Heterozygote ß-thalassemie in Nederlandse families
Open

Onderzoek
02-12-1986
J.L. Meyer en W. van Berkel

Bij vier van oorsprong Nederlandse families werd de diagnose heterozygote β-thalassemie gesteld. De vier propositae, allen jonge vrouwen, waren tevoren langdurig behandeld met ijzerpreparaten. De combinatie van bevindingen van een verlaagd MCV tot minder dan 70 fl en een verhoogd HbA-gehalte tot 4,5-7,5 is voldoende voor de diagnose. Deze heterozygote vorm is onschuldig en geeft nauwelijks klachten. Door het microcytaire, hypochrome beeld van de anemie kan verwarring met ferriprieve anemie ontstaan. Hoewel het thalassemie-gen bij de van oorsprong Nederlandse bevolking zeldzaam lijkt te zijn, kan eenvoudig maar gericht onderzoek deze patiënten ervoor behoeden dat zij jarenlang met ijzerpreparaten moeten worden behandeld.

Inleiding

INLEIDING

Een microcytaire, hypochrome anemie bij patiënten die van oorsprong van Nederlandse afkomst zijn, wordt bijna altijd veroorzaakt door ijzergebrek. Het is dan ook een belangrijke aanwinst voor de analyse van bloedarmoede dat met de huidige laboratoriumfaciliteiten op een eenvoudige wijze de erytrocyten-indices (MCV, MCH en MCHC) kunnen worden verkregen. Hetzelfde microcytaire, hypochrome beeld is echter ook kenmerkend voor heterozygote ?-thalassemie, een aandoening die in bepaalde gedeelten van de wereld veel voorkomt, maar bij van oorsprong Nederlandse bevolking zeer zeldzaam lijkt te zijn. De heterozygote vorm van ?-thalassemie verloopt mild en geeft nauwelijks klinische afwijkingen (lichte anemie). De homozygote vorm daarentegen geeft een zeer ernstige anemie en heeft ondanks behandeling een dodelijke afloop op jonge leeftijd. Als het gen in bepaalde bevolkingsgroepen zeer vaak voorkomt, zoals in endemische gebieden of bij migranten hieruit, dan is hierdoor bij een onderling huwelijk de kans op homozygote nakomelingen hoog, zodat opsporen van heterozygoten ook zeer gewenst is.

In de afgelopen paar jaar stelden wij in Twente bij vier Nederlandse patiënten en één of meer van hun familieleden de diagnose heterozygote ?-thalassemie. Hun voorouders waren niet afkomstig uit het Middellandse-Zeegebied, noch uit Zuidoost-Azië, waar deze aandoening endemisch is. De propositae waren allen eerder langdurig behandeld met ijzerpreparaten, waarbij een stijging van het Hb-gehalte uitbleef.

METHODEN

Als screening op ?-thalassemie bepaalden wij het MCV van de erytrocyten en het HbA2-gehalte. Omdat bij een ijzergebrekanemie het HbA2-gehalte niet verhoogd is wanneer er tevens een heterozygote ?-thalassemie bestaat, werden tevens het ijzergehalte in het serum en de ijzerbindingscapaciteit bepaald alsmede het ferritinegehalte in het serum. Ook werd het rode bloedbeeld in het perifere uitstrijkje beoordeeld.

Bij de propositae werd een uitgebreider hematologisch onderzoek verricht. Naast algemene hemolysebepalingen vond tevens plaats: bepaling van het foetale Hb-gehalte (HbF), Hb-elektroforese, onderzoek naar hemoglobine-instabiliteit en osmotische resistentie van de erytrocyten, auto-hemolyse-onderzoek en beoordeling van het sternumpunctaat.

Het HbA2- en het HbF-gehalte werden bepaald, zoals aanbevolen door het International Committee for Standardization in Haematology (ICSH), het HbA2-gehalte met microkolomchromatografie volgens Efremov et al.,1 referentiewaarden: 1,7-3,0 en het HbF-gehalte volgens de alkali-resistentiemethode volgens Betke, referentiewaarden: minder dan 1.2 Hb-elektroforese werd verricht op cellulose-acetaat in een Tris-EDTA-boraatbufferoplossing bij pH = 8,6.3 Onderzoek naar instabiel hemoglobine (Heinz-bodies, isopropanoltest) werd gedaan, zoals eerder door ons werd aanbevolen.4 Osmotische resistentie en auto-hemolyse werden uitgevoerd, zoals beschreven door Dacie et al.3 Het ijzergehalte in het serum en de latente ijzerbindingscapaciteit (LIJBC) werden bepaald door middel van spectrofotometrie, met ferrozine als kleurreagens.5

ZIEKTEGESCHIEDENISSEN

Patiënt A is een vrouw van 18 jaar. Van haar zevende tot twaalfde jaar gebruikte zij ijzerpreparaten per os. De laatste jaren kreeg zij tevens ijzer- en vitamine B12-injecties. Bij lichamelijk onderzoek werden geen afwijkingen vastgesteld; de milt was niet palpabel.

Laboratoriumgegevens: Hb-gehalte: 7,8 mmoll, MCV: 67 fl, MCH: 1260 amol, MCHC: 18,7 mmoll, reticulocyten: 15103 erytrocyten. In het perifere bloeduitstrijkje toont het rode bloedbeeld aniso- en poikilocytose. IJzergehalte in het serum: 15 µmoll, LIJBC: 65 µmoll, ijzerverzadiging: 19. Ferritinegehalte in het serum: 42 µgl, HbA2-gehalte: 4,6, HbF-gehalte: 0,32. Haar broer werd elders onderzocht naar aanleiding van een bij keuring vastgestelde lichte anemie met een Hb-gehalte van 8,0 mmoll. Vastgesteld werden een MCV van 68 fl en een HbA2-gehalte van 5,1. Het ijzergehalte in het serum was 22 µmoll; LIJBC: 36 µmoll, ijzerverzadiging: 38. De overige familieleden wilden niet onderzocht worden. Bij meerdere leden van de familie van moederskant zou bloedarmoede voorkomen.

Patiënt B is een vrouw van 33 jaar. Sinds een jaar voelde zij zich moe, waarbij een lichte bloedarmoede werd vastgesteld. Deze reageerde niet op ijzerpreparaten die oraal waren toegediend. Voordien was niet bekend dat zij bloedarmoede had. Bij lichamelijk onderzoek werden geen afwijkingen vastgesteld; de milt was niet palpabel.

Laboratoriumgegevens: Hb-gehalte: 7,3 mmoll, MCV: 66 fl, MCH: 1250 amol, MCHC: 18,9 mmoll, reticulocyten: 15103 erytrocyten. In het rode bloedbeeld van het perifere uitstrijkje werden aniso- en poikilocytose en basofiele stippeling waargenomen. IJzergehalte in het serum: 18 µmoll, LIJBC: 38 µmoll, ijzerverzadiging: 32, ferritinegehalte in het serum: 93 µgl, HbA2-gehalte: 4,7, HbF-gehalte: 0,8. Bij haar 8-jarige dochter werd een Hb-gehalte van 6,4 mmoll vastgesteld. Het MCV was 61 fl, HbA2-gehalte: 5,1, ijzergehalte in het serum 26 µmoll, LIJBC: 32 µmoll, ijzerverzadiging: 45, ferritinegehalte in het serum: 23 µgl.

Patiënt C is een vrouw van 22 jaar. Op haar twaalfde jaar werd door de schoolarts bloedarmoede vastgesteld, waarna zij enige tijd behandeld werd met ijzertabletten. Sinds een jaar kreeg zij wederom ijzerpreparaten per os, waarbij een stijging van het Hb-gehalte uitbleef. Bij lichamelijk onderzoek werden geen afwijkingen vastgesteld; de milt was niet palpabel.

Laboratoriumgegevens: Hb-gehalte 6,8 mmoll, MCV: 65 fl, MCH: 1280 amol, MCHC: 19,7 mmoll, reticulocyten: 28103 erytrocyten. In het rode bloedbeeld van het perifere uitstrijkje werden gezien: anisocytose, target cells, fragmentocyten en basofiele stippeling. IJzergehalte in het serum: 32 µmoll, LIJBC: 10 µmoll, ijzerverzadiging: 76, ferritinegehalte in het serum: 68 µgl, HbA2-gehalte: 7,2, HbF-gehalte: 0,6. Bij haar vader werd een Hb-gehalte van 8,9 mmoll vastgesteld; het MCV was 61 fl en het HbA2-gehalte: 5,2.

Patiënt D is een vrouw van 25 jaar. Wegens een anemie in de zwangerschap, die niet reageerde op ijzerpreparaten die oraal waren toegediend, werd nader onderzoek verricht. Het bleek dat reeds op de leeftijd van één jaar bloedarmoede was vastgesteld. Vanaf haar vijfde jaar gebruikte zij intermitterend ijzertabletten per os. Op haar achttiende jaar kreeg zij enige ijzerinjecties. Bij lichamelijk onderzoek was er een uterus gravidus; de milt was niet palpabel.

Laboratoriumgegevens: Hb-gehalte: 6,7 mmoll, MCV: 70 fl, MCHC: 19,3 mmoll, MCH: 1390 amol, reticulocyten: 14103 erytrocyten. Het rode bloedbeeld toonde anisocytose. IJzergehalte in het serum: 29 µmoll, LIJBC: 35 µmoll, ijzerverzadiging: 45, ferritinegehalte in het serum: 400 µgl, HbA2-gehalte: 4,4, HbF-gehalte: 0,5. Bij haar vader was het Hb-gehalte: 9,2 mmoll, MCV: 78 fl, MCHC: 19,9 mmoll, MCH: 1560 amol, HbA2-gehalte: 4,4, HbF-gehalte: 0,5.

Bij geen van de vier propositae werd bij Hb-elektroforese een abnormale band waargenomen; er waren geen aanwijzingen voor een instabiel hemoglobinegehalte. De osmotische resistentie van de erytrocyten was in alle gevallen verhoogd: in de directe test in lichte mate, en na 24 uur incubatie sterk verhoogd. De auto-hemolyse-test was steeds normaal, zowel zonder als met toevoeging van glucose. Het beenmergaspiraat was in alle gevallen zonder afwijkingen, er was een normale hoeveelheid depotijzer; ringsideroblasten waren niet aanwezig.

RESULTATEN

De bevindingen van een, veelal lichte, anemie die sterk microcytair en hypochroom is, gepaard gaande met een verhoogd HbA2-gehalte (zonder dat ijzergebrek bestaat) zijn karakteristiek voor heterozygote ?-thalassemie. Het erfelijke karakter van de aandoening bleek in bovenbesproken ziektegeschiedenissen doordat één of meer leden van de familie dezelfde afwijkingen hadden. Uitvoerig stamboomonderzoek was niet mogelijk. Onderzoek naar merkgenen werd niet verricht. Dit is meestal ook niet noodzakelijk, omdat het voor de diagnose voldoende is dat een patiënt en zijn ouders worden onderzocht; het erfelijkheidspatroon wordt dan meestal wel duidelijk. Bij één van onze patiënten kon alleen van een broer de gegevens worden verkregen.

BESCHOUWING

Thalassemie is een erfelijke hemolytische anemie, waarbij de synthesesnelheid van één of meer van de structureel normale globineketens van het hemoglobine is verminderd. Erytrocyten van normale volwassenen bevatten drie hemoglobinefracties: HbA, HbA2 en HbF. Elk hemoglobine is opgebouwd uit vier subunits, bestaande uit de combinatie van een haemgroep met een globineketen. Bij HbA zijn er twee ?– en twee ?-ketens, bij HbA2: twee ?– en twee ?-ketens, bij HbF: twee ?– en twee ?-ketens. De meeste thalassemieën betreffen patiënten met een synthesestoornis van de ?– of van de ?-ketens en worden als zodanig benoemd: ?–, resp. ?-thalassemieën. Zeer zeldzaam zijn de ?– en ?-thalassemieën.

Thalassemie komt endemisch voor in gebieden rondom de Middellandse Zee en ontleent haar naam daaraan. In mindere mate wordt het waargenomen in Zuidoost-Azië, terwijl het bij de oorspronkelijke bevolking van West-Europa zeer zeldzaam lijkt te zijn. De Vries beschreef als eerste in 1953 thalassemie bij een Nederlandse familie;6 in 1959 volgde de publikatie van Kaars Sijpesteijn.7 In beide gevallen betrof het thalassaemia minor. Bijzondere varianten van thalassemie bij Nederlandse families werden beschreven door Schokker et al.89 en kort geleden door Oort et al.10 De laatste publikatie betrof een Drentse familie met ?-?-?-thalassemie. Migratie uit endemische gebieden heeft het thalassemie-gen naar andere delen van de wereld gebracht; de laatste jaren in toenemende mate ook naar Nederland en andere delen van West-Europa. Op het belang van het herkennen van deze aandoeningen bij buitenlandse werknemers is in dit tijdschrift eerder gewezen.1112

De oorsprong van het gen kan onduidelijk zijn indien de afkomst uit de oorspronkelijke gebieden na meerdere generaties niet meer bekend is. Ook kan er een mutatie zijn; de aandoening kan dan miskend worden: een microcytaire, hypochrome anemie wordt dan gehouden voor een ferriprieve anemie. Dit was ook het geval bij de door ons beschreven patiënten, die allen langdurig ijzertherapie kregen. Wellicht zal hierbij een rol gespeeld hebben dat het in alle gevallen jonge vrouwen betrof.

Ook op grond van genetische overwegingen is screening op heterozygote ?-thalassemie van belang, met name in endemische gebieden en bij personen die uit die streken afkomstig zijn. Als voorbeeld hiervan kan Cyprus genoemd worden, waar 17,2 van de bevolking drager van het gen is. Door middel van een preventieprogramma werd een duidelijke vermindering van het aantal homozygoten bereikt.13

Als praktisch erfelijkheidsadvies voor de van oorsprong Nederlandse patiënt met de, onschuldige, heterozygote vorm kan het van belang zijn na te gaan of zijn partner eventueel ook drager is (hetgeen zeer toevallig zou zijn, omdat het aantal dragers uiterst laag is). Er is echter, zo blijkt uit een Engelse studie,14 weinig belangstelling voor het verrichten van erfelijkheidsonderzoek naar aandoeningen die weinig klachten of symptomen geven. Ook wij ondervonden deze weerstanden.

Thalassemie kent een grote genetische heterogeniteit, zodat er sterke variaties kunnen optreden in de klinische en hematologische bevindingen.15 Heterozygote ?-thalassemie, ook wel genoemd thalassaemia minor, is de meest voorkomende thalassemie-variant. De diagnose kan thans veelal op eenvoudige wijze gesteld worden. Het klinische beeld is daarbij weinig karakteristiek. Het betreft een lichte anemie, al of niet gepaard gaande met moeheid, en waarbij soms een geringe splenomegalie kan worden vastgesteld. Familiegegevens zijn echter van het grootste belang.

De criteria waaraan de diagnose moet voldoen, hebben in de loop van de tijd, mede dank zij nieuwe laboratoriumtechnieken, een bepaalde ontwikkeling doorgemaakt.16

1. Anisocytose, poikilocytose en soms ook target cells zijn niet-karakteristieke kenmerken en de erytrocytenmorfologie kan ook geheel normaal zijn.

2. De osmotische resistentie van de erytrocyten is bij heterozygote ?-thalassemie toegenomen. Dit wordt echter ook waargenomen bij: de ijzergebrekanemie!

3. De erytrocyten-indices geven een vrij karakteristiek beeld met een duidelijk verlaagd MCV (< 70 fl) en ook een verlaagd MCH,16 hetgeen tegenwoordig betrouwbaar met elektronische apparatuur is vast te stellen. Deze screeningsmethode kan haar waarde hebben bij bevolkingsonderzoek.1417 IJzergebrekanemie kan echter dezelfde bevindingen geven.

Onlangs is door Van Waveren Hogervorst et al. de betekenis van de ADW0,5-waarde voor de differentiaaldiagnostiek van thalassemie en ijzergebrekanemie beschreven.18 Onder de ADW0,5-waarde wordt verstaan: de absolute distributiewijdte van de erytrocytenvolumina op halve piekhoogte, verkregen met elektronische telapparatuur. Bij MCV < 80 fl pleit een lage ADW0,5-waarde voor een thalassemie. In zijn publikatie wordt het begrip thalassemie echter onvoldoende gedefinieerd.

4. Het belangrijkste voor de diagnose van heterozygote ?-thalassemie is de combinatie van een verlaagd MCV en verhoogd HbA2-gehalte tot 4,5-7,5.1516 Bij ?-thalassemie-dragers is het HbA2-gehalte normaal of licht verlaagd. De zeldzame varianten van heterozygote ?-thalassemie met een normaal HbA2-gehalte zijn gemakkelijk te herkennen door een sterke verhoging van het HbF-gehalte tot 20 en door de grote transfusiebehoefte.19 Bij de gewone vorm van heterozygote ?-thalassemie kan er slechts een geringe verhoging van het HbF-gehalte optreden; deze wordt bij vrijwel alle congenitale hemolytische anemieën gezien. (Als de thalassaemia minor gepaard gaat met ijzergebrek, kan het HbA2-gehalte gedaald zijn tot normaal. Bij verdenking hierop moet eerst het ijzergebrek behandeld worden.) Verhoging van het HbA2-gehalte kan worden waargenomen door middel van Hb-elektroforese; een goede kwantificering is mogelijk met kolomchromatografie.20

5. Onderzoek naar synthesesnelheid van de globineketens door middel van incorporatie van gelabeld leucine is alleen aangewezen bij zeldzame varianten die met de bovenbeschreven gebruikelijke methoden niet kunnen worden gediagnostiseerd.

Dit onderzoek was mogelijk dank zij de inzet van mw.G.H.Kerkhof-Beltman en mw.M.M.H.Tiehatten-Kaiser, analisten van het hematologisch laboratorium. Drs.P.A.Smit, klinisch chemicus, zijn wij dankbaar voor zijn adviezen. Van H.A.Lammers, internist van het militair hospitaal ‘Dr.A.Mathijsen’ te Utrecht, kregen wij toestemming de gegevens te vermelden van de broer van patiënte A.

Literatuur

  1. International Committee for Standardization inHaematology. Recommendations for selected methods for quantitative estimationof HbA2 and for HbA2 reference preparations. Br JHaematol 1978; 38: 573-8.

  2. International Committee for Standardization inHaematology. Recommendations for fetal hemoglobine reference preparations andfetal hemoglobine determination by the alkali denaturation method. Br JHaematol 1979; 42: 133-6.

  3. Dacie JV, Lewis SM. Practical haematology. 5th ed. London:Churchill, 1974.

  4. Berkel W van, Staal GEJ. Hereditaire Heinzbodyhemolytische anemie en instabiele hemoglobine.Ned Tijdschr Geneeskd 1976; 120:565-8.

  5. Persijn JP, Slik W van der, Riethorst A. Determination ofserum iron and latent iron-binding capacity (LIBC). Clin Chim Acta 1971; 35:91-8.

  6. Vries SI de, Valkenburg RA van. Thalassemie (anaemie vanCooley) bij een Nederlandse familie.Ned Tijdschr Geneeskd 1953; 97:2789-98.

  7. Kaars Sijpesteijn JA. Thalassaemia minor in eenNederlandse familie. Ned TijdschrGeneeskd 1959; 103: 838-43.

  8. Schokker RC, Bok J, Prins HK, Oort M, Went LN. EenNederlandse familie met thalassemie, met homozygote en heterozygote vormen.Ned Tijdschr Geneeskd 1963; 107:1113-5.

  9. Schokker RC, Went LN, Bok J. A new genetic variant ofbeta-thalassaemia. Nature 1966; 209: 44-6.

  10. Oort M, Heerspink W, Roos D, Flavell RA, Bernini LF.Haemolytic disease of the newborn and chronic anaemia induced by gamma deltabeta thalassaemia in a Dutch family. Br J Haematol 1981; 48:251-62.

  11. Jonxis JHP. Hemoglobinopathieën in gezinnen vanbuitenlandse werknemers en andere migrantengroepen.Ned Tijdschr Geneeskd 1977; 121:949-54.

  12. Oort M, Roos D. Hemoglobinopathieën enthalassemieën. Ned TijdschrGeneeskd 1982; 126: 1234-7.

  13. Angastiniotis MA. Hadjiminas HG. Prevention ofthalassaemia in Cyprus. Lancet 1981; i: 369-71.

  14. Mouzouras M, Camba L, Ioannou P, Modell B, ConstantinidesP, Gale R. Thalassaemia as a model of recessive genetic disease in thecommunity. Lancet 1980; ii: 574-8.

  15. Weatherall DJ. The diagnostic features of the differentforms of thalassemia. In: Weatherall DJ, ed. The thalassemias. Edinburgh:Churchill Livingstone, 1983: 1-30.

  16. Rowley PT. The diagnosis of beta-thalassemia trait: areview. Am J Hematol 1976; 1: 129-37.

  17. Pearson HA, O'Brien RT, McIntosh S. Screening forthalassemia trait by electronic measurement of mean corpuscular volume. NEngl J Med 1973; 288: 351-3.

  18. Waveren Hogervorst GD van, Bartels PC, Helleman PW. Heeftmen genoeg oog voor thalassemiesyndromen? Een screeningsmethode voor dezeerfelijke afwijkingen. Ned TijdschrGeneeskd 1986; 130: 68-72.

  19. Kattamis C, Metaxotou-Mavromati A, Wood WG, Nash JR,Weatherall DJ. The heterogeneity of normal Hb A2-beta thalassaemiain Greece. Br J Haematol 1979; 42: 109-23.

  20. Efremov GD, Huisman THJ. The laboratory diagnosis of thehaemoglobinopathies. Clin Haematol 1974; 3: 542.