Глюкозо-6-фосфат дегидрогеназа(Г6ФД): активность в гемолизате эритроцитов

Что такое глюкозо-6-фосфат дегидрогеназа (Г6ФД): активность в гемолизате эритроцитов

Данное исследование позволяет количественно определить активность фермента глюкозо-6-фосфат дегидрогеназы в гемолизате эритроцитов, то есть в растворе, полученном при разрушении оболочек красных кровяных клеток. Глюкозо-6-фосфат дегидрогеназа (Г6ФД) представляет собой внутриклеточный фермент, играющий центральную роль в пентозофосфатном пути метаболизма глюкозы. Этот метаболический путь является единственным источником восстановленного никотинамидадениндинуклеотидфосфата (НАДФН) в эритроцитах. Проще говоря, Г6ФД обеспечивает эритроциту защиту от окислительного повреждения, поддерживая запасы молекул, способных нейтрализовать агрессивные формы кислорода. Без достаточной активности этого фермента эритроциты становятся уязвимыми перед воздействием оксидантов, что приводит к их преждевременному разрушению, известному как гемолиз. Определение активности Г6ФД в гемолизате эритроцитов является прямым и наиболее информативным методом оценки функциональной состоятельности фермента. Исследование выполняется спектрофотометрическим методом, основанным на регистрации скорости образования НАДФН, и выражается в единицах активности на грамм гемоглобина или на определённое количество эритроцитов.

Клиническое значение

Дефицит глюкозо-6-фосфат дегидрогеназы является наиболее распространённой ферментопатией человека, затрагивающей, по различным оценкам, более 400 миллионов людей по всему миру. Ген, кодирующий Г6ФД, расположен на Х-хромосоме, поэтому заболевание наследуется по рецессивному сцепленному с полом типу. Это означает, что клинически значимый дефицит наиболее часто проявляется у мужчин, тогда как женщины чаще являются носительницами мутантного гена. Тем не менее у женщин с гомозиготным носительством или при неблагоприятной инактивации одной из Х-хромосом также может наблюдаться выраженное снижение ферментативной активности. Широкая распространённость данной аномалии объясняется эволюционным преимуществом: носительство дефицитного варианта Г6ФД обеспечивает частичную защиту от тропической малярии, что обусловило высокую частоту мутаций в регионах Африки, Средиземноморья, Ближнего Востока и Юго-Восточной Азии.

Клиническая картина дефицита Г6ФД чрезвычайно вариабельна. Всемирная организация здравоохранения классифицирует варианты фермента на несколько классов в зависимости от остаточной активности и тяжести клинических проявлений. При наиболее тяжёлых вариантах (класс I) наблюдается хроническая несфероцитарная гемолитическая анемия, сохраняющаяся постоянно вне зависимости от провоцирующих факторов. Более распространённые варианты (классы II и III) проявляются эпизодическими гемолитическими кризами, которые запускаются определёнными триггерами. К таким триггерам относятся приём ряда лекарственных препаратов (противомалярийных средств, сульфаниламидов, нитрофурантоина, некоторых анальгетиков), употребление в пищу конских бобов (фавизм), а также инфекционные заболевания и метаболический ацидоз. Знание ферментативного статуса пациента критически важно перед назначением потенциально опасных медикаментов.

Определение активности Г6ФД в гемолизате эритроцитов имеет первостепенное значение в неонатологии. У новорождённых с дефицитом этого фермента существенно повышен риск развития тяжёлой неонатальной желтухи, которая при отсутствии своевременного лечения может привести к ядерной желтухе и необратимому повреждению центральной нервной системы. Раннее выявление дефицита позволяет осуществлять мониторинг уровня билирубина и своевременно начинать фототерапию. В ряде стран с высокой распространённостью данной ферментопатии скрининг на дефицит Г6ФД включён в программу обследования новорождённых.

Помимо диагностики наследственного дефицита, исследование активности глюкозо-6-фосфат дегидрогеназы применяется в дифференциальной диагностике гемолитических анемий различного генеза. Когда у пациента выявляются признаки внутрисосудистого или внесосудистого гемолиза, такие как повышение непрямого билирубина, снижение гаптоглобина, ретикулоцитоз и повышение лактатдегидрогеназы, определение Г6ФД помогает установить, является ли ферментопатия причиной разрушения эритроцитов. Это исследование также целесообразно проводить перед началом терапии препаратами с известным окислительным потенциалом, особенно у пациентов из этнических групп риска. Результат анализа предоставляет врачу объективные данные для принятия решений о безопасности конкретных схем лечения и позволяет предупредить потенциально жизнеугрожающие гемолитические реакции.

Следует также отметить, что активность Г6ФД представляет интерес в контексте гематологических исследований у пациентов с сахарным диабетом. Поскольку дефицит фермента может влиять на метаболизм эритроцитов и продолжительность их жизни, существуют данные о том, что ферментативный статус способен оказывать влияние на достоверность результатов измерения гликированного гемоглобина. Это обстоятельство необходимо учитывать при интерпретации показателей углеводного обмена у пациентов с подтверждённым или подозреваемым дефицитом Г6ФД.

Ограничения метода

Результаты определения активности глюкозо-6-фосфат дегидрогеназы в гемолизате эритроцитов необходимо интерпретировать с учётом ряда факторов. Во время острого гемолитического криза или сразу после него уровень активности фермента может оказаться ложно нормальным или повышенным, поскольку наиболее дефицитные эритроциты уже разрушены, а в кровотоке преобладают молодые клетки (ретикулоциты) с более высокой ферментативной активностью. По этой же причине рекомендуется выполнять анализ не ранее чем через несколько недель после гемолитического эпизода или переливания крови, так как донорские эритроциты могут искажать результат. У женщин, являющихся гетерозиготными носительницами мутации, активность фермента может находиться в пределах нормальных значений из-за присутствия двух популяций эритроцитов, что затрудняет выявление носительства данным методом. Результаты исследования не являются самостоятельным диагнозом и должны оцениваться врачом в совокупности с клинической картиной, семейным анамнезом и данными других лабораторных тестов.