Nieimmunologiczny obrzęk płodu w wyniku talasemii alfa. Opis przypadku zdiagnozowanego i leczonego prenatalnie w Polsce

Open access

Streszczenie

Talasemia alfa to niedokrwistość wynikająca z mutacji w genach kodujących alfa-globinę lub w elementach regulatorowych klastra alfa-globiny. Zespół hemoglobiny Barta to najcięższa postać tej niedokrwistości, spowodowana defektem genetycznym prowadzącym do całkowitego braku syntezy alfa-globiny, najczęściej wynikającym z delecji obu kopii genów z każdego allelu. U chorych nie są syntetyzowane dwie dominujące hemoglobiny niezbędne dla prawidłowej ontogenezy – HbF w okresie płodowym oraz postnatalnie HbA. Hemoglobiną dominującą jest hemoglobina Barta, składająca się wyłącznie z łańcuchów gamma-globiny. Choroba ujawnia się w okresie prenatalnym w postaci niedokrwistości oraz obrzęku płodu. Przypadek tej postaci talasemii alfa został zdiagnozowany i był skutecznie leczony prenatalnie w jednym z ośrodków w Polsce. W pracy przedstawiono jego opis kliniczny oraz zaprezentowano wyniki badań biochemicznych i molekularnych.

Wstęp

Hemoglobina jest białkiem, którego funkcją jest transport tlenu z płuc do narządów i tkanek oraz uczestniczenie w procesie usuwania dwutlenku węgla z tkanek do płuc. Jest sferycznym tetramerem zbudowanym z 2 identycznych łańcuchów alfa-globiny i z 2 łańcuchów beta-globiny, połączonych z 4 podjednostkami hemu. Wrodzone zaburzenia ilościowe syntezy alfa- lub beta-globin prowadzą do talasemii alfa lub beta, jednej z najczęstszych dziedzicznych chorób monogenowych.

Rozpowszechnienie talasemii alfa jest szczególnie wysokie w krajach obszaru Morza Śródziemnego, na Bliskim Wschodzie, w południowowschodniej Azji oraz w Indiach. Wraz z migracją ludności występowanie talasemii alfa zwiększyło swój zasięg do innych obszarów świata, w tym także Polski [1, 2].

W przypadku stwierdzenia różnego stopnia mikrocytozy oraz hipochromii, przy prawidłowej gospodarce żelaza u pacjenta podejrzewa się talasemię. Badania biochemiczne, takie jak rozdział frakcji hemoglobin metodą jonowymiennej wysokociśnieniowej chromatografii cieczowej (ion-exchange high-performance liquid chromatography – HPLC) lub elektroforeza kapilarna (capillary electrophoresis – CE), określają stężenie hemoglobin HbA2 oraz HbF i są pomocne w diagnostyce talasemii beta i niektórych hemoglobinopatii.

U nosicieli talasemii alfa stężenie HbA2 zazwyczaj mieści się w granicach wartości referencyjnych. Talasemia alfa charakteryzuje się różnym stopniem niedokrwistości oraz powiązanych z nią objawów klinicznych. Identyfikacja ciężkich postaci talasemii alfa wiąże się z występowaniem hemoglobin H i Barta (HbH i Hb Bart’s), których obecność można wykryć poprzez HPLC lub CE bądź elektroforezę jakościową na żelach agarozowych. Pełna diagnostyka talasemii alfa, w tym ustalenie nosicielstwa tej choroby, możliwa jest jednak jedynie przy zastosowaniu badań genetycznych.

Klaster genów alfa-globiny znajduje się na chromosomie 16p13.3 i zawiera geny: 5′-HBZ (zeta-ζ) – HBZP1 (pseudozeta) – HBM (mu) – HBAP1 (pseudoalfa1) – HBA2 (alfa-α) – HBA1 (alfa-α) – HBQ (theta)-3′, które ulegają następującej po sobie ekspresji w trakcie kolejnych faz rozwoju organizmu. Klaster genów beta-globiny znajduje się na chromosomie 11p15.4 i zawiera geny: 5′-HBE1 (epsilon-ε) – HBG (gamma G – γG) – HBG (gamma A – γA) – HBD (delta-δ) – HBB (beta-β)-3′. Globiny zeta i epsilon są aktywowane tylko w określonym okresie rozwojowym. Do 8-10. tygodnia ciąży syntezie podlegają hemoglobiny Gower I (ζζεε), Gower II (ααεε) oraz Portland (ζζγγ), będące skutkiem ekspresji genów HBZ, HBE1 i HBA. Po tym okresie zachodzi zahamowanie ekspresji genów HBZ oraz HBE1, przy zwiększającej się u zdrowego płodu ekspresji genów HBA2 i HBA1 oraz HBG, powodującej wzrost syntezy hemoglobiny płodowej F (HbF), a nieco później włączenie syntezy hemoglobiny A (HbA) [3].

Talasemia alfa jest spowodowana głównie przez delecje w obrębie klastra alfa-globiny obejmujące jeden z genów HBA2 lub HBA1 (talasemia alfa plus) lub oba geny (talasemia alfa zero). Najcięższą postacią talasemii alfa jest zespół hemoglobiny Barta (hemoglobin Bart’s hydrops fetalis syndrome – BHFS) występujący u homozygot z delecją lub inaktywacją obu genów alfa-globiny, u których nie zachodzi synteza funkcjonalnych łańcuchów alfa-globiny, zatem nie powstaje ani HbF, ani HbA. Syntetyzowana jest hemoglobina Barta, będąca tetramerem gamma-globiny. Po urodzeniu znacznie obniża się synteza gamma-globiny, a wzrasta beta-globiny, zatem hemoglobinę Barta zastępuje hemoglobina HbH, będąca tetramerem beta-globiny. Obie hemoglobiny mają bardzo wysokie powinowactwo do tlenu, będąc tym samym nieefektywnym jego dostarczycielem do tkanek. Hemoglobiny Barta i H są niestabilnymi globinami, tworzącymi precypitaty w erytrocytach, które przyjmują dysmorficzne kształty i są przedwcześnie niszczone.

Zależnie od rejonu świata, najpowszechniej występującymi mutacjami prowadzącymi do talasemii alfa, wynikającymi z delecji obu kopii genów alfa-globiny, są mutacje: --SEA (Southeast Asian), --FIL (Philippino),--THAI (Thai), które występują w południowo-wschodniej Azji, --MED (Mediterranean) czy też –(α)20.5 charakterystyczne dla Grecji, Turcji i Cypru [4, 5]. Najczęstsza w południowo-wschodniej Azji mutacja sprawcza --SEA spowodowana jest delecją obejmującą obszar około 20,5 kb w klastrze alfa-globiny, zawierający geny HBA1 i HBA2 alfa-globiny oraz pseudogeny HBQ1, HBAP1 i HBM [6].

Zespół hemoglobiny Barta klinicznie objawia się już w życiu płodowym niedokrwistością, obrzękiem uogólnionym płodu (hydrops fetalis – HF), hiperdynamicznym krążeniem oraz występowaniem hemoglobiny Barta jako głównej hemoglobiny [7, 8]. Mechanizmem kompensacyjnym anemizacji jest tworzenie się pozaszpikowych ognisk krwiotworzenia, prowadzących do uszkodzenia innych narządów, głównie wątroby i hipoalbuminemii [9]. Ciężka wewnątrzmaciczna hipoksja może doprowadzić do zgonu wewnątrzmacicznego lub w okresie okołoporodowym. U ciężarnych, u których występuje obrzęk płodu, obserwuje się zwiększoną częstość różnych powikłań, najcięższym z nich jest zespół Ballantyne’a (inaczej nazywany mirror syndrome – zespół lustrzany), charakteryzujący się występowaniem u matki uogólnionych obrzęków, niedokrwistości, nadciśnienia tętniczego oraz zaburzeń czynności wątroby [10]. Wraz z postępem prenatalnej diagnostyki ultrasonograficznej oraz badań genetycznych, również nieinwazyjnych, przy jednoczesnej dostępności terapii wewnątrzmacicznej płodu, w literaturze opisuje się coraz więcej przypadków przeżycia płodów obarczonych tą chorobą [11]. Leczenie prenatalne anemii w przebiegu talasemii polega na wykonywaniu seryjnych transfuzji dopłodowych masy erytrocytarnej [12]. Po porodzie dziecko wymaga regularnych przetoczeń krwi, terapii chelatującej i innych działań leczniczych [13]. Jedyną skuteczną i trwałą metodą leczenia jest przeszczepienie komórek macierzystych [14].

W obecnej pracy przedstawiono wyniki badań diagnostycznych prowadzących do rozpoznania w Polsce pierwszego przypadku obrzęku płodu wynikającego z zespołu hemoglobiny Barta, który był leczony skutecznie transfuzjami dopłodowymi.

Opis przypadku

Pacjentka lat 39, pochodzenia azjatyckiego, będąca w 24. tygodniu ciąży zgłosiła się ze skierowaniem na badanie echa serca płodu z powodu kardiomegalii, wykrytej podczas przesiewowego badania USG. Badanie wykazało znaczne powiększenie sylwetki serca płodu w stosunku do klatki piersiowej – wskaźnik sercowo-płucny HA/CA (heart area / chest area) wynosił 0,57. Ponadto wykryto holosystoliczną niedomykalność zastawki trójdzielnej, miernego stopnia wodobrzusze, hepatomegalię oraz nieprawidłowości w przepływach naczyniowych. Maksymalna prędkość skurczowa w tętnicy środkowej mózgu płodu MCA-PSV (middle cerebral artery – peak systolic velocity) była przyspieszona do 70 cm/s, co odpowiadało 2,08 MoM (multiple of the median). MoM wskaźnik wielokrotności mediany dla danego wieku ciążowego, określający stopień niedokrwistości u płodu, oraz inne wykryte nieprawidłowości wskazywały na ciężką niedokrwistość oraz konieczność niezwłocznej terapii wewnątrzmacicznej. W ośrodku terapii płodu wykonano kordocentezę, podczas której potwierdzono niedokrwistość (Hb – 6,3 g/dl, RBC – 2,6 × 106/µl, Hct – 27%, MCV – 101 fl, MCH – 24 pg, PLT – 114 × 103/µl, WBC – 82 × 103/µl). Równocześnie przetoczono dopłodowo 60 ml masy erytocytarnej oraz wprowadzono wspomagającą terapię farmakologiczną objawów niewydolności krążenia za pomocą digoksyny.

W dalszych badaniach wykluczono niedokrwistość spowodowaną przyczynami immunologicznymi czy przeciekiem płodowomatczynym (fetomaternal hemorrhage – FMH). Wykluczona została także niedokrwistość płodu w wyniku toksoplazmozy lub infekcji spowodowanych parwowirusem B19, wirusem cytomegalii lub różyczki. W dalszym przebiegu ciąży monitorowano stan płodu w cotygodniowych badaniach ultrasonograficznych. W 31. tygodniu ciąży ponownie otrzymano podwyższony wynik MCAPSV do 1,6 MoM. Wykonano drugą kordocentezę, podczas której oznaczono podstawowe parametry morfologiczne, wskazujące na niedokrwistość: Hb – 9,2 g/dl, RBC – 4,1 × 106/µl, Hct – 34%, PLT – 156 × 103/µl, WBC – 47 × 103/µl.

Planowano także drugie przetoczenie masy erytrocytarnej, jednak nie doszło do transfuzji. Z powodu nieprawidłowości w odczycie kardiotokograficznym (KTG), wskazującym na zagrażającą zamartwicę płodu, podjęto decyzję o zakończeniu ciąży cesarskim cięciem. Pacjentka urodziła córkę o wadze 1590 g, 45 cm długości, w stanie ocenionym na 4-8-9 punktów w skali Apgar.

Nawracający charakter niedokrwistości u płodu oraz pochodzenie wietnamskie rodziców sugerowały wrodzony defekt syntezy hemoglobiny. Podczas drugiej kordocentezy pobrano próbkę krwi pępowinowej do badań biochemicznych i genetycznych w kierunku talasemii alfa, pobrano również materiał od rodziców. U matki stwierdzono niewielką mikrocytozę oraz obniżone stężenie hemoglobiny i MCH: RBC 5,2 × 106/µl; Hb 10,9 g/dl; MCV 76,1fl; MCH 21 pg. Morfologia krwi obwodowej ojca dziecka (RBC 6,3×106/µl; Hb 12,7 g/dl; MCV 71,2 fl; MCH 20 pg) wskazywała na mikrocytozę oraz hipochromię. Próbki krwi od matki i ojca oraz krwi pępowinowej także poddano badaniom biochemicznym i molekularnym w kierunku talasemii alfa. Badania wykonano też w próbce krwi dziecka 4 dni po urodzeniu i po ostatniej transfuzji.

Materiał i metody

Materiałem do badań diagnostycznych była krew matki, ojca i dziecka pobrana na EDTA. W trakcie ciąży pobrano również krew pępowinową od płodu podczas wykonywania transfuzji dopłodowej (intrauterine transfusion – IUT). Krew zdrowych dawców, krew pępowinowa pobrana po porodzie od zdrowej ciężarnej oraz kontrole DNA ze znanymi delecjami w klastrze alfa-globiny stanowiły materiał porównawczy. Rodzicom zbadano podstawowe parametry morfologiczne, a następnie wykonano badania biochemiczne obejmujące oznaczenie HbA2, HbF oraz elektroforezę hemoglobin na alkalicznych i kwaśnych żelach agarozowych (Sebia). Oznaczenie stężenia HbA2 wykonywano za pomocą mikrokolumnowej chromatografii anionowymiennej przy użyciu zestawu Beta-Thal HbA2 Quick Column (Helena Biosciences), stężenie HbF metodą alkalicznej denaturacji. Próbki krwi rodziców, krwi pępowinowej dziecka i kontrolnej poddano także analizie HPLC.

DNA izolowano zestawem Nucleospin Dx Blood firmy Macherey Nagel. Podstawowe delecje powodujące talasemię alfa wykrywano metodą gap-PCR z zestawem primerów obejmującym siedem delecji: -α3.7, -α4.2 --FIL, --SEA, --MED I, -(α)20.5, --THAI. Techniką MLPA potwierdzano uzyskane wyniki. Korzystano z zestawu P-140 HBA firmy MRC-Holland. Analizę wyników przeprowadzono programem Coffalyser.

Wyniki

Obraz ultrasonograficzny kardiomegalii u płodu przedstawiono na rycinie 1. Wyniki jakościowej elektroforezy hemoglobin w środowisku zasadowym i kwaśnym zaprezentowano odpowiednio na rycinach 2A i 2B. U płodu dominującą hemoglobiną jest hemoglobina Barta, a pozostałą frakcję stanowi HbA. W kontrolnej krwi pępowinowej dominuje frakcja HbF, a pozostałą część stanowi HbA. Rozdział elektroforetyczny hemoglobin u rodziców nie wykazał nieprawidłowości.

Ryc. 1
Ryc. 1

Kardiomegalia u płodu

Fig. 1. Cardiomegaly in the fetus

Citation: Acta Haematologica Polonica 50, 4; 10.2478/ahp-2019-0036

Wyniki ilościowej oceny frakcji hemoglobin techniką HPLC przedstawiono na rycinie 3. U płodu HbA stanowiła ok. 33%, natomiast hemoglobina Barta ok. 65%. Frakcje HbA2 i HbF stanowiły razem mniej niż 2%. Kontrola z krwi pępowinowej zawierała ok. 93% HbF, 6% HbA i niewielką frakcję HbA2. Badania krwi rodziców wykazały wartości HbA2 oraz HbF w granicach normy: u matki HbA2 – 2,5%, HbF – 0,9%, u ojca HbA2 – 2,6%, HbF – 1,1%.

Ryc. 2
Ryc. 2

Obraz elektroforezy hemoglobin w środowisku zasadowym (A) i kwaśnym (B)

A: ścieżka 1 – próbka kontrolna (mieszanina A, F, S, C), ścieżka 4 – matka, ścieżka 5 – ojciec, ścieżka 6 – krew pępowinowa. B: ścieżka 1, 6 – próbka kontrolna (mieszanina A, F, S, C), ścieżka 3 – kontrolna krew pępowinowa, ścieżka 4, 5 – krew pępowinowa

Fig. 2. Agarose hemoglobin electrophoresis at alkaline pH (A) and acidic pH (B)

A: lane 1 – control sample (mixture A, F, S, C), lane 4 – mother, lane 5 – father, lane 6 – cord blood. B: lane 1, 6 – control sample (mixture A, F, S, C), lane 3 – control cord blood, lane 4 and 5 – cord blood

Citation: Acta Haematologica Polonica 50, 4; 10.2478/ahp-2019-0036

Ryc. 3
Ryc. 3

Rozdział chromatograficzny hemoglobin krwi pępowinowej techniką HPLC

Rozdział chromatograficzny krwi pępowinowej wykazał hemoglobinę HbBart’s i HbA oraz niewielkie ilości HbF i HbA2

Fig. 3. Chromatographic separation of cord blood hemoglobins on HPLC

System Chromatogram of cord blood showed elevated HbBart’s, and HbA and small amounts of HbF and HbA2

Citation: Acta Haematologica Polonica 50, 4; 10.2478/ahp-2019-0036

Wyniki badań molekularnych opartych na gap-PCR przedstawiono na rycinie 4. W DNA dorosłego, zdrowego dawcy nie znaleziono żadnej z 7 mutacji delecyjnych wykrywanych poprzez ten test. W materiale kontrolnym oraz u obojga rodziców wykryto prążek odpowiadający prawidłowemu allelowi oraz prążek wskazujący na delecję SEA. Na tej podstawie zdiagnozowano u tych osób heterozygotyczną postać talasemii alfa typu zero. U płodu wykryto tylko jeden prążek odpowiadający delecji SEA, wskazujący na homozygotyczną postać talasemii alfa typu zero, warunkującą BHFS.

Ryc. 4
Ryc. 4

Obraz elektroforetyczny produktów otrzymanych w gap-PCR

Ścieżka 1 – zdrowy, ścieżka 2 – kontrola SEA, ścieżka 3, 5 – krew pępowinowa, ścieżka 4 – matka, ścieżka 5 – ojciec

Fig. 4. Amplification products of the gap-PCR

Lane 1 – wild type, lane 2 – control for SEA, lane 3 – cord blood, lane 4 – mother, lane 5 – cord blood, lane 6 – father

Citation: Acta Haematologica Polonica 50, 4; 10.2478/ahp-2019-0036

Na rycinie 5 przedstawiono wyniki badań techniką MLPA. Potwierdzają one wyniki uzyskane z gap-PCR, tzn. heterozygotyczną postać mutacji SEA u obojga rodziców oraz homozygotyczną postać mutacji SEA u płodu. Po porodzie powtórzono badania z krwi dziecka i uzyskano identyczne wyniki genetyczne, które zostały potwierdzone w ośrodku Weatherall Institute of Molecular Medicine, John Radcliffe Hospital, Oxford.

Ryc. 5
Ryc. 5

Histogramy MLPA pokazujące warianty liczby kopii w próbkach krwi pępowinowej płodu (A-homozygotyczna delecja SEA) i matki (B-heterozygotyczna delecja SEA)

Fig. 5. MLPA histograms showing copy number variations (CNVs) in samples of cord blood (A-homozygous SEA deletion) and mother (B-heterozygous SEA deletion)

Citation: Acta Haematologica Polonica 50, 4; 10.2478/ahp-2019-0036

Dyskusja

W prezentowanej pracy przedstawiono pierwszy przypadek w Polsce rozpoznanego prenatalnie zespołu hemoglobiny Barta, najcięższej postaci talasemii alfa. Pierwszym sygnałem nieprawidłowego stanu płodu było wykrycie kardiomegalii w rutynowym badaniu USG. Wtedy ciężarną objęto opieką specjalistyczną w ośrodku terapii płodu. Powiększenie sylwetki serca płodu w stosunku do klatki piersiowej jest objawem nieswoistym, mogącym mieć przyczynę kardiologiczną bądź pozasercową, wskazującym na niewydolność krążenia [15]. Kardiomegalia może być także wynikiem anemii płodu, następującym z powodu infekcji wirusowej, konfliktu serologicznego lub innych, genetycznie uwarunkowanych przyczyn. Badanie echa serca diagnozowanego płodu wykazało znaczną niedokrwistość i konieczność niezwłocznej terapii wewnątrzmacicznej. Dzięki pomiarowi prędkości maksymalnej w tętnicy środkowej mózgu MCA-PSV, który jest uznawany za jeden z najdokładniejszych nieinwazyjnych wskaźników występowania anemii płodu, w opisywanym przez nas przypadku stan płodu był cyklicznie monitorowany badaniem dopplerowskim [16, 17]. Kordocenteza pełniła rolę diagnostyczno-terapeutyczną, umożliwiając pobranie materiału do badań oraz równoczesne leczenie płodu poprzez transfuzję koncentratu krwinek czerwonych i leków.

Oznaczanie poziomu hemoglobiny wspomaga decyzje odnośnie do częstości wykonywanych transfuzji oraz ilości podawanego koncentratu krwinek czerwonych. W wyniku terapii zmiany obrzękowe mogą być całkowicie wyeliminowane do momentu porodu. Zwrócono uwagę, że głównie transfuzje dopłodowe przyczyniły się do zwiększenia przeżywalności tych płodów/dzieci i w tym wypadku są one jedyną, ratującą ich życie terapią. Podstawową korzyścią z transfuzji wewnątrzmacicznych jest umożliwienie przeżycia płodu do czasu osiągnięcia dojrzałości do życia pozałonowego oraz redukcja hipoksyjnego uszkodzenia narządów i zmian neurologicznych u dzieci, które przeżyją okres ciąży. Dodatkową korzyścią z podawania krwinek czerwonych zdrowego dawcy jest supresja hematopoezy płodowej.

Transfuzje mogą jednak prowadzić do przeciążenia żelazem i jego gromadzenia się w tkankach narządów wewnętrznych. Ze stosunkowo wysoką częstością występują u tych dzieci problemy neurologiczne lub ogólnorozwojowe. Złoża żelaza, które gromadzą się w przysadce mózgowej, podwzgórzu, tarczycy i gonadach, prowadzą do hipogonadyzmu, niedoczynności tarczycy z opóźnionym dojrzewaniem i zaburzeń w budowie ciała. Zatem równocześnie z transfuzjami prowadzi się terapię chelatującą. Standardy programów powtarzanych transfuzji wymagają utrzymania stężenia hemoglobiny na poziomie 9–10 g/dl. Zwykle takie wartości zapewniają transfuzje przypadające co 3–4 tygodnie. Niemal wszyscy poddawani transfuzjom pacjenci mają znaczną splenomegalię, wzmożoną retikulocytozę i hemolizę.

W opisywanym przypadku równocześnie z terapią wykonano z krwi płodu wiele badań określających przyczynę niedokrwistości. Wykluczono infekcje wirusowe oraz alloimmunizację i przeciek płodowo-matczyny. Nawracająca niedokrwistość pomimo przetoczenia masy erytrocytarnej wzbudziła podejrzenie wrodzonej wady syntezy hemoglobiny, szczególnie z powodu azjatyckiego pochodzenia rodziców.

W Wietnamie, podobnie jak w innych krajach południowo-wschodniej Azji delecja SEA stanowi dominujące podłoże talasemii alfa. Szacuje się, że przynajmniej 5–15% mieszkańców regionu południowowschodniej Azji jest nosicielami delecji typu alfa zero [18]. Talasemia alfa jest najczęstszą przyczyną nieimmunologicznego obrzęku płodu (non-immune hydrops fetalis – NIHF) w południowo-wschodniej Azji i stanowi 60–90% wszystkich przypadków tej choroby. Rodzice, którzy tak jak rodzice badanego przez nas dziecka, są nosicielami mutacji alfa zero, mają 25% ryzyko posiadania dziecka z BHFS. Wobec zwiększającej się liczby osób pochodzących z regionów endemicznych występowania talasemii alfa, możliwość występowania tej choroby jako podłoża niedokrwistości u płodu musi być brana pod uwagę również w Polsce, szczególnie w przypadku rodzin pochodzących z Azji.

Badania niezbędne do diagnostyki BHFS obejmowały analizy biochemiczne i genetyczne. Materiał do badań stanowiła zarówno krew pępowinowa płodu, jak i krew obojga rodziców. Metody biochemiczne pozwoliły na wykrycie i oszacowanie ilości hemoglobiny Barta. HPLC wykazało u płodu około 33% HbA, pochodzącej z transfuzji, natomiast hemoglobina Barta stanowiła około 65%. Identyczne obserwacje w rozkładzie jakościowym hemoglobin po pierwszej transfuzji zawarto w pracy Chmait i wsp. [18]. Obniżenie stężenia lub całkowite wyeliminowanie hemoglobiny Barta zachodzi stopniowo w wyniku kolejnych transfuzji.

Zasadnicze znaczenie w procesie diagnostycznym miało zastosowanie metod genetycznych, które wykazały delecyjną postać talasemii alfa u płodu i u jego rodziców. Rodzice są nosicielami mutacji --SEA, natomiast u płodu wykryto homozygotyczną postać delecji. Podkreślić należy, że u obojga rodziców rozdział elektroforetyczny hemoglobin nie wykazał nieprawidłowości. Nosicielstwo patologicznych genów można było wykazać jedynie metodami molekularnymi.

Wyniki uzyskano przy pomocy dwóch niezależnych metod. Jomoui w najnowszej pracy podkreśla konieczność stosowania podwójnych metod w badaniach prenatalnych wraz z kontrolą kontaminacji matczynym materiałem [19, 20].

Delecja obu kopii genów alfa-globiny, do których należy wykryta u płodu mutacja --SEA, klasyfikowana jest, podobnie jak --FIL,--THAI, --MED czy też –(α)20.5 do grupy talasemii alfa typu alfa zero, charakteryzującej się całkowitym brakiem syntezy alfa-globiny z danego allelu. Jednakże delecja SEA nie obejmuje genu HbZ, zatem są syntetyzowane globiny embrionalne, umożliwiające przeżycie płodu, jednak ich poziom syntezy, wynoszący od 10% do 20% syntezy globin u zdrowego płodu, jest niewystarczający dla jego prawidłowego rozwoju. Niektóre delecje obejmujące geny hemoglobin embrionalnych, np. --FIL,--THAI skutkują całkowitym brakiem syntezy hemoglobin ekspresji genów klastra alfa-globiny, co najczęściej prowadzi do terminacji ciąży bez zdiagnozowania przyczyny.

Od kilku lat w IHiT wykonywane są badania genetyczne w kierunku talasemii alfa. Zaobserwowano, że blisko połowa chorych z podejrzeniem niedokrwistości uwarunkowanej genetycznie z prawidłowym lub obniżonym stężeniem HbA2 okazała się nosicielami talasemii alfa, a 65% z nich to heterozygoty talasemii alfa typu zero [21]. Pacjentami byli prawie wyłącznie chorzy pochodzenia kaukaskiego. W przypadku wykrycia nosicielstwa talasemii alfa typu zero u rodziców niezbędne jest wykonanie diagnostyki prenatalnej w kierunku talasemii u płodu.

Skuteczna diagnostyka BHFS powinna prowadzić do wdrożenia odpowiedniej terapii u płodu i noworodka. Zastosowanie transfuzji dopłodowych stanowi podstawową metodę leczenia w okresie prenatalnym, umożliwiającą przeżycie dziecka do momentu porodu, lecz nie pozwala na wyleczenie choroby. Po urodzeniu, dzieci są nadal zależne od transfuzji, a nieefektywna erytropoeza sprzyja przeciążeniu żelazem, zatem równocześnie z transfuzjami prowadzi się terapię chelatującą. Ostateczne wyleczenie jest możliwe dopiero poprzez przeprowadzenie transplantacji hematopoetycznych komórek macierzystych. W 2013 r. powstał międzynarodowy rejestr żyjących chorych z BHFS, utworzony przez BHFS International Consortium, zawierający szczegółowe dane dotyczące przebiegu ciąży, leczenia w okresie płodowym i po urodzeniu oraz stanu klinicznego pacjentów. Obecnie rejestr obejmuje dane 69 pacjentów, z których blisko połowa nie była wcześniej opisana w literaturze. Najstarszy opisywany pacjent ma ponad 30 lat [22].

Podsumowując, wczesna diagnostyka oraz odpowiednie leczenie spowodowały, że dzieci z BHSF mają coraz lepsze rokowanie. W dalszym ciągu obraz kliniczny choroby jest różnorodny. Tym bardziej ważna wydaje się profilaktyka i odpowiednie badania diagnostyczne rodziców. Jeśli u płodu stwierdzono niedokrwistość o nieznanej przyczynie, należy ocenić prawdopodobieństwo wystąpienia BHSF. Jeśli ryzyko to jest wysokie (rasa żołta rodziców, talalsemia w wywiadzie rodzinnym) niezbędne jest pobranie próbki krwi płodu na badania metodami biologii molekularnej. Skuteczna diagnostyka w okresie prenatalnym pozwoli na wyjaśnienie przyczyny niedokrwistości i obrzęku u płodu oraz wdrożenie odpowiedniego leczenia u dziecka, a także konsultację i przygotowanie rodziców.

Wkład autorów / Authors’ contributionsWedług kolejności.
Konflikt interesu / Conflict of interestNie występuje.
Finansowanie / Financial supportFinansowanie w ramach planu naukowego IHiT.
Etyka / EthicsTreści przedstawione w artykule są zgodne z zasadami Deklaracji Helsińskiej, dyrektywami UE oraz ujednoliconymi wymaganiami dla czasopism biomedycznych.

Piśmiennictwo

References

  • [1]

    Turowski P Uhrynowska M Brojer E. Talasemie – patofizjologia podstawy molekularne i diagnostyka. Hematologia 2013;4: 239–56.

  • [2]

    Turowski P. Talasemie i patologiczne warianty hemoglobin. In: Robak T Warzocha K eds. Hematologia. Gdańsk: Via Medica; 2016 p. 600–9.

  • [3]

    Farashi S Harteveld CL. Molecular basis of α-thalassemia Blood Cells Mol Dis 2018;70:43–53.

    • Crossref
    • PubMed
    • Export Citation
  • [4]

    Vichinsky EP. Alpha thalassemia major—new mutations intrauterine management and outcomes. Hematology Am Soc Hematol Educ Program 2009:35–41.

    • PubMed
    • Export Citation
  • [5]

    Thomas E Yeo GS Tan TY. Hemoglobin Bart’s Hydrops Fetalis Syndrome. In: Datta S Hepner DL eds. Anesthetic and obstetric management of high-risk pregnancy. New York: Springer; 2004 p. 253–64.

    • Crossref
    • Export Citation
  • [6]

    Chui DH. Alpha-thalassemia: Hb H disease and Hb Barts hydrops fetalis. Ann N Y Acad Sci 2005;1054:25–32.

    • Crossref
    • PubMed
    • Export Citation
  • [7]

    Pecker LH Guerrera MF Loechelt B et al. Homozygous α-thalassemia: Challenges surrounding early identification treatment and cure. Pediatr Blood Cancer 2017;64(1):151–5.

    • Crossref
    • PubMed
    • Export Citation
  • [8]

    Yurdakök M. Non-immune hydrops fetalis. JPNIM 2014;3(2):e030214.

  • [9]

    Jatavan P Chattipakorn N Tongsong T. Fetal hemoglobin Bart's hydrops fetalis: pathophysiology prenatal diagnosis and possibility of intrauterine treatment. J Matern Fetal Neonatal Med 2018;31(7):946–57.

    • Crossref
    • PubMed
    • Export Citation
  • [10]

    Kreger EM Singer ST Witt RG et al. Favorable outcomes after in utero transfusion in fetuses with alpha thalassemia major: a case series and review of the literature. Prenat Diagn 2016;36(13):1242–9.

    • Crossref
    • Export Citation
  • [11]

    Dębska M Kretowicz P Tarasiuk A Dangel J Dębski R. Skuteczna terapia prenatalna i dobre wyniki odległe leczenia płodu ze skrajnie ciężką chorobą hemolityczną – opis przypadku. J Ultrason 2014;14:217–22.

    • Crossref
    • Export Citation
  • [12]

    Zwiers C van Kamp I Oepkes D Lopriore E. Intrauterine transfusion and non-invasive treatment options for hemolytic disease of the fetus and newborn – review on current management and outcome. Expert Rev Hematol 2017;10(4):337–44.

    • Crossref
    • PubMed
    • Export Citation
  • [13]

    Amid A Chen S Brien W Kirby-Allen M Odame I. Optimizing chronic transfusion therapy for survivors of hemoglobin Barts hydrops fetalis. Blood 2016;127:1208–11.

    • Crossref
    • PubMed
    • Export Citation
  • [14]

    Elsaid MY Capitini CM Diamond CA et al. Successful matched unrelated donor stem cell transplant in Hemoglobin Bart's disease. Bone Marrow Transplant 2016; 51(11):1522–3.

    • Crossref
    • PubMed
    • Export Citation
  • [15]

    Respondek-Liberska M. Kardiomegalia u płodu. In: Pietryga M Brązert J eds. Podstawy praktycznej ultrasonografii w ginekologii i położnictwie. Poznań: Wyd. Exemplum; 2009 p. 697–704.

  • [16]

    Tarasiuk A Dębska M Jędrasiak J Witwicki JM Dębski R. Wpływ terapii prenatalnej płodu z nieimmunologicznym obrzękiem uogólnionym na przebieg okresu noworodkowego – opis trzech przypadków. Perinatol Neonatol Ginekol 2010;34:313–8.

  • [17]

    Chodkowski M Świątkowska-Freund M Preis K. Ocena wartości maksymalnej prędkości w tętnicy środkowej mózgu płodu między 18. a 39. tygodniem ciąży w polskiej populacji. Ginekol Pol 2015;86(11):806–10.

  • [18]

    Chmait RH Baskin JL Carson S Randolph LM Hamilton A. Treatment of alpha(0)-thalassemia (--(SEA)/--(SEA)) via serial fetal and post-natal transfusions: Can early fetal intervention improve outcomes? Hematology 2015;20(4):217–22.

    • Crossref
    • Export Citation
  • [19]

    Karnpean R Fucharoen G Fucharoen S et al. Accurate prenatal diagnosis of Hb Bart’s hydrops fetalis in daily practice with a double-check PCR System. Acta Haematol 2009;121:227–33.

    • Crossref
    • PubMed
    • Export Citation
  • [20]

    Jomoui W Fucharoen G Sanchaisuriya K et al. Genetic origin of α(0)-thalassemia (SEA deletion) in Southeast Asian populations and application to accurate prenatal diagnosis of Hb Bart's hydrops fetalis syndrome. J Hum Genet 2017;62:747–54.

    • Crossref
    • PubMed
    • Export Citation
  • [21]

    Klimczak-Jajor E Skulimowska J Turowski P et al. Analiza mutacji talasemii alfa u chorych diagnozowanych w Instytucie Hematologii i Transfuzjologii. Acta Haematol Pol 2016;47(4):248–53.

    • Crossref
    • Export Citation
  • [22]

    Songdej D Babbs C Higgs DR; BHFS International Consortium. An international registry of survivors with Hb Bart's hydrops fetalis syndrome. Blood 2017;129(10):1251–9.

    • Crossref
    • PubMed
    • Export Citation

If the inline PDF is not rendering correctly, you can download the PDF file here.

  • [1]

    Turowski P Uhrynowska M Brojer E. Talasemie – patofizjologia podstawy molekularne i diagnostyka. Hematologia 2013;4: 239–56.

  • [2]

    Turowski P. Talasemie i patologiczne warianty hemoglobin. In: Robak T Warzocha K eds. Hematologia. Gdańsk: Via Medica; 2016 p. 600–9.

  • [3]

    Farashi S Harteveld CL. Molecular basis of α-thalassemia Blood Cells Mol Dis 2018;70:43–53.

    • Crossref
    • PubMed
    • Export Citation
  • [4]

    Vichinsky EP. Alpha thalassemia major—new mutations intrauterine management and outcomes. Hematology Am Soc Hematol Educ Program 2009:35–41.

    • PubMed
    • Export Citation
  • [5]

    Thomas E Yeo GS Tan TY. Hemoglobin Bart’s Hydrops Fetalis Syndrome. In: Datta S Hepner DL eds. Anesthetic and obstetric management of high-risk pregnancy. New York: Springer; 2004 p. 253–64.

    • Crossref
    • Export Citation
  • [6]

    Chui DH. Alpha-thalassemia: Hb H disease and Hb Barts hydrops fetalis. Ann N Y Acad Sci 2005;1054:25–32.

    • Crossref
    • PubMed
    • Export Citation
  • [7]

    Pecker LH Guerrera MF Loechelt B et al. Homozygous α-thalassemia: Challenges surrounding early identification treatment and cure. Pediatr Blood Cancer 2017;64(1):151–5.

    • Crossref
    • PubMed
    • Export Citation
  • [8]

    Yurdakök M. Non-immune hydrops fetalis. JPNIM 2014;3(2):e030214.

  • [9]

    Jatavan P Chattipakorn N Tongsong T. Fetal hemoglobin Bart's hydrops fetalis: pathophysiology prenatal diagnosis and possibility of intrauterine treatment. J Matern Fetal Neonatal Med 2018;31(7):946–57.

    • Crossref
    • PubMed
    • Export Citation
  • [10]

    Kreger EM Singer ST Witt RG et al. Favorable outcomes after in utero transfusion in fetuses with alpha thalassemia major: a case series and review of the literature. Prenat Diagn 2016;36(13):1242–9.

    • Crossref
    • Export Citation
  • [11]

    Dębska M Kretowicz P Tarasiuk A Dangel J Dębski R. Skuteczna terapia prenatalna i dobre wyniki odległe leczenia płodu ze skrajnie ciężką chorobą hemolityczną – opis przypadku. J Ultrason 2014;14:217–22.

    • Crossref
    • Export Citation
  • [12]

    Zwiers C van Kamp I Oepkes D Lopriore E. Intrauterine transfusion and non-invasive treatment options for hemolytic disease of the fetus and newborn – review on current management and outcome. Expert Rev Hematol 2017;10(4):337–44.

    • Crossref
    • PubMed
    • Export Citation
  • [13]

    Amid A Chen S Brien W Kirby-Allen M Odame I. Optimizing chronic transfusion therapy for survivors of hemoglobin Barts hydrops fetalis. Blood 2016;127:1208–11.

    • Crossref
    • PubMed
    • Export Citation
  • [14]

    Elsaid MY Capitini CM Diamond CA et al. Successful matched unrelated donor stem cell transplant in Hemoglobin Bart's disease. Bone Marrow Transplant 2016; 51(11):1522–3.

    • Crossref
    • PubMed
    • Export Citation
  • [15]

    Respondek-Liberska M. Kardiomegalia u płodu. In: Pietryga M Brązert J eds. Podstawy praktycznej ultrasonografii w ginekologii i położnictwie. Poznań: Wyd. Exemplum; 2009 p. 697–704.

  • [16]

    Tarasiuk A Dębska M Jędrasiak J Witwicki JM Dębski R. Wpływ terapii prenatalnej płodu z nieimmunologicznym obrzękiem uogólnionym na przebieg okresu noworodkowego – opis trzech przypadków. Perinatol Neonatol Ginekol 2010;34:313–8.

  • [17]

    Chodkowski M Świątkowska-Freund M Preis K. Ocena wartości maksymalnej prędkości w tętnicy środkowej mózgu płodu między 18. a 39. tygodniem ciąży w polskiej populacji. Ginekol Pol 2015;86(11):806–10.

  • [18]

    Chmait RH Baskin JL Carson S Randolph LM Hamilton A. Treatment of alpha(0)-thalassemia (--(SEA)/--(SEA)) via serial fetal and post-natal transfusions: Can early fetal intervention improve outcomes? Hematology 2015;20(4):217–22.

    • Crossref
    • Export Citation
  • [19]

    Karnpean R Fucharoen G Fucharoen S et al. Accurate prenatal diagnosis of Hb Bart’s hydrops fetalis in daily practice with a double-check PCR System. Acta Haematol 2009;121:227–33.

    • Crossref
    • PubMed
    • Export Citation
  • [20]

    Jomoui W Fucharoen G Sanchaisuriya K et al. Genetic origin of α(0)-thalassemia (SEA deletion) in Southeast Asian populations and application to accurate prenatal diagnosis of Hb Bart's hydrops fetalis syndrome. J Hum Genet 2017;62:747–54.

    • Crossref
    • PubMed
    • Export Citation
  • [21]

    Klimczak-Jajor E Skulimowska J Turowski P et al. Analiza mutacji talasemii alfa u chorych diagnozowanych w Instytucie Hematologii i Transfuzjologii. Acta Haematol Pol 2016;47(4):248–53.

    • Crossref
    • Export Citation
  • [22]

    Songdej D Babbs C Higgs DR; BHFS International Consortium. An international registry of survivors with Hb Bart's hydrops fetalis syndrome. Blood 2017;129(10):1251–9.

    • Crossref
    • PubMed
    • Export Citation
Search
Journal information
Impact Factor


CiteScore 2018: 0.17

SCImago Journal Rank (SJR) 2018: 0.112
Source Normalized Impact per Paper (SNIP) 2018: 0.108

Figures
  • View in gallery

    Kardiomegalia u płodu

    Fig. 1. Cardiomegaly in the fetus

  • View in gallery

    Obraz elektroforezy hemoglobin w środowisku zasadowym (A) i kwaśnym (B)

    A: ścieżka 1 – próbka kontrolna (mieszanina A, F, S, C), ścieżka 4 – matka, ścieżka 5 – ojciec, ścieżka 6 – krew pępowinowa. B: ścieżka 1, 6 – próbka kontrolna (mieszanina A, F, S, C), ścieżka 3 – kontrolna krew pępowinowa, ścieżka 4, 5 – krew pępowinowa

    Fig. 2. Agarose hemoglobin electrophoresis at alkaline pH (A) and acidic pH (B)

    A: lane 1 – control sample (mixture A, F, S, C), lane 4 – mother, lane 5 – father, lane 6 – cord blood. B: lane 1, 6 – control sample (mixture A, F, S, C), lane 3 – control cord blood, lane 4 and 5 – cord blood

  • View in gallery

    Rozdział chromatograficzny hemoglobin krwi pępowinowej techniką HPLC

    Rozdział chromatograficzny krwi pępowinowej wykazał hemoglobinę HbBart’s i HbA oraz niewielkie ilości HbF i HbA2

    Fig. 3. Chromatographic separation of cord blood hemoglobins on HPLC

    System Chromatogram of cord blood showed elevated HbBart’s, and HbA and small amounts of HbF and HbA2

  • View in gallery

    Obraz elektroforetyczny produktów otrzymanych w gap-PCR

    Ścieżka 1 – zdrowy, ścieżka 2 – kontrola SEA, ścieżka 3, 5 – krew pępowinowa, ścieżka 4 – matka, ścieżka 5 – ojciec

    Fig. 4. Amplification products of the gap-PCR

    Lane 1 – wild type, lane 2 – control for SEA, lane 3 – cord blood, lane 4 – mother, lane 5 – cord blood, lane 6 – father

  • View in gallery

    Histogramy MLPA pokazujące warianty liczby kopii w próbkach krwi pępowinowej płodu (A-homozygotyczna delecja SEA) i matki (B-heterozygotyczna delecja SEA)

    Fig. 5. MLPA histograms showing copy number variations (CNVs) in samples of cord blood (A-homozygous SEA deletion) and mother (B-heterozygous SEA deletion)

Metrics
All Time Past Year Past 30 Days
Abstract Views 0 0 0
Full Text Views 152 152 101
PDF Downloads 40 40 15