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Glucose-6-phosphat-Dehydrogenase-Mangel

(Weitergeleitet von Favismus)

von lateinisch: faba - Bohne
Synonyme: Favismus, G6PD-Mangel, G-6-PDH-Mangel
Englisch: Glucose-6-phosphate dehydrogenase deficiency, G6PD deficiency, favism

1 Definition

Der Glucose-6-phosphat-Dehydrogenase-Mangel ist eine genetisch bedingte Erkrankung, die durch einen Mangel des Enzyms Glucose-6-phosphat-Dehydrogenase zu rezidivierenden Hämolysen und chronischer Anämie führt.

2 Pathophysiologie

Glucose ist die wesentliche Energiequelle des Erythrozyten. Sie wird zu 90-95% auf dem Wege der Glycolyse zur Herstellung von ATP verbraucht, die restlichen 5-10% werden zur Bildung von NADPH auf dem Hexosemonophosphatweg (Pentosephosphat-Zyklus) benötigt.

Dabei entstehen aus Glucose-6-phosphat und NADP+, vermittelt durch das Enzym Glucose-6-Phosphat-Dehydrogenase, die Zwischenprodukte 6-Phosphogluconolacton und NADPH/H+.

Das ATP aus der Glykolyse wird zur Synthese des antioxidativ wirksamen Tripeptids Glutathion verwendet. Um oxidiertes Glutathiondisulfid erneut in protektiv wirksames Glutathion zu überführen, wird ausreichend NADPH benötigt. Diese ausreichende NADPH-Synthese ist beim Favismus nicht gewährleistet.

2.1 Malaria und Favismus

Die erstaunlich hohe Prävalenz des Favismus unter Malaria-Infizierten erklärt sich durch den Selektionsvorteil, den dieser Defekt bringt: Malariaerreger (Plasmodien) können sich offenbar durch die Störung des Pentosephosphatweges nicht ausreichend vermehren. Daher bleibt ein Ausbruch der Erkrankung aus. Ironischerweise löst eine Malariatherapie mit Chloroquin bei vorliegendem Favismus eine Hämolyse aus.

3 Ätiologie und Verbreitung

Der G6PD-Mangel ist eine X-chromosomal-rezessiv vererbte Erkrankung, die vor allem unter Schwarzafrikanern und im Mittelmeerraum unter Italienern (bes. Sarden), Griechen, hebräischen Juden und Arabern, aber auch unter Thailändern, Chinesen und Indern verbreitet ist.

Etwa 10% der männlichen afroamerikanischen Bevölkerung sind betroffen, insgesamt sind es ca. 400 Millionen Menschen weltweit.

Durch das Fehlen funktionsfähiger Glucose-6-phosphat-Dehydrogenase kann nicht ausreichend NADPH zur Regenerierung des Glutathions bereitgestellt werden, so daß Peroxidasen ungehindert die Membran und die SH-Gruppen der Proteine des Erythrozyten angreifen können.

4 Genetik

Das G6PD-Gen hat eine Länge von ungefähr 18,5 kB und weist 13 Exons auf. Es befindet sich auf dem langen Arm des X-Chromosoms am Genlokus Xq28. Es sind mittlerweile über 100 Mutationen bekannt, die einem G6PD-Mangel zugrund liegen können. Dabei handelt es sich zum überwiegenden Teil um Missense- oder Nonsense-Mutationen. Die wichtigsten Varianten sind G6PD A (findet sich vor allem bei Afrikanern) und G6PD B (im Mittelmeerraum verbreitet).

5 Auslöser

Im Allgemeinen erfolgt beim G6PD-Mangel eine Hämolyse nur dann, wenn die Patienten Substanzen zu sich nehmen, die Wasserstoffperoxid bilden, wie beispielsweise:

Weitere Auslöser können virale oder bakterielle Infektionen, Stress und eine metabolische Azidose sein.

6 Symptome

Im Falle eines hämolytischen Schubs durch oben genannte Auslöser kommt es zur Entwicklung einer Anämie (Sequestrierung der defekten Erys in der Milz). Da die Lebensdauer der roten Blutkörperchen verkürzt ist, kommt es zu einer Retikulozytose.

Im Schub können Fieber, Schüttelfrost, Rücken- und Bauchschmerzen, Schwäche und Schock auftreten. Um der Hämolyse entgegenzuwirken, werden in verstärktem Maß die Retikulozyten in das Blut abgegeben, deren Glucose-6-phosphat-Dehydrogenase bei hemizygoten Schwarzen und heterozygoten Personen noch Restaktivität zeigt, sodass die Krise überwunden werden kann. Bei weißen Erkrankten dagegen ist der Mangel an funktionsfähigem Enzym in der Regel viel stärker ausgeprägt, sodass es unter Umständen zur Hämoglobinurie und komplettem Nierenversagen kommen kann.

7 Klassifikation

Die WHO klassifiziert den G6PD-Mangel nach der relativen Enzymaktivität von G6PD in den Erythrozyten:

WHO Relative Enzymaktivität (in % normal) Klinik
1 vermindert chronische hämolytische Anämie
2 <10% schwerer G6PD-Mangel
3 10-60% mäßiger G6PD-Mangel
4 normale Aktivität (60-100%) kein G6PD-Mangel
5 gesteigerte Aktivität (> 110%) kein G6PD-Mangel

8 Therapie

Eine kausale Therapie gibt es derzeit (2018) nicht. Die Therapie besteht daher in der Vermeidung der Aufnahme der oben genannten Auslöser-Substanzen. Die Lebenserwartung unterscheidet sich dann nicht von jener gesunder Menschen.

Zur Behandlung einer akuten hämolytischen Krise bei Favismus wird in Einzelfällen Haptoglobin eingesetzt.

9 Literatur

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