Thiếu glucose phosphate isomerase (glucose phosphate isomerase deficiency) là bệnh di truyền ảnh hưởng đến tế bào hồng cầu—tế bào vận chuyển oxy đến các mô của cơ thể.

Nguồn: Healthwise
Biểu hiện lâm sàng
Bệnh nhân thiếu glucose phosphate isomerase có triệu chứng thiếu máu tán huyết mãn tính. Tế bào hồng cầu của bệnh nhân vỡ sớm hơn so với bình thường dẫn đến thiếu máu.

Nguồn: U.S. National Library of Medicine
Thiếu máu tán huyết mãn tính gây ra các biểu hiện bao gồm:
- Xanh xao
- Vàng mắt và da
- Mệt mỏi
- Khó thở
- Nhịp tim nhanh

Ảnh: Vàng mắt
Nguồn: GI Doctors
Ngoài ra, người bệnh còn xuất hiện các dấu hiệu như lách to, thừa sắt và sỏi mật.

Nguồn: Cleveland Clinic
Thiếu máu tán huyết do thiếu glucose phosphate isomerase có nhiều mức độ từ nhẹ đến nghiêm trọng. Trong trường hợp nghiêm trọng, trẻ không thể sống sót khi sinh ra. Những bệnh nhân có biểu hiện nhẹ thường sống đến tuổi trường thành. Tuy nhiên, dù bệnh khởi phát với mức độ nào, người bệnh đều có nguy cơ nhiễm vi khuẩn hoặc virus dẫn đến các đợt tan máu.
Trong một số ít trường hợp, bệnh nhân có triệu chứng liên quan đến thần kinh bao gồm thiểu năng trí tuệ và rối loạn vận động.
Độ phổ biến
Thiếu glucose phosphate isomerase là nguyên nhân hiếm gặp gây ra thiếu máu tán huyết. Trên thế giới có khoảng 50 trường hợp mắc bệnh.
Nguyên nhân
Đột biến gen GPI gây ra bệnh thiếu glucose phosphate isomerase. Gen này cung cấp hướng dẫn tạo ra enzyme glucose phosphate isomerase (GPI). Enzyme GPI có hai cấu trúc khác nhau, mỗi cấu trúc thực hiện một chức năng riêng biệt. Khi hai phân tử glucose phosphate isomerase tạo thành một phức hợp, enzyme sẽ tham gia vào quá trình đường phân nhằm phân giải glucose để tạo ra năng lượng. Cụ thể, glucose phosphate isomerase tham gia vào bước thứ hai. Trong bước này, phân tử glucose-6-phosphate biến đổi thành phân tử fructose-6-phosphate.
Khi glucose phosphate isomerase tồn tại trong trạng thái đơn lẻ, nó tham gia vào quá trình phát triển và duy trì tế bào thần kinh. Lúc này, nó được gọi là neuroleukin (NLK).

Nguồn: National Library of Medicine
Một số đột biến gen GPI khiến phức hợp của enzyme glucose phosphate isomerase kém ổn định hơn nên enzyme hoạt động kém trong quá trình đường phân. Các phân tử liên quan đến đường phân mất cân bằng làm yếu khả năng duy trì cấu trúc của hồng dẫn đến tan máu.

Nguồn: Khan Academy
Các đột biến gen GPI khác có thể khiến enzyme glucose phosphate isomerase đơn lẻ dễ phân hủy hơn so với bình thường. Do đó, chức năng của nó trong tế bào thần kinh giảm. Ngoài ra, thiếu enzyme dạng đơn lẻ cũng cản trở quá trình tổng hợp enzyme dạng phức hợp. Vì vậy, quá trình đường phân suy giảm. Những đột biến này xuất hiện trên người thiếu glucose phosphate isomerase, người có biểu hiện thiếu máu tán huyết và thần kinh.
Chẩn đoán
Thiếu glucose phosphate isomerase được chẩn đoán bằng xét nghiệm đo mức độ hoạt động của hồng cầu và xác nhận bằng xét nghiệm di truyền.
Nếu trong gia đình có thành viên mắc bệnh, cha mẹ cần thực hiện chẩn đoán trước sinh để xác định biến thể gây bệnh.
Điều trị
Các phương pháp điều trị thiếu glucose phosphate isomerase bao gồm truyền máu, cắt lách và liệu pháp hỗ trợ. Sau khi phẫu thuật cắt lách, người bệnh vẫn bị thiếu máu, nhưng nhu cầu truyền máu giảm và nồng độ hemoglobin có thể tăng lên. Bác sĩ thường dựa vào mức độ nghiêm trọng của biểu hiện lâm sàng để chỉ định phẫu thuật.

Nguồn: SAGES
Dạng di truyền
Thiếu glucose phosphate isomerase di truyền theo kiểu lặn trên nhiễm sắc thể thường, nghĩa là cả hai bản sao của gen trong mỗi tế bào đều có đột biến. Cha mẹ của một cá nhân mắc bệnh lặn trên nhiễm sắc thể thường đều mang một bản sao của gen đột biến, nhưng họ thường không biểu hiện dấu hiệu và triệu chứng của bệnh.

Nguồn: U.S. National Library of Medicine
Phòng ngừa
Thiếu glucose phosphate isomerase di truyền lặn đột biến gen GPI, cha mẹ mang đột biến dị hợp nên gần như không có biểu hiện bệnh, do đó rất khó phát hiện cho đến khi sinh con. Cha mẹ nên làm xét nghiệm sàng lọc gen lặn để chủ động cho tương lai của con. Các cặp vợ chồng trước khi mang thai cần tư vấn và xét nghiệm di truyền nhằm đảm bảo sinh con khỏe mạnh. Người thuộc nhóm nguy cơ mắc bệnh cần khám sức khỏe và tầm soát bệnh định kì.
Các tên gọi khác
- Glucose-6-phosphate isomerase deficiency
- Glucosephosphate isomerase deficiency
- GPI deficiency
- Nonspherocytic hemolytic anemia due to glucose phosphate isomerase deficiency
References
- Genetic Testing Information. Hemolytic anemia due to glucophosphate isomerase deficiency. Retrieved October 02, 2024 from https://www.ncbi.nlm.nih.gov/gtr/conditions/C3150730/
- Genetic and Rare Diseases Information Center. Glucosephosphate isomerase deficiency. Retrieved October 02, 2024 from https://rarediseases.info.nih.gov/diseases/2502/index
- Catalog of Genes and Diseases from OMIM. HEMOLYTIC ANEMIA, NONSPHEROCYTIC, DUE TO GLUCOSE PHOSPHATE ISOMERASE DEFICIENCY. Retrieved October 02, 2024 from https://omim.org/entry/613470
- U.S. National Library of Medicine. Glucose phosphate isomerase deficiency. Retrieved October 02, 2024 from https://medlineplus.gov/genetics/condition/glucose-phosphate-isomerase-deficiency/
- Frontiers. Case report: Glucose 6-phosphate-isomerase deficiency combine with avascular necrosis of bilateral femoral head. Retrieved October 02, 2024 from https://www.frontiersin.org/journals/pediatrics/articles/10.3389/fped.2022.909752/full
- MalaCards. Glucosephosphate Isomerase Deficiency. Retrieved October 02, 2024 from https://www.malacards.org/card/glucosephosphate_isomerase_deficiency
- National Institute of Health. Clinical and Molecular Spectrum of Glucose-6-Phosphate Isomerase Deficiency. Report of 12 New Cases. Retrieved October 02, 2024 from https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC6514191/
- National Organization for Rare Disorders. hemolytic anemia due to glucophosphate isomerase deficiency. Retrieved October 02, 2024 from https://rarediseases.org/mondo-disease/hemolytic-anemia-due-to-glucophosphate-isomerase-deficiency/
- Orphanet. Hemolytic anemia due to glucophosphate isomerase deficiency. Retrieved October 02, 2024 from https://www.orpha.net/en/disease/detail/712