丙酮酸激酶缺乏症

一、概述

丙酮酸激酶缺乏症(pyruvate kinase dificiency，PKD)在红细胞酶病中发病率仅次于G6PD缺乏症，它是引起先天性非球形红细胞溶血性贫血最常见的病因。此外，还可引起新生儿高胆红素血症。在临床表现上其差异较大，轻者在儿童期没有症状，重者可由于严重溶血而发性再生障碍性贫血危象。

在确定遗传性PKD时，需注意3个问题：①筛选丙酮酸激酶(PK)活性的荧光斑点试验的标准化；②要注意排除继发性PK缺乏的可能；③测定红细胞PK活性时，一定要清除白细胞至1.5×10/L以下。

目前，用于筛选PK活性的只有荧光斑点法，此法不像筛选G6PD缺乏应用的那样广泛，故对荧光斑点法筛选PK活性的敏感性和特异性，还需做更多工作才能评价。PK在糖无氧酵解过程中使磷酸烯醇式丙酮酸(PEP)转变成丙酮酸，同时使ADP砖变成ATP，故PK缺乏使ATP生成减少，而中间产物如2，3—二磷酸甘油酸(2，3—DPG)、PEP，有时还有磷酸甘油酸(2PGA)等堆积。

二、诊断标准

(一)红细胞PK缺乏的诊断标准

1.PK活性测定的正常参考值

(1)荧光斑点法PK活性筛选试验

1)PK活性正常：荧光在20分钟内消失。

2)PK活性中间值缺乏值(杂合体值)：荧光在25～60分钟消失。

3)PK活性严重缺乏值(纯合体值)：荧光60分钟不消失。

(2)PK活性定量测定

1)正常值：(15.0±1.99)U/gHb(37℃)。

2)低底物浓度正常值：正常活性的14.9%±3.71%(37℃)。

3)低底物浓度+FDP正常值：正常活性的43.5%±2.46%(37℃)。

4)纯合子值为正常活性25%以下，杂合子值为正常活性25%～50%。

(3)中间代谢产物正常值(37℃)

1)ATP：(4.23±0.29)umol/gHb。

2)2，3—DPG：(12.27±1.87)umol/gHb。

3)PEP：(12.2±2.2)umol/gRBC。

4)2PGA：(7.3±2.5)umol/gRBC。

2.红细胞PK缺乏的实验诊断标准

(l)PK荧光斑点试验属严重缺乏值范围。

(2)PK荧光斑点试验属中间缺乏值范围，伴有明确的家族史和(或)2，3—DPG含量有2倍以上的升高或有其他中间产物变化。

(3)PK活性定量测定属纯合子范围。

(4)PK活性定量测定属杂合子范围，有明确的家族史和(或)中间代谢产物变化。

符合上述4项中任何一项，均可建立PK缺乏的实验诊断。如临床上高度怀疑为PK缺乏，而PK活性正常时，应进行低底物PK活性定量测定，以确定有无PK活性降低。

(二)PK缺乏所致溶血性贫血的诊断标准

1.红细胞PK缺乏所致新生儿高胆红素血症

(1)生后早期(多为1周内)出现黄疸，成熟儿血清总胆红素超过205.2mol/L(12mg%)，未成熟儿超过256.5mol/L(15mg%)，主要为间接胆红素增高。

(2)有溶血的其他证据(如贫血、网织红细胞增多、尿胆原增加等)。

(3)符合PK缺乏的实验诊断标准。

具备(1)、(2)、(3)项，又排除了其他原因所致黄疸者可确诊；不具备第(2)项和(或)有其他原因并存者，应疑诊为红细胞PK缺乏所致的溶血。

2.红细胞PK缺乏所致先天性非球形红细胞溶血性贫血

(1)呈慢性溶血经过，有脾肿大、黄疸、贫血(有不完全性CNSHA，可以只具备其中的两条)。

(2)符合PK缺乏的实验诊断标准。

(3)排除其他红细胞酶病及血红蛋白病。

(4)排除继发性PKD。

符合以上4项方可诊断为遗传性PKD所致的先天性非球形红细胞溶血性贫血。

三、评论

PKD分为遗传性和继发性两种，后者比前者多见，本标准主要用于诊断遗传性PKD。在诊断遗传性PKD时，需要排除继发性PKD。遗传性PKD的杂合子型有时与继发性PKD鉴别会发生困难，因为两者红细胞的PK活性都是轻至中度降低，一般都没有明显的溶血表现，鉴别时可参考家族调查及治疗原发病后复查PK活性的结果。目前，报告能引起继发性PKD的疾病有白血病、红白血病、再生障碍性贫血、难治性贫血等，亦有报告化疗后引起继发性PKD者。

在进行红细胞PK活性测定时，一定要尽可能地清除白细胞，因为PK的同工酶有3种。PK—Ⅰ为红细胞及肝脏中的酶；PK—Ⅱ为肾脏中的酶；PK—Ⅲ为白细胞、血小板和肾脏中共同具有的酶。红细胞PK缺乏时，白细胞及血小板中的PK并不缺乏，且白细胞中PK活性为红细胞的300倍，为尽可能减少白细胞所含PK对检测结果的影响，一般要求白细胞含量<1.5×10/L。

部分的红细胞PK缺乏变异型在高底物浓度时，其红细胞PK活性近于正常，但在低底物浓度时则其活性明显降低；也有一部分的红细胞PK缺乏变异型在实验检查上主要表现为对其变构因子二磷酸果糖的反应异常。因此，临床上怀疑红细胞PK缺乏，但红细胞PK荧光斑点筛查试验和常规的PK活性定量检查没有明显异常时，同时也可考虑测定红细胞的糖代谢中间产物如2，3—DPG等的含量。与红细胞G6PD相似，红细胞PK也是细胞年龄依赖酶，即年轻的红细胞其PK活性较高，而衰老的红细胞其PK活性降低。在诊断红细胞PK缺乏时，应考虑到这些因素的影响。故测定ATP含量作为诊断PK缺乏的依据是不可靠的，因为低ATP含量的红细胞很快被清除，而年轻红细胞其ATP含量却很高。

自身溶血试验是1954年由Selwyn和Dacie应用于溶血性疾病的诊断，当时他们报道4例先天性非球形红细胞溶血性贫血(CNSHA)的病例，其红细胞与自身血清孵育后，其中两例有轻度溶血增加，能被葡萄糖所纠正，这被称为Ⅰ型CNSHA，G6PD缺乏症所致的CNSHA属这种；另一种溶血较明显，不为葡萄糖纠正，能为ATP所纠正，这称为Ⅱ型CNSHA，红细胞PK缺乏所致的CNSHA属这种。现在对这种试验在红细胞酶病中的诊断价值提出了疑问，因这种试验为非特异性的，它已被更为准确和特异的酶活性测定所代替，因此，目前已不再用这种试验作为对红细胞酶病的实验诊断手段。