 |
Die Hämochchromatose ist eine chronische Störung der Eisenspeicherung, die vor allem primär genetisch (hereditär bedingt ist, aber auch sekundär durch Erkrankungen mit ineffektiver Erythropoese und / oder Hämolysen oder infolge häufiger Transfusionen von Erythrozytenkonzentration hervorgefufen werden kann.
Bei der hereditären Hämochromatose handelt es sich um eine autosomal-rezessiv vererbte Störung der intestinalen Eisenresorption, d.h. nur im homozygoten Zustand kommt es zur Ausprägung der Krankheit. Die Erkrankung hat unter Kaukasiern eine Prävalenz von ungefähr 0,3 bis 0,5 % und ist damit die in Europa am häufigsten vorkommende Erbkrankheit. Durch eine überhöhte Eisenresorption kommt es zu Eisenablagerungen in verschiedenen Organen, die u.a. zu Leberzirrhose, Diabetes mellitus, Hypogonadismus und Herzversagen führen können. Erstsymptome treten bei 70% der Patienten im Alter zwischen 40 und 60 Jahren auf, wobei Männer häufiger erkranken. Bis zur Verfügbarkeit des Mutationsnachweises diente die Leberbiopsie mit quantitavier Eisenbestimmung im Gewebe als definitiver Test zur Diagnostik der Hämochromatose. Mit der Identifizierung der Mutation des HFE- Gens durch Feder und Mitarbeiter (1996) kann die Leberbiopsie dur den Mutationsnachweis im HFE- Gen ersetzt werden. Die klassische hereditäre Hämochromatose ist in über 80% der Fälle mit einer typischen momozygoten Mutation im HFE- Gen assoziiert. Die übrigen genetisch bedingten Formen, wie die juvenile Hämochromatose mit Manifestation zwischen 20 - 30 Jahren und die neonatale Hämochromatose sind noch nicht geklärt. Der Nachweis der spezifischen Mutationen im HFE- Gen erscheint insbesondere auch bei Familienuntersuchungen wichtig, da bei einer rechtzeitigen eingeleiteten Aderlaßtherapie die Erkrankung zu keiner Einschränkung der Lebenserwartung führt.
Das HFE- Gen ist auf Chromosom 6 lokalisiert und kodiert für ein transmembranäres Protein, das in seiner Struktur den MHC-Klasse 1-Molekülen ähnelt. Aufgrund seiner Lokalisation in bezug auf die HLA- Gene wurde es urspünglich als HLA-H-Gen bezeichnet. Das vom HFE- Gen kodierte Protein interagiert mit dem Transferrin- Rezeptor und ist an der Regulation der Eisenabsorption beteiligt.
Bei Patienten mit hereditärer Hämochromatose sind zwei Punktmutationen gehäuft nachweisbar. An der Position 845 im HFE- Gen resultiert ein Austausch von G (Guanin) nach A (Adenin) im Protein in einem Wechsel von Cystein (C) nach Tyrosin (Y) an der Aminosäureposition 282 (Mutation C282Y). Durch eine Mutation an der Position 187 kommt es zu einem Austausch von C (Cytosin) nach G und dadurch im Protein an der Position 63 zu einem Wechsel von Histidin (H) nach Asparaginsäure (D) (Mutation H63D). Die C282Y- Mutation bedint eine Konformationsänderung des HFE- Proteins, wodurch seine Interaktion mit ß2- Mikroglobulin und damit verbunden die Präsentation des Proteinkomplexes auf der zelloberfläche gestört wird. Darüberhinaus wird die Wechselwirkung mit dem Transferrinrezeptor und seinem Lganden Transferrin aufgehoben. Der genaue Pathomechanismus der gestörten intestinalen Eisenhomöostase (mit einer zwei bis vierfach erhöhten Eisenaufnahme aus dem Serum) bleibt bis dato allerdings noch ungeklärt.
Die deutliche Assoziation der C282Y- Mutation mit der hereditären Hämochromatose wurde in zahlreichen Studien belegt. Über 80% der Hämochromatose- Patienten (0,3% der Gesamtbevölkerung) tragen homozygot das Allel C282). Heterozygot kommt diese Mutation bei etwa 4 - 9% der Gesamtbevölkerung vor un bestitz bei alleinigem Aurtreten keine pathogenetische Relevanz. Die betroffenen Personen mit heterozygoter Mutation sind jedoch potentielle Überträger. Die Kombination der heterozygoten H63D- Mutation (sogenannte Compound- Heterozygotie) stellt dagegen ebenfalls eine relevante genitsche Disposition für die Hämochromatose dar.
Die Assoziation der H63D- Mutation mit der hereditären Hämochromatose erscheint sehr viel unklarer. Das mutierte Allel ist weit verbreitet und kommt bei etwa 20% der Bevölkerung in heterozygotem Zustand vor. Die homozygot vorhandene H63D- Mutation prädisponiert nicht für die hereditäre Hämochromatose. Hingegen sind die (wenigen) phänotypischen Hämochromatose- Patienten, die heterozygot sind für die C282Y- Mutation, signifikant häufig auch heterozygot für die HH63D- Mutation (Compound-Heterozygotie, siehe oben). Bei 10% der Hämochromatose- Patienten finden sich weder die C282Y- noch die H63D- Mutation, was für den Einfluß zusätzlicher genetischer oder anderer Faktoren spricht. Aufgrund ihrer räumlichen Nähe im HFE- Gen wurden noch nie beide Mutationen auf einem Chromosom gleichzeitig gefunden, beide Mutationen befinden sich zueinander im Kopplungsgleichgewicht. Das bedeutet, daß homozygote Träger der C282Y- Mutation immer negativ sind für die H63D- Mutation und umgekehrt.
Bei Verdacht auf Hämochromatose erfolgt initial nach 12 Stunden absoluter Nahrungskarenz die Bestimmung des Serumferritinspiegels und der Transferrinsättigung. Die transferrinsättigung wird rechnerisch aus der Serumtransferrin- und der Serumeisenkonzentration ermittelt.
Transferrinsättigung(%) = [Serum-Fe (µ/dl) / Transferrin(mg/dl)] x 70,9
Bei Ferritinkonzentrationen >500µg/l und einer Transferritinsättigung >55% sollte anschließend die Diagnosesicherung durch den molekulargenetischen Nachweis der Mutation(en) im HFE- Gen erfolgen.
Bei Vorliegen der entsprchenden pathologischen Eisenparameter und dem Nachweis einer homozygoten C282Y- Mutation ist eine Leberbiopsie nicht erforderlich. Sie kann aber bei Vorliegen einer Hepatopathie zum Ausschluß anderer Ursachen und evtl. aus prognostischer Sicht erfolgen.
Durch Anwendung der Polymerase- Kettenreaktion (PCR) ist es möglich, hochspezifisch definierte Bereiche aus DNA eoponetiell zu amplifizieren. Bei dieser PCR- Analyse werden DNA- Abschnitte des HFE- Gens amplifiziert, um die evtl. vorhandenen Punktmutationen H63D bzw. C282Y nachweisen zu können. Je nachdem, ab eine Punktmutation existiert oder nicht bzw. welche Allelsituation vorliegt, werden die PCR- Produkte bei einer anschließenden Restriktionsenzymspaltung in unterschiedlich große DNA- Fragmente gespalten [Restriktionsfragment- Längenpolymorphismus (RFLP)]. Die Analyse erfolgt durch Gelelektrophorese und Detektion der DNA- Banden unter UV- Beleuchtung.
4ml EDTA- (Citrat-, Heparin-) Blut
Der Versand der Patientenprobe erfolgt bei Raumtemperatur auf dem Postweg oder durch Abholung über den Fahrdienst.
Molekular- und zytogenetische Untersuchungen sind unbudgetierte Leisungen (EBM Kapitel P) und nicht von der Laborreform (Kapitel =) betroffen!
- Burke W, Thomson E, Khoury MJ, McDonnel SM, Press N, Adams PC, Barton JC, Beutler E, Brittenham G, Buchanan A, Clayton EW, Cogswell ME, Meslin EM, Motulsky AG, Powell LW, Sigal E, Wilfond BS, Collins FS.
(1998): Hereditary hemochromatosis: gene discovery and its implications for pupulation- based screening.
JAMA 280, 172-178
- Feder JN et al. (1996): A novel MHC class I-like gene is mutated in patients with hereditary hemochromatosis.
Nat Genet 13, 399-408
- Feder JN (1999): The hereditary hemochromatosis gene (HFE): a MHC class I-like gene that functions in the regulation of iron homeostasis.
Nat Genet 13, 399-408
- Gottschalk R, Seidl C, Loeffler T, Seifried E, Hoelzer D, Kaltwasser JP
(1998): HFE codon 63/282 (H63D/C282Y) dimorphism in German patients with genetic hemochromatosis.
Tissue Antigens 51, 270-275
- Herrmann T, Smolarek C, Gehrke S, Schafer M, Stremmel W
(1999): Hämochromatose und Morbus Wilson.
Internist 40, 513-521
- Lebron JA, Bennet MJ, Vaughn De, Chrinio AJ, Snow PM, Miniter GA, Feder JN, Bjorkman PF
(1998): Crystal structure of the hemochromatosis protein HFE and characterization of its interaction width transferrin receptor.
Cell 93, 111-123
- Nielsen P, Fischer F, Engelhardt R, Dresow B, Gabbe EE
(1998): Neue Möglichkeiten in der Diagnose der hereditären Hämochromatose.
Deutsches Äzteblatt 95, Heft 46, B-2264-B-2268
- Schroers R, Biecker E, Keller E, Sauerbruch T
(2000): 59jähriger Patient mit chronischen Gelenkbeschwerden und allgemeiner Leistungsschwäche.
Internist 41, 56-60
- Steiner M, Schuff-Werner, P
(2000): Von der Eisenüberladung zum Gendefekt- (labor-) diagnostische Aspekte der hereditären Hämochromatose.
DG Klinische Chemie Mitteilungen 31, 2-5
April 2000
Dr. med. Diethard Müller
Facharzt für Laboratoriumsmedizin
Telefon (0751) 502-640
Dr. hum. biol. Reinhard Frodl
Diplom-Biologe
Telefon (0751) 502-640
|
|
- Impressum - Datenschutzhinweise
Seite drucken