Déficit en pyruvate kinase

La déficience en pyruvate kinase (PKD) est l'anomalie enzymatique la plus courante de la voie glycolytique. Comme pour d'autres défauts héréditaires des globules rouges, une résistance au paludisme est observée chez les patients atteints de PKD.¹

Pathogenèse

La déficience en pyruvate kinase (PKD) est un défaut dans la voie d'Embden-Meyerhof de la glycolyse anaérobie. La pyruvate kinase (PK) catalyse la conversion du phosphoénolpyruvate en pyruvate. C'est l'une des deux réactions glycolytiques dans le globule rouge qui produisent l'adénosine triphosphate (ATP).

• Le décalage entre les besoins énergétiques de la cellule rouge et sa capacité à générer de l'ATP endommage irréversiblement la membrane, déformant et déshydratant la cellule et affectant sa rigidité. En tant que cellule endommagée, elle est détruite prématurément par la rate et le foie.

• Les faibles niveaux d'ATP ont ensuite un effet séquentiel sur la concentration des électrolytes intracellulaires, car l'ATP alimente la pompe à cations.

• Les intermédiaires proches du défaut de PK influencent la fonction des érythrocytes. Les augmentations des niveaux de 2,3-diphosphoglycérate (2,3-DPG) entraînent un déplacement vers la droite de la courbe de dissociation hémoglobine-oxygène. Cela signifie que les individus affectés ont une capacité accrue à libérer de l'oxygène dans les tissus, améliorant ainsi la livraison d'oxygène.²

La déficience en pyruvate kinase (PKD) se produit dans le monde entier, mais la plupart des cas ont été signalés en Europe du Nord, au Japon et aux États-Unis. De nombreux cas sont trouvés dans la population amish de Pennsylvanie.

The prevalence is estimated at 51 cases per million by gene frequency studies but the observed prevalence in one northern England region was found to be 3.3 cases per million.³

Facteurs de risque

• Antécédents familiaux compatibles avec une hérédité autosomique récessive.⁴ More than 150 different causative mutations have been identified.²

• Bien que l'hérédité soit cliniquement autosomique récessive, la plupart des individus affectés sont hétérozygotes composites pour deux allèles mutants différents.⁵

• Acquired PKD may occur as a result of leucémie aiguë, pre-leukaemia or anémie sidéroblastique réfractaire.

• La chimiothérapie peut provoquer une forme plus courante et plus légère de PKD.

• The resulting résultante may vary from a very mild, fully compensated form, to life-threatening anémie néonatale requiring exchange transfusion:⁵

  • Milder forms may be unnoticed until some physiological stress is experienced, eg pregnancy or viral infection, later in life. Children may have signs of anaemia, growth delay and un échec de croissance.

  • The majority of cases are found during childhood, but some who are mildly affected may not be detected until late adulthood:
    

    • Calculs biliaires occasionally present in childhood, but usually after the first decade of life. There may be right upper quadrant tenderness and mild-to-moderate splénomégalie.

    • Les adultes peuvent avoir des ulcères chroniques aux jambes.

  Diagnostic différentiel

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  Autres causes de l'anémie hémolytique.
  

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  Enquêtes

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  • Haemoglobin concentration varies with severity of deficiency:
    

    • L'anémie est normochrome et macrocytaire.

    • Le nombre de réticulocytes est augmenté de 5 à 15 %.

    • Les numérations de leucocytes et de plaquettes peuvent être légèrement augmentées.

    • Le frottis sanguin montre des caractéristiques d'une érythropoïèse accélérée, par exemple des globules rouges nucléés. La durée de vie des érythrocytes est modérément à sévèrement réduite.

    • L'électrophorèse de l'hémoglobine et la fragilité osmotique des globules rouges sont normales.

  • L'hyperbilirubinémie indirecte reflète la gravité du processus hémolytique. Des niveaux de bilirubine de 100 μmol/L ne sont pas rares et peuvent être beaucoup plus élevés.

  • Le diagnostic précis dépend de la détection de l'enzyme déficiente. La mesure des produits intermédiaires dans la voie (2,3-DPG et glucose-6-phosphate) aide à confirmer le diagnostic.

  Gestion

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  This is usually supportive in mild-to-moderate cases:
  

  • Pour les nouveau-nés, le traitement est axé sur l'anémie et l'hyperbilirubinémie.

  • Une transfusion de globules rouges peut être nécessaire si la valeur de l'hémoglobine diminue de manière significative.

  • Some transfusion-dependent patients have benefited from splénectomie. Cette procédure peut réduire l'anémie (mais n'améliore pas l'anémie légère), mais l'hémolyse continuera.⁶

  • La greffe de moelle osseuse has been successful.⁷

  Complications

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  • Des calculs biliaires et une obstruction des voies biliaires peuvent survenir.

  • Septicémie bactérienne (post-splénectomie).

  • Surcharge en fer (from many transfusions).

  Pronostic

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  La morbidité et la mortalité sont corrélées à la gravité de la maladie et résultent généralement de complications.
  
  Hydrops fetalis can occur but generally pregnancy outcomes are good, despite sometimes severe declines in haemoglobin during pregnancy.⁸

  Prévention

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  • L'analyse de l'ADN est limitée en raison du grand nombre de mutations génétiques possibles. Elle a plus de valeur lorsque la mutation est connue.

  • Les tests enzymatiques prénatals ne sont pas utiles car une grande quantité de sang fœtal est nécessaire et le test a un taux élevé de résultats faussement négatifs.⁹