Metaemoglobinemia ereditaria

Introduzione alla metaemoglobinemia ereditaria La metoglobina (MetHb) è un fattore genetico o un composto tossico prodotto dai globuli rossi. Se supera un certo livello, può causare metemoglobinemia, che è divisa in acquisita ed ereditaria. Conoscenza di base La percentuale di malattia: il 60% (malattia genetica familiare, l'incidenza della storia familiare arriva fino al 60%) Persone sensibili: nessuna gente speciale Modalità di infezione: non infettiva complicazioni:

Cause di metemoglobinemia ereditaria

(1) Cause della malattia

La metaemoglobinemia ereditaria è dovuta alla mancanza di citocromo b5 reduttasi (b5R), b5R è una flavoproteina legata alla membrana e solubile, e due b5R sono i prodotti di espressione dello stesso gene. È stato riscontrato che il cromosoma, lungo 31 kb, ha almeno 11 varianti di b5R, inoltre sono state trovate cinque varianti di b5R e il loro comportamento elettroforetico è anormale, ma l'attività dell'enzima è normale e appartiene al polimorfismo dell'enzima.

La malattia è autosomica recessiva, suddivisa in 2 tipi:

Tipo I: noto anche come semplice tipo di globuli rossi, il paziente ha una perdita di capelli dalla nascita e il contenuto di MetHb nel sangue rappresenta dall'8% al 50% della quantità totale di Hb.

Tipo II: noto anche come tipo sistemico, tutti i tipi di cellule nel corpo mancano dell'attività di b5R, comprese quelle legate alla membrana e solubili, pari a circa il 10% Questo tipo di anomalia di b5R e distruzione ed estensione degli acidi grassi, sintesi del colesterolo e alcuni farmaci Correlato al metabolismo.

In altri casi, gli eterozigoti carenti di b5R non hanno aumento del MetHb nel sangue, ma se esposto a farmaci che producono MetHb, il MetHb viene prodotto molto più alto del normale.

(due) patogenesi

La patogenesi dei difetti metabolici ereditari è la stessa di altre malattie molecolari (come l'emoglobinopatia), principalmente a causa di:

La mutazione a 1 punto provoca il cambiamento strutturale di primo ordine della proteina (enzima) codificata dalla sintesi, la struttura spaziale è instabile e il contenuto causato dalla degradazione è ridotto;

2 Il cambiamento della struttura spaziale dell'enzima non solo influenza la stabilità dell'enzima, ma cambia o perde anche l'attività dell'enzima;

3 A causa di mutazioni puntiformi che portano a errori nella trascrizione, nella giunzione, ecc., È impossibile sintetizzare o sintetizzare una proteina enzimatica con una grande eliminazione di frammenti.

La sostituzione di un amminoacido nella struttura primaria di una proteina (enzima) influenzerà la stabilità delle sue strutture secondarie e terziarie Gli esperimenti hanno dimostrato che diversi tipi di varianti di b5R sopra elencate mostrano una stabilità termica ridotta. Nei globuli rossi maturi, il nucleo e gli organelli sono andati persi. A differenza di altre cellule tissutali, gli enzimi necessari non possono più essere nuovamente sintetizzati, pertanto, se il difetto principale è solo la diminuzione della stabilità, si manifesta solo la diminuzione della b5R e la diminuzione dell'attività nei globuli rossi. È caratterizzato da metemia di tipo I. Se il sangue viene centrifugato, si scoprirà che i globuli rossi sottostanti (vecchi globuli rossi) hanno un'attività b5R più bassa e un contenuto di MetHb più elevato rispetto allo strato superiore dei giovani globuli rossi.

Se l'amminoacido di alcune parti chiave della molecola b5R viene sostituito, non solo influisce sulla stabilità dell'enzima, ma influisce anche sulla sua attività biologica, come l'affinità con il substrato NADH viene significativamente ridotta (il valore di Km aumenta), il risultato influirà gravemente sul suo Efficienza catalitica, sintesi di enzimi che hanno perso attività, influenzando quindi non solo i globuli rossi, ma anche la perdita di attività b5R in varie cellule tissutali, influenzando il metabolismo di sostanze importanti, come il cerebroside e il ganglioside nella neuromielina I disordini della biosintesi lipidica possono causare displasia del sistema nervoso Tali mutazioni sono clinicamente caratterizzate dal MetHb di tipo II. Utilizzando ingegneria genetica e tecniche di mutagenesi sito-diretta, vari enzimi mutanti possono essere sintetizzati artificialmente in laboratorio per la biochimica. Gli studi di caratterizzazione hanno anche confermato che tutti gli enzimi mutanti che causano la metemia di tipo II presentano una grave perdita di efficienza catalitica.

Inoltre, come elencato nella tabella, se la mutazione genetica influisce sull'espressione corretta, come errori di splicing dell'mRNA, terminazione anticipata, omissione di frammenti di grandi dimensioni, ecc., Si manifesterà anche come MHb di tipo II.

Prevenzione ereditaria della metaemoglobinemia

Non esiste una misura preventiva efficace per questa malattia: la diagnosi precoce e la diagnosi precoce sono la chiave per la prevenzione e il trattamento di questa malattia.

Complicanze ereditarie della metaemoglobinemia complicazione

Generalmente nessuna complicazione.

Sintomi ereditari di metaemoglobinemia Sintomi comuni Mancanza di respiro Respirazione Mancanza di palpitazioni cardiache Ritardo mentale

I pazienti di tipo I hanno cianosi dalla nascita. Poiché MetHb è marrone, la sua perdita di capelli è più evidente di quella dell'ipossia Hb generale. MetHb rappresenta il 5% al ​​50% dell'Hb totale. Il caso generale è asintomatico, mentre alcuni casi sono MetHb. Quando la quantità totale di Hb è del 40% o superiore, il paziente si sente in colpa, a corto di fiato e dispnea ancora più evidente. È qualificato per il lavoro fisico generale. Alcuni pazienti hanno globuli bianchi in aggiunta a globuli rossi, attività enzimatica b5R in piastrine e fibroblasti. ridotto.

Le manifestazioni cliniche dei pazienti di tipo II sono gravi disturbi mentali e dello sviluppo, anomalie neuropsichiatriche come testa piccola, inversione dell'arco angolare, tremore delle mani e dei piedi e perdita generalizzata del tono muscolare.

Esame della metaemoglobinemia ereditaria

Nella maggior parte dei pazienti, i globuli rossi non aumentano: alcuni pazienti presentano iperplasia dei globuli rossi, globuli rossi nel sangue, aumento dei reticolociti, ma normale MCV, MCH, MCHC e normale fragilità del sale dei globuli rossi, indicando che lo spessore dei globuli rossi è normale, la vita dei globuli rossi è normale e alcuni casi hanno Coloro che hanno combinato l'ittero (emolitico).

1. Osservazione visiva dell'anticoagulazione eparinica nella provetta media, il sangue è marrone brunastro, il colore non cambia dopo averlo agitato per 1 minuto nell'aria, o prendere 1 goccia di sangue periferico sulla carta da filtro, il colore è ancora visibile dopo averlo agitato per 30 secondi nell'aria. Marrone, se necessario, con normale controllo del sangue, il test di cui sopra può escludere la perdita di capelli ipossica causata da insufficienza respiratoria o circolatoria.

2. Lo spettro di assorbimento del sangue di MHb viene diluito da 5 a 20 volte con acqua distillata e osservato direttamente con uno spettroscopio: vi è una banda scura nella zona rossa e vengono aggiunte 10 gocce di cianuro di potassio (sodio) o dithionke. La banda è scomparsa o la lunghezza d'onda dello spettrofotometro di registrazione è stata utilizzata per la scansione e è stato osservato il cambiamento dello spettro di assorbimento intorno a 630 nm prima e dopo l'aggiunta del cianuro di potassio.Il test dovrebbe avere un normale controllo del sangue.

3. Quantificazione di MHb Il contenuto di MetHb è stato determinato mediante spettrofotometria di Evelyn e Malloy.

4. Test di riduzione dell'MHb Il paziente o i normali eritrociti umani vengono trattati con nitriti e incubati in tampone monofosfato di acido lattico per diverse ore (o durante la notte). Il colore dei globuli rossi del MetHb normale e tossico passa da cioccolato a rosso vivo. Il colore dei globuli rossi del MetHb congenito è ancora cioccolato, mentre i globuli rossi eterozigoti sono di colore rosso brunastro.

5. Determinazione dell'attività enzimatica L'attività della NADH-MetHb reduttasi è stata determinata utilizzando il cianometemoglobina come substrato, oppure è stata determinata l'attività della diaforasi utilizzando diclorofenolo fenolo come substrato, oppure l'attività b5R è stata determinata utilizzando il citocromo b5 come substrato. I risultati misurati con il metodo, sebbene non completamente paralleli, erano significativamente ridotti rispetto alle persone normali e gli eterozigoti erano centrati. Va sottolineato che, a causa dei diversi meccanismi d'azione delle diverse varianti genetiche, nella provetta (alta concentrazione del substrato) I risultati del test non riflettono accuratamente l'entità della riduzione dell'efficienza catalitica nelle cellule viventi (a basse concentrazioni di substrato), perché se la struttura molecolare dell'enzima cambia la sua affinità con il substrato NADH (il valore di Km aumenta), In condizioni fisiologiche, la concentrazione di NADH nelle cellule è molto bassa e l'attività dell'enzima è quasi completamente persa, tuttavia, quando l'attività dell'enzima viene misurata in una provetta, il NADH aggiunto è equivalente a diverse decine di volte o addirittura centinaia di volte la concentrazione fisiologica e l'attività dell'enzima può essere completamente misurata. Se l'attività dell'enzima viene misurata a una bassa concentrazione del substrato, la velocità iniziale istantanea deve essere registrata mediante scansione temporale, altrimenti l'errore è troppo grande e altre malattie da carenza di enzimi genetici hanno problemi simili.

6. Determinazione dell'antigene enzimatico La quantità di antigene b5R può essere determinata con il metodo sandwich Western blot o ELISA doppio anticorpo.La quantità generale di antigene enzimatico è per lo più bassa, ma in alcune varianti di b5R l'attività dell'enzima è ridotta, non necessariamente accompagnata dalla diminuzione della quantità di antigene enzimatico. Non del tutto parallelo, ma la determinazione simultanea della quantità di antigene enzimatico è importante per identificare diverse varianti e spiegare la loro patogenesi.

7. Tecniche sperimentali di biologia molecolare per determinare ulteriormente la variante, rilevare eterozigoti, condurre sondaggi familiari e diagnosi prenatale e scegliere varie tecniche sperimentali di biologia molecolare.

Secondo manifestazioni cliniche, sintomi, segni, scegliere di eseguire ECG, radiografia del torace, ecografia B e altri test.

Diagnosi e differenziazione della metaemoglobinemia ereditaria

diagnosi

Secondo le manifestazioni cliniche e la riduzione dell'Hb ridotto (esame dettagliato delle anomalie cardiopolmonari), ad eccezione dell'emoglobinemia M (con spettro di assorbimento specifico), può essere confermata la conferma simultanea dell'attività b5R e la determinazione dell'antigenicità enzimatica.

Diagnosi differenziale

1. Perdita di capelli anossica.

2. Difetto del setto interventricolare congenito.

3. La malattia emoglobinica anormale ha rilevato diverse emoglobine M. A causa di alcune mutazioni nella catena peptidica della globina vicino al gruppo protesico dell'eme, Fe2 nel gruppo protesico dell'eme può essere cambiato in Fe3. La caratteristica dell'emoglobina M è caratteristica. Spettro di assorbimento, e non può essere ridotto, inoltre, alcuni Hb anormali influenzano l'affinità con l'ossigeno, un maggiore rilascio di ossigeno, porterà ad un aumento significativo del contenuto di Hb deossigenato nel sangue, ci sarà anche un tornante familiare, Hb instabile porterà anche a MetHb Il contenuto della malattia Hb anormale è dominante, che è diverso dalla legge genetica del MetHb congenito.

Il materiale in questo sito è destinato a essere di uso informativo generale e non costituisce un consiglio medico, una diagnosi probabile o trattamenti raccomandati.