Лабораторная диагностика дефицита пируваткиназы: ключевые анализы крови

Лабораторная диагностика дефицита пируваткиназы — это последовательный процесс, который позволяет врачам-гематологам подтвердить или исключить редкое генетическое заболевание, лежащее в основе хронической гемолитической анемии. Дефицит пируваткиназы (ДПК) возникает из-за мутации в гене, отвечающем за выработку одноимённого фермента в эритроцитах — красных кровяных клетках. Этот фермент критически важен для производства энергии. Когда его не хватает, эритроциты преждевременно разрушаются (этот процесс называется гемолиз), что и приводит к анемии. Путь к постановке точного диагноза состоит из нескольких этапов, начиная с общих анализов и заканчивая высокоспецифичными генетическими тестами.

Первый этап: общие анализы для выявления гемолитической анемии

Первичная диагностика начинается с базовых, но очень информативных исследований крови, которые помогают заподозрить наличие проблемы. Эти анализы не указывают прямо на дефицит пируваткиназы, но выявляют сам факт гемолитической анемии, то есть состояния, при котором эритроциты разрушаются быстрее, чем производятся костным мозгом.

• Общий анализ крови (ОАК) с лейкоцитарной формулой и подсчётом ретикулоцитов. Это отправная точка любого диагностического поиска. При ДПК в общем анализе крови обычно выявляется нормохромная нормоцитарная анемия, что означает нормальный цвет и размер эритроцитов, но их общее количество и уровень гемоглобина снижены. Самый важный показатель здесь — ретикулоциты. Это молодые, незрелые формы эритроцитов. Их количество при гемолизе всегда повышено (состояние называется ретикулоцитоз), потому что костный мозг пытается компенсировать потерю зрелых клеток, работая в усиленном режиме.
• Микроскопия мазка периферической крови. Врач лабораторной диагностики изучает под микроскопом окрашенный мазок крови. Хотя для дефицита пируваткиназы нет строго специфических изменений формы эритроцитов, иногда могут встречаться акантоциты или эхиноциты (клетки с шиповидными выростами на поверхности). Важнее то, что этот анализ помогает исключить другие причины анемии, например, серповидно-клеточную анемию или талассемию, для которых характерны очень специфические изменения клеток.

Специфические маркеры гемолиза: на что обращает внимание врач

Если общий анализ крови указывает на анемию с высоким уровнем ретикулоцитов, следующий шаг — подтвердить, что причиной является именно гемолиз. Для этого назначают биохимический анализ крови, в котором оценивают ряд ключевых показателей, являющихся «свидетелями» массового разрушения эритроцитов.

Вот основные маркеры, которые исследуются:

• Билирубин (общий и его фракции). При разрушении эритроцита высвобождается гемоглобин, который затем преобразуется в билирубин. Повышение уровня билирубина, в основном за счёт его непрямой (несвязанной) фракции, является классическим признаком гемолиза. Именно избыток билирубина придаёт коже и склерам желтушный оттенок.
• Лактатдегидрогеназа (ЛДГ). Это фермент, который в больших количествах содержится внутри эритроцитов. Когда клетки разрушаются, ЛДГ попадает в кровяное русло, и её уровень в плазме крови значительно возрастает.
• Гаптоглобин. Это специальный белок в плазме крови, задача которого — связывать свободный гемоглобин, попавший в кровоток из разрушенных эритроцитов. При активном гемолизе весь доступный гаптоглобин расходуется на эту задачу, поэтому его уровень в крови резко снижается, вплоть до неопределяемых значений.

Сочетание повышенного непрямого билирубина, высокой ЛДГ и низкого гаптоглобина с большой долей вероятности подтверждает наличие у пациента хронического гемолиза. После этого врач переходит к поиску его конкретной причины.

Ключевой анализ: определение активности пируваткиназы в эритроцитах

Это «золотой стандарт» и основной метод подтверждения диагноза дефицита пируваткиназы. Анализ направлен на прямое измерение функциональной способности фермента. Для исследования берётся венозная кровь пациента, из которой выделяют эритроциты. В лабораторных условиях создаётся среда, в которой измеряется скорость реакции, катализируемой ферментом пируваткиназой (ПК).

У пациентов с дефицитом пируваткиназы активность фермента будет значительно снижена и обычно составляет от 5% до 25% от нормального уровня. Важно понимать несколько нюансов этого исследования. Во-первых, на результат может повлиять высокий уровень ретикулоцитов, так как в молодых клетках активность ПК выше, чем в зрелых. Это может привести к ложнонормальным или пограничным результатам, особенно при нетяжёлых формах заболевания. Во-вторых, недавнее переливание донорской крови (гемотрансфузия) может исказить результат, так как в образце будут присутствовать здоровые эритроциты донора. Поэтому анализ следует проводить не ранее чем через 3–4 месяца после последней гемотрансфузии.

Молекулярно-генетическое исследование: окончательное подтверждение диагноза

После биохимического подтверждения низкой активности фермента рекомендуется проведение молекулярно-генетического анализа. Этот тест является финальной точкой в диагностике, поскольку он выявляет первопричину заболевания — мутации в гене PKLR, который кодирует фермент пируваткиназу.

Зачем нужен этот анализ, если активность фермента уже измерена?

• Абсолютная точность. Генетический тест окончательно подтверждает диагноз, исключая любые сомнения.
• Прогнозирование течения болезни. Иногда тип мутации может коррелировать с тяжестью клинических проявлений.
• Семейное консультирование. Заболевание наследуется по аутосомно-рецессивному типу. Это значит, что для развития болезни ребёнок должен унаследовать по одному дефектному гену от каждого из родителей, которые сами являются бессимптомными носителями. Выявление конкретных мутаций у пациента позволяет провести тестирование родственников (родителей, братьев и сестёр) для определения носительства и планирования семьи.

Для анализа обычно используется венозная кровь, из которой выделяют ДНК для последующего секвенирования (прочтения) гена PKLR.

Как правильно подготовиться к сдаче анализов

Для большинства анализов, используемых в диагностике дефицита пируваткиназы, специальная сложная подготовка не требуется. Однако соблюдение нескольких простых правил поможет получить наиболее точные и достоверные результаты.

Для вашего удобства мы составили краткий список рекомендаций:

• Кровь для большинства исследований рекомендуется сдавать утром натощак или после 8–12 часов голодания. Допускается пить чистую негазированную воду.
• Накануне сдачи анализов стоит избегать интенсивных физических нагрузок и эмоционального перенапряжения.
• Обязательно сообщите врачу обо всех принимаемых лекарствах и биологически активных добавках. Некоторые препараты могут влиять на показатели крови.
• Самое важное: если вам или вашему ребёнку недавно проводили переливание крови, обязательно сообщите об этом гематологу. Для определения активности фермента и проведения некоторых других тестов необходимо выждать определённое время (обычно 3–4 месяца), чтобы донорские эритроциты вывелись из кровотока.

Что означают результаты анализов: краткая интерпретация

Понимание результатов анализов помогает пациентам и их семьям лучше ориентироваться в диагностическом процессе. Хотя окончательную интерпретацию всегда проводит лечащий врач-гематолог, знание основных закономерностей может снизить тревожность в ожидании консультации.

Ниже представлена таблица с ключевыми показателями и их типичными значениями при дефиците пируваткиназы.

Диагностика дефицита пируваткиназы — это комплексный, но логичный процесс. Каждый анализ выполняет свою роль, постепенно сужая круг поиска и приводя врача и пациента к точному диагнозу. Это, в свою очередь, является основой для выбора правильной тактики ведения и улучшения качества жизни.

Список литературы

1. Клинические рекомендации «Дефицит пируваткиназы». Разработчик: Национальное гематологическое общество. — 2021.
2. Руководство по гематологии: в 3 т. / под ред. А. И. Воробьева. — 3-е изд., перераб. и доп. — М.: Ньюдиамед, 2005. — Т. 3. — 416 с.
3. Hoffman R, Benz EJ, Silberstein LE, et al., eds. Hematology: Basic Principles and Practice. 7th ed. Elsevier; 2018.
4. Kaushansky K, Lichtman M, Prchal J, et al., eds. Williams Hematology. 10th ed. McGraw-Hill; 2021.
5. Grace R. F., Bianchi P., van Beers E. J. et al. The global prevalence and diagnosis of pyruvate kinase deficiency // J. Clin. Med. — 2022. — Vol. 11 (18). — P. 5359.
6. Glader B. Diagnosis and management of pyruvate kinase deficiency // Hematology Am Soc Hematol Educ Program. — 2020. — Vol. 2020(1). — P. 89–96.