Glucose 6 Phosphate Dehydrogenase (G6PDH) là một enzyme có chức năng bảo vệ màng hồng cầu (HC) và duy trì tuổi thọ bình thường cho hồng cầu. Thiếu men G6PDH là một bệnh lý hay nói đúng hơn là một khiếm khuyết của màng hồng cầu ở người và có di truyền liên kết giới tính X, và khoảng 400 triệu người trên toàn cầu đang mắc khiếm khuyết này với hơn 400 biến thể đa dạng khác nhau. Khi thiếu men này có thể gây ra các bệnh lý tán huyết trên lâm sàng khi người đó phơi nhiễm hoặc gặp phải các tác nhân oxy hóa mạnh như kháng sinh, thức ăn, hóa chất, hoặc một số bệnh nhiễm trùng nhiệt đới, kể cả sốt rét. Khi mắc ký sinh trùng sốt rét, đặc biệt là sốt rét do Plasmodium vivax thì trong phác đồ điều trị chuẩn thường có sử dụng thuốc diệt thể ẩn trong gan chống tái phát loại thuốc duy nhất dùng hiện nay chỉ là primaquine (cũng là một trong những tác nhân oxy hóa) với liệu trình dài ngày (14 ngày theo Tổ chức Y tế thế giới và theo phác đồ của Bộ Y tế hiện nay) nên khả năng có nhiều nguy cơ gây thiếu máu tán huyết, làm tăng nguy cơ tử vong cho bệnh nhân.
Bình thường, những đối tượng thiếu men G6PDH không có biểu hiện triệu chứng lâm sàng hoặc nếu có chỉ biểu hiện rất nhẹ. Thiếu G6PDH với tan máu mức độ nhẹ thường xảy ra ở chủng người Mỹ gốc Phi, trong khi đó thiếu G6PDH trầm trọng gây tan máu nặng trên lâm sàng thường xảy ra ở người da trắng. Mặc dù, hiện nay các nhà khoa học đã tìm thấy 400 kiểu đột biến gen G6PDH ở các dân tộc khác nhau trên khắp thế giới, trong đó có trên 130 kiểu gây nên các mức độ thiếu men G6PDH trên lâm sàng và trong biểu hiện bệnh. Mức độ tán huyết và gây thiếu máu tùy thuộc vào nhiều yếu tố, có thể là mức độ thiếu men G6PDH, liên quan đến kiểu đột biến và tác nhân có tính oxy hóa mạnh. Dù có nhiều nguyên nhân gây ra bệnh lý tán huyết, song nguyên nhân do bất thường về men G6PDH màng hồng cầu là một vấn đề đáng lưu ý.
Nhiều nghiên cứu trên thế giới, nhất là tại châu Phi cho biết ngoài bệnh lý tán huyết do thiếu men G6PDH thì một số kiểu đột biến gen G6PDH còn liên quan đến nhiễm ký sinh trùng sốt rét và mật độ của ký sinh trùng sốt rét (KSTSR) trên các cơ địa như thế, cụ thể là người thiếu men khi nhiễm sốt rét thường có mật độ ký sinh trùng thường thấp hơn người bình thường. Việt Nam với khoảng 50 dân tộc hiện đang có người sinh sống trong các vùng sốt rét lưu hành từ nhẹ đến nặng, nên khả năng mắc sốt rét và được chỉ định dùng thuốc sốt rét primaquine là có thể (có thể dùng primaquine 1 ngày đối với sốt rét do Plasmodium falciparum hoặc 14 ngày nếu nhiễm Plasmodium vivax), chính điều đó sẽ có nguy cơ tán huyết trên các cơ địa vốn sẵn có thiếu men G6PDH trên màng hồng cầu là không nhỏ. Do vậy, để việc điều trị sốt rét hiệu quả và tránh các tai biến tán huyết xảy ra trên các đối tượng có cơ địa thì việc sàng lọc phát hiện các trường hợp thiếu men G6PDH trên quần thể dân đang sống trong các vùng sốt rét, từ đó đưa ra các lời khuyến cáo hợp lý cho các đối tượng đó là rất quan trọng.
Glucose 6 Phosphate Dehydrogenase (G6PDH) và một số vấn đề liên quan
Men G6PDH lần đầu tiên được hai tác giả Otto Warburg và Christan phát hiện vào năm 1930 trên hồng cầu ngựa và sau đó trên một số hồng cầu của động vật, vi sinh vật, men bia và hồng cầu người. Giai đoạn này, các nghiên cứu về G6PDH thường tập trung vào các điều tra cơ bản về thể, loại, chủ yếu dựa vào hoạt độ xúc tác, độ di chuyển qua phân tích điện di và một số đặc tính enzyme của chúng. Quá trình tinh khiết G6PDH được bắt đầu nghiên cứu vào năm 1936, nhưng mãi 25 năm sau thì G6PDH mới được phân lập và tinh khiết thành công từ dịch đồng thể của men bia. Năm 1966, Yoshida và cộng sự tách chiết được G6PDH từ hồng cầu người. Từ những thông tin về cấu trúc ban đầu, trọng lượng phân tử và các thông số động học của G6PDH mới dần được thu thập và làm sáng tỏ.
G6PDH là một enzyme oxy hóa khử (phân loại quốc tế là EC 1.1.1.49), có chức năng xúc tác phản ứng oxy hóa G6P và trong đó G6PDH là một enzyme then chốt, xúc tác phản ứng đầu tiên của con đường oxy hóa trực tiếp ở hồng cầu là con đường pentose phosphate. Về mặt năng lượng, con đường này cung cấp không đáng kể vì chỉ có 10% glucose được thoái hóa, nhưng con đường này về mặt sinh lý lại tạo ra NADPH - một chất khử mạnh liên quan chặt chẽ với các quá trình chuyển hóa và sự toàn vẹn của hồng cầu.
Cấu trúc và cơ chế hoạt động của G6PDH
G6PDH là một enzyme polymer cấu trúc bậc 4 được tạo thành từ nhiều monomer, một monomer G6PDH gồm 515 acid amin với trọng lượng phân tử khoảng 59.256 dalton. Enzyme này tồn tại và hoạt động dưới dạng chính thức là dimer chuỗi kép và bên trong có cầu nối NADP+. Sự biến đổi từ các monomer không hoạt động sang dạng hoạt động dimer, tetramer đòi hỏi phải có sự hiện diện của NADP+. Cấu trúc bậc hai của G6PDH có dạng xoắn α. Điểm đặc biệt là G6PDH có thể dưới nhiều dạng khác nhau như monomer, dimer, trimer, tetramer, hexamer, nghĩa là các olygomer bao gồm 1, 2, 3, 4 hoặc 6 chuỗi polypeptide. Do đó, trong một enzyme hoạt động, NADP+ vừa là thành phần cấu trúc nối hai monomer, vừa là một chất tham gia phản ứng hóa học. Vị trí kết nối của Coenzyme này chưa được xác định ở mức phân tử nhưng kiểm tra các đột biến đã chỉ ra đó là vị trị acid amin 386 và 387 tương ứng với acid amin lysine và arginine.
Về cơ chế hoạt động của G6PDH cho thấy G6PDH xúc tác phản ứng thứ nhất của con đường hexose monophosphate (HMP), chúng oxy hóa G6P thành 6 phosphate gluconolactone và chuyển NADP+ thành NADPH. HMP là con đường duy nhất tạo NADPH trong hồng cầu, NADPH là một coenzyme rất quan trọng giúp bảo vệ hồng cầu chống lại các tác nhân oxy hóa.
Glutathion peroxidase (GSHPx) là một phức hợp gồm 3 enzyme:
-G6PDH
-GR (Glutathion reductase)
-GPx (Glutathion peroxidase)
GSHPx loại bỏ các chất oxy hóa ra khỏi hồng cầu theo phản ứng sau:
ROOH+GSH (dạng khử)àGS-SG (dạng oxy hóa)+ROH+H2O
Ba enzyme trên hoạt động theo chu trình:
Tiêu hủy ROOH nhằm hạn chế sản sinh gốc tự do, giảm G6PDH sẽ làm giảm yếu tố bảo vệ hồng cầu (HC). Đặc biệt hồng cầu rất giàu catalase là enzyme xúc tác phản ứng phân hủy H2O2. Khi NADPH bị oxy hóa, khi đó glutathion dạng oxy hóa và chuyển dạng thành glutathion dạng khử. NADPH sẽ chuyển thành NADP+ và G6PDH trở nên hoạt động xúc tác phản ứng chuyển NADP+ thành NADPH làm chất gây ra oxy hóa bị đào thải. Những trường hợp giảm G6PDH cơ thể sẽ mất khả năng đáp ứng với các tác nhân oxy hóa.
Đặc điểm di truyền và đột biến gen G6PDH
-Đặc điểm di truyền:
Thiếu hụt men G6PDH là một bệnh lý di truyền liên kết nhiễm sắc thể giới tính X, không có alen trên Y. Trước khi những nghiên cứu cơ bản về di truyền của G6PDH được thực hiện, thông qua thử nghiệm thử độ ổn định của glutathion các nhà khoa học đã phát hiện ra sự nhạy cảm của một số cá nhân với thuốc primaquine có liên quan đến nhiễm sắc thể X. Nghiên cứu phả hệ của Afro về các gia đình người Mỹ cho thấy sự bất thường của hàm lượng glutathion là do di truyền từ mẹ sang con trai mặc dù ở những trường hợp đó những biến đổi của glutathion không được phát hiện ở mẹ. Sau này với những kỹ thuật tiến bộ hơn, người ta đã xác định những nguyên nhân của bất thường di truyền đó là ở những bà mẹ có đột biến gen mã hóa G6PDH dạng dị hợp tử.
Sau này với nhiều phát hiện cơ bản về G6PDH, thiếu men G6PDH có di truyền liên kết với nhiễm sắc thể giới tính X đã được khẳng định bằng cách đánh giá hoạt độ enzyme, di chuyển trên bảng điện di, hoặc nghiên cứu di truyền trên bệnh mù màu,…Đến nay, nhiều gia đình mà sự bất thường trong di truyền liên kết nhiễm sắc thể X vẫn được ghi nhận. Những bất thường này đưa đến kết luận là một trong hai alen quy định cấu trúc của G6PDH nằm trên nhiễm sắc thể X có thể đã bị đột biến ở bà mẹ và điều này cũng phù hợp với nghiên cứu thử nghiệm trên chuột của Lyon và cộng sự.
-Đặc điểm về gen:
Gen mã hóa cho G6PDH là một trong những gen nằm trên cánh dài của nhiễm sắc thể X (q28), gồm tập hợp các gen fragile X, hemophilia A, gen quy định màu sắc khi nhìn và nếu bị đột biến sẽ gây bệnh mù màu. Như vậy, thiếu hụt G6PDH là một bệnh di truyền liên kết nhiễm sắc thể X do mẹ truyền sang con trai. Locus gen quy định cấu trúc G6PDH nằm trên nhánh dài vùng 2 băng 8 nhiễm sắc thể X (Xq28). Gen được tách và giải trình tự bởi Persico, Takizawa và Yoshida. Gen có 13 exon dài 20kb, exon đầu tiên không được mã hóa và intron giữa exon 2 và exon 3 dài hơn mức bình thường, khoảng 9.8657bp. Trình tự của gen G6PDH đã được biết toàn bộ. Vị trí 5’của gen là một vùng giàu 2 nucleotide: Cytidine và Guanidine (CpG). Vùng CpG này được bảo tồn giữa người và chuột. Một số ARNm đã được phát hiện nhưng chức năng của chúng chưa rõ ràng. ARNm chứa khoảng 138 nucleotide nằm trên intron 7 của đầu 3’. Trên in vitro người ta đã tạo ra được G6PDH từ vi khuẩn E.coli.
-Đột biến gen mã hóa cho G6PDH và biểu hiện thiếu men G6PDH:
Khi gen cấu trúc bị đột biến sẽ gây nên thiếu men G6PDH về mặt chất lượng. Sự biến đổi về mặt số lượng và chất lượng của phân tử enzyme đều dẫn đến thay đổi hoạt độ của enzym. Nữ giới, mỗi tế bào đều có 2 alen mã hóa cho G6PDH (một alen nhận từ bố và 1 alen nhận tự mẹ). Những người nữ dị hợp tử vì mang gen đột biến lặn nên có thể có kiểu hình bình thường, tuy nhiên có thể có các biểu hiện bệnh lý ở mức độ nhẹ hoặc vừa, một số cá thể biểu hiện rất nặng. Nguyên do một trong hai nhiễm sắc thể trong tế bào ở nữ đã bị bất hoạt từ giai đoạn sớm của thời kỳ phôi thai, sau đó theo quá trình phân bào, nó được nhân lên tạo thành cơ thể dạng khảm giữa những tế bào có nhiễm sắc thể lành và nhiễm sắc thể mang gen bệnh với các tỷ lệ khác nhau. Do đó, những người nữ này có hai nhóm hồng cầu: một nhóm bình thường và một nhóm hồng cầu có thiếu hụt G6PDH, tỷ lệ của chúng thay đổi trong phạm vi rộng 50:50. Một số ít trường hợp, các hồng cầu bất thường chỉ chiếm 1%, nhưng cũng có khi lên đến 99%. Ngược lại, nam giới chỉ có một nhiễm sắc thể X di truyền từ mẹ nên nếu thừa hưởng gen bị đột biến họ sẽ có kiểu gen bán hợp tử và sẽ biểu hiện kiểu hình thiếu men G6PDH.
Theo Beutler đề cập đến đột biến gen G6PDH đã tìm thấy 58 dạng đột biến tương ứng khoảng 97 biến thể (Beutler và cs., 1993), đến năm 2002 các nhà khoa học đã tìm ra được hơn 140 đột biến hay phức hợp đột biến tương ứng trên 442 biến thể của G6PDH, 299 biến thể trong số này đã được phân loại bởi một nhóm chuyên gia của Tổ chức Y tế thế giới, mô tả một biến thể mới phải hoàn toànkhác với những biến thể đã từng biết và công bố dựa trên các chỉ số như hoạt độ enzyme, điện di enzyme. Vì hầu hết các đột biến G6PDH đều có bất thường trên kết quả chạy điện di, động học hoặc cả hai nên người ta cho rằng đột biến tác động đến enzym phải được tìm thấy trên vùng mã hóa. Với sự tiến bộ khoa học kỹ thuật phản ứng chuỗi DNA (PCR_Polymerase Chain Reaction) nên xác định đột biến trở nên chính xác và có thể phát hiện nhiều đột biến trên một cá thể.
Trong điều kiện sống bình thường, sự thiếu hụt men G6PDH ít có biểu hiện lâm sàng vì quá trình khử được đảm bảo nhờ hệ thống enzyme phụ thuộc NAD+, do vậy hàm lượng glutathion dạng khử chỉ giảm nhẹ, tỷ lệ Met Hb thấp. Người thiếu hụt men G6PDH, sự “già cỗi” của HC thường xuất hiện sớm hơn bình thường, đời sống của hồng cầu giảm đi 20% do có hiện tượng tan máu nhẹ ngay cả khi không dùng một loại thuốc nào và bù lại cơ thể tăng cường sản xuất HC non trong tủy xương.
Dưới tác dụng của thuốc hay loại chất nào có tính oxy hóa, đến một lúc nào đó hệ thống enzyme khử phụ thuộc NAD+ không còn đáp ứng được nhu cầu của quá trình khử, thì khi đó các enzyme thuộc hệ thống NADP+ trở nên tối cần thiết. Hai hệ thống này tăng cường hoạt động để bảo vệ sự toàn vẹn của HC chống lại các tác nhân oxy hóa bị suy giảm nên hay xảy ra tán huyết, HC già thường bị hủy hoại rất nhiều, biểu hiện là tán huyết trên lâm sàng, HC non ít bị vỡ do nó giàu enzym và chưa “nhạy cảm” với các chất oxy hóa.
Với những trường hợp thiếu men G6PDH mức độ nhẹ thì việc huy động hồng cầu non là một giải pháp nhằm khắc phục và hạn chế cơn tan máu. Khi có sự tăng hoạt tính xúc tác G6PDH sẽ dẫn đến ổn định hàm lượng glutathion dạng khử (GSH) cho dù chất oxy hóa vẫn tiếp tục được sử dụng. Bình thường GSH được hồi phục khoảng 90% trong vòng 1 giờ, nếu GSH phục hồi thấp hơn 30% thì các trường hợp tan máu trở nên nguy kịch. Thời gian bán hủy bình thường là 60 ngày, nhưng thời gian này chỉ còn 48 giờ nếu hồng cầu thiếu men G6PDH và đặc biệt khi có mặt thuốc primaquine thì thời gian bán hủy chỉ còn 22 ngày.
Thiếu máu huyết tán do nguyên nhân tại hồng cầu thường tiên phát do bất thường ở màng hồng cầu (hội chứng Minkowski Chauffard), thiếu men chuyển hoá trong con đường pentose phosphate (thiếu G6PDH, Glutamyl Cysteine synthetase), chuyển hoá glutathion như men glutathion synthetase hay glutathion reductase), hoặc do hồng cầu thiếu men dị hoá glucose như: Pyruvate kinase, Exokinase glucophosphate isomerase, Phosphofructose kinase, Triosephosphate isomerase,Phosphoglycerate kinase; hoặc do bất thường chuyển hoá nucleotide của hồng cầu vì thiếu các men ATP, Adenyl kinase, Pyrimidine-5-nucleotidasehoặc ở khâu tổng hợp Hb (bệnh huyết sắc tố), hoặc bất thường trong cấu trúc và các chuỗi globin của huyết sắc tố có thể đơn lẻ hay phối hợp với các tình trạng khác; hoặc nguyên nhân ngoài hồng cầu như rối loạn miễn dịch, phát sinh tự kháng thể (autoantibodies), phơi nhiễm với thuốc, hoá chất, tác nhân nhiễm trùng, nhiễm ký sinh trùng sốt rét (KSTSR).
Thiếu G6PDH là một rối loạn men chuyển hoá theo con đường ái khí, mang tính di truyền liên kết giới tính trên nhiễm sắc thể X. Hiện nay trên thế giới có khoảng 400 triệu dân mắc bệnh thiếu G6PDH. Theo số liệu thống kê của Tổ chức Y tếthế giới (WHO) ở các nước Đông Nam Á có khoảng 51/1000 trẻ sinh ra hằng năm bị bệnh này, chỉ đứng sau châu Phi và vùng Địa Trung Hải. Các nước lân cận Việt Nam như Thái Lan, Trung Quốc có tỷ lệ thiếu từ 4 - 9% và tỷ lệ bé trai bị mắc nhiều hơn nữ. Thiếu men G6PDH là bệnh di truyền, nhất là trẻ sơ sinh diễn tiến có thể vàng da từ ngày thứ 3 đến ngày thứ 8 sau sinh, nếu nặng sẽ kéo dài hơn và gây biến chứng vàng da, dẫn đến bệnh lý não gây tử vong; hay biến chứng thần kinh chậm phát triển tâm thần. Nếu như trẻ không bị biến chứng vàng da nặng, qua giai đoạn sơ sinh thì trẻ sẽ không biểu hiện gì ra bên ngoài mà trẻ vẫn sống bình thường như các trẻ khác, cho đến khi gặp điều kiện môi trường thuận lợi kích hoạt chẳng hạn khi trẻ uống một số loại thuốc có tính oxy hoá như acid salicylate (Aspirine), Cotrimmoxazole (Bactrim), vitamine K tổng hợp, thuốc giảm đau acetaminophene, thuốc sốt rét primaquine và một số kháng viêm non-steroides cũng như khi ăn một số họ đậu tằm có chứa phức hợp glycosides, loại đậu này hay gặp ở vùng Địa Trung Hải và Viễn Đông nhưng không thấy xảy ra ở những người châu Phi vùng Caribe (?), phơi nhiễm với napthalen trong viên phiến, bạc hà cũng có thể là chất gây khởi phát cơn tán huyết.
Bảng 1. Danh mục thuốc và hoá chất nên sử dụng thận trọng đối với cá nhân thiếu G6PDH
Acetanilic Ciprofloxacine Chloramphenicol Dapson Furazolidone Glafenine Methylene bleu Nalidixic acid Naphtalene | PSA Primaquine Sulfacetamide Sulfamethoxazole Sulfanilamide Sulfapyridine Pyridium Thuốc nhóm AINS Phenylhydrazine | Isobutyl nitrite Nitrofuratoine (Furadatine) Phenazopyridium Toluidine blue Trinitro toluene (TNT) Urate oxidase Thiazolesulfone Niridazole |
Hoặc mắc các bệnh nhiễm trùng như viêm gan siêu vi, thương hàn, viêm phổi, ...lúc ấy bệnh sẽ bùng phát do các gốc oxy tự do trong tế bào hồng cầu tăng lên mà bản thân người thiếu men G6PDH kém khả năng đào thải, chuyển hoá các gốc oxy tự do này, từ đó làm cho hồng cầu bị vỡ, dẫn đến tình trạng tán huyết gây thiếu máu. Ngày nay, quan điểm nhiễm trùng được xem là yếu tố có liên quan hơn là yếu tố do thuốc, vì thế mà xét nghiệm cho trẻ ngay từ đầu để phát hiện thiếu men sớm là một việc cần thiết, từ đó sẽ phòng ngừa biến chứng vàng da nặng dẫn đến tử vong, bằng cách cho trẻ chiếu đèn, hoặc điều trị bằng thuốc hay phải thay máu; còn cha mẹ thì biết được bệnh của con mình mà chủ dộng tránh tất cả những yếu tố làm bệnh bùng phát, cũng như trong việc kết hôn tránh 2 người đều bị bệnh thiếu men G6PDH vì chắc chắn con của họ sinh ra cũng bị bệnh này.
Đặc điểm sinh lý và sinh hóa liên quan đến men G6PDH
Đặc điểm sinh lý
G6PDH là enzyme tham gia vào quá trình khởi đầu của chu trình đường pentose và việc sản xuất ra NADPH, tạo glutathion dạng khử, một yếu tố bảo vệ chống lại hồng cầu khỏi bị stress, oxy hoá trong tế bào. Bình thường các tế bào HC được bảo vệ tránh một số chất có tính oxy hoá cao nhờ một cơ chế hoá học phức tạp mà trong đó enzym G6PDH là một thành phần quan trọng. Những HC thiếu G6PDH, cơ chế bảo vệ này bị suy sụp và các chất oxy hoá sinh ra do quá trình nhiễm trùng hoặc các thuốc có tính oxy hoá sẽ phá huỷ phân tử Hb. Trong chu trình này, Hb bị biến tính, tạo ra các protein lắng đọng thành cụm gọi là vật thể Heinz. Vật thể Heinz dính vào màng HC, biến dạng tế bào rồi tự chôn vùi vào trong nhu mô lách. Những Hb tự do được ly giải vào trong máu từ sự phá huỷ các HC. Nếu một lượng lớn HC bị phá huỷ, cơ chế bù trừ của cơ thể con người làm việc quá tải thì không đủ khả năng bù lại, lượng Hb ly giải trong dòng máu quá lớn đến nỗi không thể hấp thu và chuyển hoá hết ở gan, dẫn đến đi ra và tắc nghẽn ống thận và xuất hiện Hb trong nước tiểu. Thiếu máu có thể xảy ra nếu lượng máu mất quá lớn không thể đền bù kịp nhờ sự gia tăng của tỷ lệ HC lưới bù trừ.
Mức độ tan máu kéo dài hay không tuỳ thuộc vào loại thiếu G6PDH và số lượng mà chất oxy hóa tác động. Theo quan điểm các nhà khoa học, G6PDH là một enzyme giới hạn của hexose monophosphate mà hồng cầu tạo ra NAPDH2. Điều này duy trì glutathion lúc có tình trạng giảm, cần thiết để ngăn ngừa, phá huỷ của tác nhân oxy hoá đối với tế bào. Thiếu máu tan máu cấp do thiếu men G6PDH hay gây ra một loại thiếu máu mạn tính. Còn quan điểm các nhà di truyền cho biết gen mã hoá cho G6PDH nằm trên nhiễm sắc thể X, nên thiếu men này xảy ra chủ yếu ở nam giới. Nữ dị hợp tử có một nửa hoạt động men G6PDH bình thường nhưng có thể bị nhiễm do bất hoạt ngẫu nhiên của một nhiễm sắc thể X. Giới nữ có thể bị nặng nếu đồng hợp tử hay nhiễm sắc thể X bình thường bị bất hoạt do một nguyên nhân nào đó (khoảng 2%). Nhiều biến thể khác nhau tương ứng với nhiều độ trầm trọng khác nhau, chẳng hạn trên quần thể dân cư ở Địa Trung Hải hoặc Trung Đông thì nam giới bị thiếu men này có hoạt độ enzym rất thấp hay vắng mặt hoàn toàn trong HC của chúng. Những tế bào HC non thì hoạt độ G6PDH bình thường, trong khi hồng cầu già bị thiếu.
Đặc điểm sinh hóa
Hệ thống enzym oxy hoá Glucose 6 phosphate dehydrogenase
Hệ thống này bao gồm một loạt những enzym tồn tại trong một số tế bào và nhiều mô của người và động vật. Nhờ có những enzym này, G6P được oxy hoá với sự tham gia của NADP và tạo ra CO2. Đôi khi hệ thống này được gọi theo một ý nghĩa nào đó là “đường rẽ G6P” của con đường đường phân pentose. Tuy nhiên, cần chú ý rằng 2 con đường này chỉ có một đoạn song song mà thôi, con đường đường phân phải phụ thuộc vào phân giải ATP, còn con đường oxy hoá G6P không đòi hỏi như vậy, sản phẩm của nó là CO2 và cần có sự tham gia NADP chứ không phải NAD. Hơn nữa so sánh các enzym của 2 hệ thống này thì hầu hết là khác nhau.
Trong hệ thống oxy hoá G6P, một phân tử ribose 5 phosphate được tạo thành trong phản ứng, hoạt động theo một cơ chế đặc biệt có tính chất như một chất xúc tác. Bước đầu tiên là một phản ứng oxy hoá để tạo ra lactone của acide phosphogluconic, chất này sẽ được mở vòng dưới tác dụng của gluconolactonase. Sau đó phosphogluconat được oxy hoá và khử carboxyl dưới tác dụng của phosphogluconate dehydrogenase (theo một cơ chế giống như trường hợp của isocitrat dehdrogenase) và tạo ribulose phosphate, chất này sẽ biến đổi thành xylulose phosphate dưới tác dụng của epimerase đặc hiệu. Sau đó 2 carbon đầu tiên của xylulose phosphate được vận chuyển dưới tác dụng của transcetolase đến phân tử xúc tác ribosephosphate để tạo nên sedoheptulose 7-phosphate. Ba C đầu của phân tử này được chuyển ngược lại cho gốc phosphoglyceraldehyl dưới tác dụng của transaldolase, tạo nên fructose phosphate và erythrophosphate. Kết quả là phân tử pentose hình thành khi carbon cuối cùng của hexose bị tách ra dưới dạng CO2 này biến đổi ngược lại thành hexose, trong đó nguyên tử C thứ 3 xuất phát từ phân tử xúc tác ribose phosphate. Dưới tác dụng của isomerase, fructophosphate vừa được tạo thành được đồng phân hoá thành glucose phosphate. Phân tử này trở lại vị trí ban đầu, được oxy hoá và khử carboxyl theo một cơ chế phản ứng giống như trường hợp phân tử glucose phosphate nguyên thuỷ để trải qua. Để cho sự trình bày được rõ ràng, các phản ứng xuất hiện lần thứ 2 được ký hiệu là 5á-d’ để phân biệt những phản ứng xảy ra lần thứ nhất được ký hiệu là 5a-d. Một transcetolase khác vận chuyển 2 carbon đầu của xylulose đến cho erythrose do phản ứng transaldolase để lại, tạo ra một phân tử phosphoglyceraldehyt và một phân tử fructose phosphate. Fructose phosphate được biến đổi thành glucose phosphate và chất này lại được oxy hoá và khử carboxyl như những phản ứng mô tả trước đây. Sản phẩm của quá trình này là ribulose phosphate có chứa cả 5 nguyên tử carbone của phân tử xúc tác ribosephosphate nguyên thuỷ. Dưới tác dụng của isomerase, ribosephosphate này lại được đồng phân hoá trở thành ribosephosphate để sẵn sàng lập lại toàn bộ quá trình.
G6PDH còn gọi là Hexoza phosphate dehydrogenase, men có tác dụng xúc tác bước thứ nhất của con đường oxy hoá trực tiếp của glucose, vòng pentose phosphate. Cụ thể là men oxy hoá D-glucose 6 phosphate trở thành D-glucose -d- lacton-6-phosphate với sự có mặt của NADP. G6PDH có hoạt độ cao ở tuyến vú, vỏ thượng thận, tổ chức bạch huyết, hạch bạch huyết, tuyến ức, lách, trong máu G6PDH có hoạt độ thấp ở huyết thanh và cao ở HC và bạch cầu. G6PDH ở bạch cầu cao hơn hồng cầu 70 - 80 lần. Bản thân HC, thì trong HC non cao hơn HC già, ở trẻ sơ sinh cao hơn người lớn. G6PDH có hoạt độ men rất ít ở xương, gan, thận.
Về sự thay đổi của enzym huyết thanh trong các quá trình bệnh lý thường rất phức tạp. Sự tăng giảm hoạt độ của enzym có thể do tăng giảm sự tổng hợp, do tăng giảm tính thấm của màng tế bào, màng tiêu thể, do sự huỷ loại tế bào, do tác dụng các chất ức chế hay các chất hoạt hoá, hoặc do tắt các quá trình bài tiết ra ngoài. Tuỳ từng quá trình bệnh lý ta có thể tìm hiểu nguyên nhân của chúng. Có những quá trình bệnh lý, một dạng phân tử nào đó của enzym tăng lên và một dạng khác giảm đi, thậm chí không phát hiện thấy. Phải phối hợp nhiều phương pháp, nhiều thí nghiệm mới có thể xác định được sự thay đổi về enzym là do quá trình tổng hợp hay do sự thay đổi hoạt tính. Những trường hợp thiếu men bẩm sinh là do cơ thể thiếu tổng hợp, làm cho gián đoạn một khâu nào đó trong mạng lưới chuyển hoá. Một số trường hợp HC dể nhạy cảm với primaquine và một số thuốc chống oxy hoá khác và dễ vở do thiếu bẩm sinh loại enzyme G6PDH, hoặc bệnh tiểu galactose bẩm sinh là do thiếu gen tổng hợp galactose 1 phosphate uridyl transferase- loại enzyme làm biến đổi galactose thành glucose. Dựa vào hoạt độ G6PDH trong hồng cầu và những biểu hiện lâm sàng của chúng khi thiếu enzyme, người ta chia các biến thể thiếu hụt G6PDH thành 5 lớp:
Bảng 2. Phân lớp theo các biến thể của thiếu men G6PDH
Lớp | Biểu hiện tương ứng |
I | Thiếu men G6PDH nặng với biểu hiện thiếu máu tan máu mạn tính |
II | Thiếu men G6PDH nặng (hoạt độ enzyme < 10% so với bình thường) |
III | Thiếu men G6PDH vừa đến nhẹ (hoạt độ enzyme từ 10-60% so với bình thường) |
IV | Thiếu men G6PDH rất nhẹ hoặc không thiếu (hoạt độ enzyme từ 60-150% so với bình thường) |
V | Tăng hoạt độ (hoạt độ > 150%) |
Phát hiện, chẩn đoán và xử trí vấn đề liên quan thiếu men G6PDH
Phát hiện và chẩn đoán trên lâm sàng
Những người thiếu hụt men G6PDH thường ít có biểu hiện triệu chứng lâm sàng. Khi phơi nhiễm với tác nhân oxy hóa, triệu chứng lâm sàng mới biểu hiện, chủ yếu là những cơn tan máu. Các tác nhân oxy hóa thường gặp là thuốc, hóa chất hoặc thức ăn. Thuốc primaquine là một trong những thuốc làm giảm tuổi thọ của hồng cầu ở người thiếu men G6PDH, đã có nghiên cứu sau khi cho bệnh nhân uống primaquine vài ngày đã cho thấy hàm lượng hemoglobine giảm xuống rõ rệt, trên lâm sàng những trường hợp tan máu nặng có thể biểu hiện nước tiểu sậm màu, đen thẩm như bả cà phê, bệnh nhân có sốt cao, vàng da, hoặc nếu thiếu men G6PDH mức độ trung bình như phân lớp III thì tan máu cũng chỉ ở mức vừa vì chỉ có hồng cầu già bị phá hủy còn những hồng cầu non có hoạt tính enzyme bình thường thì không bị phá hủy. Một số thuốc khác cũng óc thể gây nên tình trạng tan máu trên lâm sàng ở người thiếu men G6PDH như acetaminophen, acid ascorbic, sulfaguanidine, chloramphenicol,…
Liên quan đến thức ăn, một số nghiên cứu trên thế giới chỉ tập trung và báo cáo liên quan đến đậu fava có thể dẫn đến tan máu, đôi khi nghiêm trọng (gọi là hiện tượng Favisme). Các nghiên cứu chỉ ra tình trạng này có liên quan đến thiếu hụt men G6PDH. Phần lớn các trường hợp favisme là xảy ra trên cơ địa người thiếu men G6PDH và cũng không hiếm người thiếu men G6PDH khi ăn đậu lại không có triệu chứng gì. Điểm qua thành phần trong đậu fava là có chất divicine (chủ yếu convicine và vicine) có khả năng oxy hóa rất mạnh, khi vào cơ thể hai chất này gây giảm glutathion khử rất nhanh và mạnh. Vì thế, những bệnh nhân thiếu hụt G6PDH type Địa Trung Hải khi ăn đậu fava sẽ dẫn đến cơn tan máu cấp sau 24-48 giờ.
Vàng da ở trẻ sơ sinh là một hiện tượng sinh lý bình thường do vỡ hồng cầu trong những ngày đầu sau sinh. Các trường hợp vàng da kéo dài có thể do nhiều nguyên nhân khác nhau và một trong số đó là do thiếu men G6PDH, thiếu G6PDH có thể ảnh hưởng đến tính mạng của trẻ sơ sinh qua các nghiên cứu tại Đài Loan, Trung Quốc và Mỹ.
Chẩn đoán cận lâm sàng
Chẩn đoán các trường hợp thiếu G6PDH dựa vào lâm sàng chỉ khi có cơn tán huyết, đôi khi rất khó phát hiện vì tiềm ẩn, khi đó dựa vào các dấu hiệu trên lâm sàng là tình trạng thiếu máu cấp hoặc dựa vào các xét nghiệm gián tiếp như hemoglobine (Hb), hematocrite giảm nhanh. Nếu tan máu nặng, protein gắn Hb như là một haptoglobine và Hb tự do có thể xuất hiện trong huyết tương và nước tiểu, nếu soi hồng cầu không nhuộm thì có thể phát hiện thể Heinz.
Nhiều phương pháp và kỹ thuật được đề nghị để phát hiện thiếu men G6PDH đã hỗ trợ rất nhiều để xác định có hay không liên quan đến thiếu hụt G6PDH. Các phương pháp đó có thể là định tính hoặc định lượng.
·Phương pháp huỳnh quang Ernest Beutler (1966)
Phương pháp này lần đầu tiên giới thiệu vào năm 1966, mang tính định tính và dựa trên nguyên lý glucose 6 phosphate (G6P) là một chất không phát quang khi có mặt của G6PDH và NAD+, nó sẽ chuyển thành 6 phospho gluconolactone (6PG) là một chất phát quang và có thể nhận biết dưới ánh sáng đèn cực tím. Phương pháp này hiện đang được hãng hóa chất Sigma đưa vào sản xuất thành các kit chuẩn dùng xét nghiệm sàng lọc. Tuy nhiên, phương pháp này có thể bỏ sót trường hợp nữ dị hợp thiếu men G6PDH thấp.
·Phương pháp tạo vòng Formazan của Fujii H (1984)
Đây cũng là một phương pháp định tính, dựa trên nguyên lý chuyển màu của MTT từ một chất màu vàng nhạt sang màu xanh sẫm với sự có mặt của G6PDH. Phương pháp có ưu điểm là có thể tiến hành trên các mẫu máu khô (lấy vào giấy thấm Whatmann), sau đó các mảnh giấy thấm được đặt trên thạch chứa hóa chất. Các trường hợp thiếu men G6PDH không có vòng tròn sẫm màu xanh (formazan) được tạo thành. Đường kính của vòng màu xanh nói lên hoạt độ G6PDH có trong mẫu máu. Tuy nhiên, kết quả có được từ phương pháp này cũng phải sau 8 giờ và phụ thuộc vào điều kiện và thời gian bảo quản mẫu máu.
·Phương pháp Akira Hirono (1998)
Là phương pháp phát hiện định tính dựa trên nguyên lý như tạo vòng Formazan. Phương pháp này có ưu điểm là trả lời kết quả nhanh chỉ sau 30 phút và không cần các thiết bị đắt tiền. Về nguyên lý cụ thể, G6PDH xúc tác phản ứng chuyển G6P thành 6-GP, phản ứng này có sự tham gia của coenzyme NADP, qua đó NADP (dạng oxy hóa) sẽ chuyển thành NADPH (dạng khử). NADPH tạo ra sẽ khử MTT với sự có mặt của PMS tạo thành sản phẩm có màu xanh sẫm. Những trường hợp thiếu men G6PDH hoàn toàn, thì phản ứng tạo 6-GP sẽ không xảy ra và khi đó NADPH cũng không có để tham gia vào phản ứng chuyển màu nên sản phẩm chỉ có màu hồng (màu của hemoglobine); trường hợp bán thiếu chỉ có một lượng nhỏ NADPH tạo ra nên sản phảm sẽ có màu xanh nhạt.
·Phương pháp định lượng theo kít của hãng Roche
Là một trong những phương pháp định lượng được sử dụng để định lượng hoạt độ G6PDH hiện nay. Phương pháp dựa trên nguyên lý nồng độ NADPH được xác định thông qua mật độ quang học đo được ở bước sóng 340nm tại các thời điểm 1 phút, 2 phút và 3 phút. Từ đó xác định được hoạt độ G6PDH.
·Phương pháp sinh học phân tử
Gần đây, các kỹ thuật sinh học phân tử đã được áp dụng vào mảng G6PDH và một số enyme khác, đối với phân tích trên G6PDH là xác định các đột biến và dạng biến thể của thiếu hụt men G6PDH
Thái độ xử trí
Trong những trường hợp tan máu do dùng thuốc hoặc hóa chất, ngay lập tức dừng thuốc, nếu tan máu nặng cần truyền máu. Với những bệnh nhân thiếu G6PDH đã được biết trước thì nên chủ động phòng tránh thức ăn và thuốc có tính oxy hóa, nếu có thể, các bệnh nhân dự định chỉ định thuốc có tính oxy hóa nghi ngờ gây tan máu thì nen sàng lọc G6pDH trước khi dùng.
Ý nghĩa thiếu G6PDH về mặt di truyền và lâm sàng
·Về mặt di truyền:G6PDH ở nhiễm sắc thể X, vị trí q28. Sự bất thường của G6PDH được di truyền do một gen bán trội trên nhiễm sắc thể X, do đó gây nên tình trạng di truyền liên kết giới tính. Nghiên cứu về sự đột biến gen, người ta thấy có sự khác nhau giữa các vùng và nhóm dân tộc. Việc nghiên cứu về thiếu hụt G6PDH trong quần thể cho phép phân tích về mức độ thuần khiết của nòi giống, sự lai tạp và sự di cư của các dân tộc. Một vấn đề có thể đặt ra giữa sự thiếu hụt G6PDH với các điều kiện của môi trường, vấn đề ngoại cảnh (nhiễm KSTSR) sẽ có thể gợi lên vai trò của sự cân bằng đa dạng.
·Với lâm sàng:G6PDH được sử dụng trong một số trường hợp ở lâm sàng như trong nhồi máu cơ tim, hoạt độ của G6PDH huyết thanh tăng nhưng mức độ thấp hơn so với LDH và GOT,…Trong nhồi máu cơ tim, G6PDH tăng cao nhất vào khoảng ngày thứ 4 của bệnh và trở về mức bình thường ngày thứ 10. Men này cũng tăng trong trường hợp nhồi máu phổi nhưng trong các bệnh về gan mật thì men vẫn bình thường. Trong thiếu máu tan huyết, đặc biệt giai đoạn cấp có thể xảy ra do nhiều nguyên nhân như thuốc, phơi nhiễm với hoá chất có tính oxy hoá, ăn đậu favae, dùng một số thuốc sốt rét đã được ghi nhận ở người Caucase. Hoặc vàng da tán huyết ở trẻ sơ sinh cũng do có gen đột biến và thiếu men nên không khử được MetHb tạo thành và dẫn đến huỷ huyết. Trong bệnh sốt rét, G6PDH được chú ý về 2 mặt: vấn đề miễn dịch đối với sốt rét, có sựthiếu hụt men G6PDH. Vấn đề huỷ huyết do mẫn cảm với thuốc sốt rét như primaquine, giải thích vấn đề liên quan còn nhiều tranh cãi và có sự ngẫu nhiên của những gen đột biến (gây tình trạng thiếu G6PDH) có tần số cao hơn ở vùng nhiệt đới và bán nhiệt đới, có khuynh hướng đi cùng với gặp ngẫu nhiên sốt rét do P.falciparum. Thiếu men G6PDH sẽ hạn chế sự phát triển KSTSR trong hồng cầu. Bệnh hay gặp ở châu Phi, Địa Trung Hải, Tây Nam Á và Ấn Độ. KSTSR ở những hồng cầu bị thiếu men G6PDH dễ bị phá huỷ hơn do ảnh hưởng của oxy hoá. Phụ nữ thiếu men G6PDH ít nhiễm sốt rét hơn nam giới thiếu men. Những yếu tố đề kháng tự nhiên bên trong hồng cầu ở người chủ yếu là những thay đổi cấu trúc huyết cầu tố như HbS, C, E, F, thay đổi về số lượng chuỗi trong tổng hợp Hb trong bệnh Thalassemie, hoặc thiếu hụt men G6PDH.
Phân loại type thiếu hụt men G6PDH
Gen quy định cho G6PDH nằm trên nhiễm sắc thể giới tính X vị trí q28, thông thường các trường hợp thiếu nặng men này ở nam giới và hiếm gặp ở nữ. Trên 200 biến thể được xác định, trong quân đội Mỹ, phát hiện có 2 loại thiếu men G6PDH hay gặp nhất là G6PDHA chiếm khoảng 16% ở người nam giới người Mỹ gốc Phi và loại hiếm hơn G6PDMed hay gặp ở người Hy Lạp, Sardinian, Sephardic Jews, Ả Rập và một số ở vùng Địa Trung Hải.
Theo tiến triển bình thường, đời sống hồng cầu khoảng 120 ngày, nhưng men G6PDH hoạt động sẽ yếu dần từ thời gian 60 (50%) ngày trở đi, dù vậy nhưng tế bào hồng cầu vẫn duy trì hoạt động bình thường đủ để hồng cầu tránh khỏi các chất oxy hoá tấn công. Sự suy yếu dần của men G6PDH là nói lên ý nghiã của suy yếu cá nhân. G6PDA giảm đến mức 50% so với chuẩn là 13 ngày trong khi đó G6PDMed giảm đến mức 50% hoạt động chuẩn là chỉ 1-2 ngày. Loại thiếu men G6PDA thường trên hồng cầu non có enzym hoạt động bình thường, trong khi những tế bào hồng cầu già thiếu trầm trọng. Loại thiếu men G6PDMed thì nguy kịch hơn vì sự thiếu hoạt động men xảy ra ở tất cả các loại hồng cầu. Chính vì vậy mà sự tan máu của loại thiếu G6PDA thường tự giới hạn được không cần điều trị, loại thiếu G6PDMed tan máu nặng hơn vì tất cả các tế bào hồng cầu đều có nguy cơ và đôi khi phải truyền máu.
Bảng 3. So sánh về lâm sàng của thiếu men G6PDA và G6PDMed
Đặc điểm | G6PDA | G6PDMed |
Tần suất | Quần thể người Mỹ gốc Phi | Quần thể dân địa Trung Hải |
Mức độ tan máu | Trung bình | Nặng |
Tan máu do thuốc/ nhiễm trùng | Không thường/thường | Thường/ Thường |
Nhu cầu truyền máu | Không | Đôi khi |
Tan máu mãn tính | Không | Không |
Hầu hết những trường hợp phản ứng tan máu do thuốc có liên quan đến thiếu men G6PDA đều biểu hiện dạng nhẹ hay ẩn lâm sàng. Trong một nghiên cứu trước đây, khoảng 20 người có phản ứng với thuốc nặng có liên quan đến thiếu men G6PDH. Thời gian đó, chloroquine, primaquin được cho hằng tuần cho các quân nhân phục vụ quân đội để phòng bệnh sốt rét mà test kiểm tra men G6PDH thì không thực hiện thường qui, song có thể phản ứng xảy ra đó là do thiếu men G6PDMed, chứ không phải G6PDA. Lý do tại sao vẫn chưa biết rõ. Một số nghiên cứu Brice Weinberg, trung tâm y khoa Duke, Mỹ xác định ở trẻ em Tanzania và Kenya một đột biến gen liên quan đến chất chống oxy hoá có thể giúp bảo vệ được 90% các em chống lại P. falciparum. Đột biến này liên quan đến enzyme tăng sinh NO. Tuy nhiên, NO không giết được P. falciparum mà tác động bằng cách ngăn chặn hồng cầu nhiễm bám vào nhau gây tắc nghẽn một số mạch máu, dẫn đến sốt rét ác tính thể não.
Những nghiên cứu liên quan giữa thiếu men G6PDH với bệnh sốt rét
Một số nghiên cứu trong và ngoài nước cho thấy tỷ lệ thiếu hụt men G6PDH khác nhau theo các vùng và nhóm dân tộc. Phần lớn tỷ lệ thiếu men G6PDH cao ở các nhóm dân tộc đang sống trong vùng sốt rét lưu hành. Trong điều kiện bình thường, các quá trình chuyển hoá trong hồng cầu đều nhằm hướng bảo vệ cho hồng cầu khỏi bị ảnh hưởng của tác nhân oxy hoá bằng nhiều phản ứng khử. Tuy nhiên, vẫn có khoảng 1% Hb (Fe++) ở dưới dạng Met Hemoglobine (Fe+++) và sự cân bằng được duy trì bởi 2 quá trình oxy hoá Hb thành MetHb và khử MetHb thành Hb.Các phản ứng khử được thực hiện bởi sự vận chuyển H+ tới các chất cần được khử dưới tác dụng của các men đặc hiệu. H+ chủ yếu do thoái biến yếm khí glucose và vòng pentose cung cấp. Có 2 quá trình khử để chuyển MetHb thành Hb. Một quá trình hoạt động trong điều kiện sinh lý bình thường là do NADH2 nhưng chậm:
NADH2 MetHemoglobine Diaphorase
Methemoglobine + NADH2
Hb + NAD
Quá trình thứ 2 do NADPH2 hoạt động nhờ có các men G-6-PD và 6 Phosphogluconate dehydrogenase trong điều kiện có sự thúc đẩy của một số thuốc như xanh methylen hoặc sản phẩm phân hủy của primaquine…
NADPH2MetHb reductase
MetHb + NADPH2 
Hb + NADP
Khi hồng cầu già các men khử MetHb giảm và làm cho hồng cầu dễ bị tác dụng bởi một số thuốc có tính oxy hoá Hb thành MetHb và gây ứ đọng MetHb. Với các HC non giàu men có sức bền vững, khử được MetHb tạo thành. Như vậy, khi thiếu G6PDH dẫn đến thiếu NADPH2 và MetHb được tạo thành sẽ không được khử trở lại thành Hb. Mặt khác, Glutathion (GS-SG) cũng không được khử thành Glutathion–SH và thiếu G-SH thì HbH2 O2 bị tích lại trong lòng hồng cầu và trở thành một tác nhân oxy hoá Hb thành MetHb và Coleglobine. Sau đó Coleglobine kết tinh lại thành thể Heinz và làm vỡ HC theo cơ chế cơ học.
Một lý giải khác cho quá trình vỡ HC là do thiếu NADPH2 nên HC phải sử dụng NADH2 để thay thế trong các phản ứng khử bảo vệ HC, nhưng sự chuyển hoá glucose cung cấp NADH2 thiếu, dẫn đến thiếu năng lượng cần thiết cho đời sống HC, cho bơm natri nên natri bị ứ đọng, nước vào nhiều và làm huỷ hoại hồng cầu.
Nghiên cứu trên thế giới
Theo Ernest Beutler, hiện trên thế giới có khoảng 400 triệu người thiếu men G6PDH, bệnh có thể gặp ở tất cả dân tộc. Tỷ lệ thiếu hụt G6PDH khác nhau tùy theo vùng và tùy từng vùng địa lý khác nhau, nhưng cao nhất vẫn là Địa Trung Hải, châu Phi và nam Á, ít nhất là ở bắc Âu. Tại khu vực Đông Nam Á, tỷ lệ thiếu men G6PDH cho biết một số quốc gia như ở Lào là 7.2%, Thái Lan 11.5%, Indonesia là 3.7% và Myanmar là 5.4%, Việt Nam khoảng dao động 3% (Matsuoka H và Kuni Iwai., 2000; T.T.Tĩnh và cs., 2007), tại Pakistan tỷ lệ thiếu men G6PDH khác nhau giữa các dân tộc, thiếu men ở dân tộc Pathan 15.8%, Uzbak là 9.1%, Tajik là 2.9% và Tukoman là 2.1% (Bouma và cs., 1995). Tỷ lệ thiếu men chung ở khu vực Đông Nam Á, Địa Trung Hải và New Papue Gunea là 3-5%. Tỷ lệ này ở nam giới ở các nước Ý, Hy Lạp, Ả Rập cao hơn so với ở nữ, tại Iran tỷ lệ thiếu men G6PDH khoảng từ 10-14,9%.
Tỷ lệ thiếu G6PDH trong cộng đồng người da trắng ở Bắc Âu: cứ 1000 người sẽ có một người mắc bệnh thiếu men G6PDH.Trong cộng đồng người Kurd, tỷ lệ thiếu xuất hiện nhiều ở nam giới (50%). Thiếu men G6PDH dạng A cũng rất phổ biến tại Tây Châu Phi; ở Mỹ tỷ lệ mắc phải trong cộng đồng nam giới da đen khoảng 11% và cũng có khoảng 16% nam giới người da đen mắc bệnh thiếu G6PDH không điển hình. Tỷ lệ thiếu men G6PDH tại các vùng SRLH nặng và rất nặng ở những người Mỹ gốc Nam Phi là 13%, đặc biệt ở vùng sa mạc Sahara, tỷ lệ này lên đến 24%. Thiếu hụt men ở vùng dịch tễ châu Phi lên đến 5 – 25%, Trung Đông là 10%
Các điều tra với số mẫu lớn cũng cho thấy tần suất thiếu men G6PDH cao hay gặp tại các vùng sốt rét lưu hành trên thế giới. Điều tra tại Vanuatu cho tỷ lệ thiếu men G6PDH là 6.8%, mức độ khác nhau tùy theo từng vùng lưu hành 0-39% và có tương quan thuận với tình hình sốt rét tại đây (Ganczakowski M và cs., 2001); nghiên cứu tại Ấn Độ của tác giả Devi ST cho thấy vùng sốt rét lưu hành nặng, tỷ lệ thiếu men G6PDH là 14.13%, trong khi đó tại vùng sốt rét lưu hành nhẹ thì tỷ lệ thiếu men chỉ 5.5%; Theo Laundry khi nghiên cứu điều tra tại Gabon thì chỉ có bệnh nhân nữ thiếu hụt men G6PDH dạng dị hợp tử mới có khả năng bảo vệ đối với sốt rét. Một số tác giả khác lại cho rằng tất cả trường hợp đồng hợp tử, dị hợp tử hay bệnh nhân nam bán hợp tử đều có khả năng bảo vệ chống lại sốt rét.
Beutler cùng cộng sự tiến hành điều tra sàng lọc và nghiên cứu phân tích các trường hợp thiếu G6PDH dạng dị hợp tử ở 2 quần thể hồng cầu thì hồng cầu bình thường có nhiều ký sinh trùng sốt rét (KSTSR) ký sinh hơn hồng cầu thiếu men G6PDH. Tương tự, Luzzatto và cộng sựcũng đã nhận định như thế khi tiến hành điều tra tại một cộng đồng tại châu Phi. Đặc biệt, nghiên cứu trên in vitro người ta nhìn nhận KSTSR ít phát triển hơn so với trong HC bình thường. Để giải thích cơ chế này, nhiều giả thuyết đưa ra cho rằng KSTSR cần NADPH cho sự xâm nhập và tồn tại nên ở bệnh nhân thiếu men G6PDH, lượng NADPH tại HC thấp sẽ không thích hợp cho quá trình xâm nhập và phát triển của chúng.
Một nghiên cứu trên in vitro khác, các nhà khoa học nhận định các HC thiếu hụt G6PDH thì khi nhiễm P. falciparum bị thực bào mạnh hơn gấp 2-3 lần so với các HC bình thường cũng bị nhiễm P. falciparum. Có sự tăng nồng độ của IgG và bổ thể C3 ở bệnh nhân thiếu hụt men G6PDH, tạo điều kiện thuận lợi hơn cho quá trình thực bào những HC mang KSTSR P.falciparum vì vậy sẽ kìm hãm sự phát triển của loại KSTSR này.
Có hay chăng việc nên sử dụng primaquine khi điều trị sốt rét, đặc biệt là sốt rét do Plasmodium vivax (P.vivax ) dùng primaquine rất dài ngày? Một nghiên cứu do nhóm tác giả Silva M.C.M và cộng sự (2006) tiến hành điều trị cho 11 bệnh nhân (gồm cả 3 bệnh nhân xét nghiệm có thiếu G6PDH) nhiễm P.vivax với liều primaquine 0.5mg/kg/ngày, kết quả coh thấy cơn tán huyết cấp chỉ xảy ra trên những đối tượng thiếu G6PDH và họ đề nghị tất cả trường hợp sốt rét do P.vivax cũng nên sàng lọc G6PDH trước khi điều trị bằng thuốc primaquine để tránh các biến chứng có thể xảy ra như tan huyết cấp.
Nghiên cứu trong nước
Năm 1969, Đặng Hanh Phức và cộng sự đã xét nghiệm sàng lọc đơn giản của Brewer cho kết quả tỷ lệ thiếu G6PDH ở Hà Nội là 5.3%, Hải Phòng là 7.5%; năm 1978, Hoàng Văn Sơn cùng cộng sự nghiên cứu cho thấy tỷ lệ thiếu men G6PDH từ 2-6% trên cộng đồng đang sống trong vùng không lưu hành sốt rét, nhưng vùng có sốt rét lưu hành nặng thì tỷ lệ thiếu hụt lên đến 20-24%;
Nghiên cứu của Đoàn Hạnh Nhân và Tạ Thị Tĩnh cùng cộng sự (1997) tiến hành sàng lọc trên 1676 nam học sinh phổ thông, tuổi từ 6-15, tại 8 huyện thuộc 4 tỉnh Hòa Bình, Hà Giang, Sơn La, Thanh Hóa từ 1996-1997. Kết quả cho thấy, thiếu men G6PDH trên hồng cầu có tỷ lệ cao tại một số vùng sốt rét lưu hành nhẹ như Kim Bôi là 34.1%, Mai Châu là 20.4%, Như Xuân là 19.7%, Mường La 17.8% và thấp hơn là tại một số vùng sốt rét ít lưu hành như Mèo Vạc là 0.3% và Nga Sơn là 0.5%. Tỷ lệ thiếu enzyme G6PDH ở các nhóm dân tộc khác nhau cho kết quả khác nhau, cao nhất là dân tộc Mường (31%), dân tộc Thổ (22.6%) và dân tộc Thái (19.3%) và thấp hơn là dân tộc Kinh (0.5%) và dân tộc Mông (0.3%). Đến năm 1999, nhóm nghiên cứu trên tiến hành điều tra tại các vùng sốt rét lưu hành rất nặng của Gia Lai, Bình Phước, kết quả cho thấy tỷ lệ thiếu G6PDH của từng dân tộc Jia Rai, Bana, Xtieng tương ứng là 2.3%; 1.7% và 3.4%.
Một nghiên cứu khác của nhóm tác giả Hoàng Hạnh Phúc khi điều tra tỷ lệ thiếu G6PDH ở các trường phổ thông cơ sở cho thấy tỷ lệ thiếu enzyme G6PDH trong học sinh dân tộc Kinh tại Hà Nội là 0.86% và tại Hòa Bình là 4.53%, học sinh dân tộc Mường tại Hòa Bình là 11.36%. Nghiên cứu của Trần Thị Chính và cộng sự trên nhóm người Kinh tại Hà Nội và khu vực quanh Hà Nội, kết quả cho tỷ lệ thiếu G6PDH là 1.75%. Một nghiên cứu của tác giả Nguyễn Thọ Viễn và cộng sự trên nhóm bệnh nhân sốt rét có KSTSR, tỷ lệ thiếu G6PDH là 60.71%, trong đó thiếu hoàn toàn là 25%, trong khi nhóm đối chứng không có KSTSR lại cho tỷ lệ thiếu là 37.04% và thiếu hoàn toàn là 6.97%, nên nhóm nghiên cứu có nghĩ đến hiện tượng thiếu G6PDH có liên quan đến mắc sốt rét (!).
Tại Việt Nam, một nghiên cứu đánh giá quy mô lớn về tình hình thiếu G6PDH 16 dân tộc khác nhau thuộc 10 tỉnhtừ năm 1995 – 2005 của Tạ Thị Tĩnh và cộng sự cho thấy tỷ lệ thiếu G6PDH ở các vùngkhác nhau: thấp nhất là tại huyện Lak tỉnh Đak Lak (0,8%) và cao nhất là Hoà Bình (23.5%). Về nhóm dân tộc, thì dân tộc Mường có tỷ lệ thiếu G6PDH cao nhất (28,6%) và thấp nhất là ở nhóm dân tộc H’mông (0,3%). Tỷ lệ thiếu men G6PDH ở một số dân tộc sống trong vùng sốt rét lưu hành tại 3 tỉnh Khánh Hoà, Gia Lai, Bình Phước qua điều tra trong 2 năm 1999-2000, Đoàn Hạnh Nhân và cộng sự cũng ghi nhận thấy tỷ lệ thiếu men G6PDH hồng cầu ở các dân tộc có tỷ lệ rất khác nhau giữa hai nhóm dân tộc: nhóm dân tộc ở ngoài Bắc di cư vào như dân tộc Tày (17.1%) dân tộc Nùng, Dao (11.1%) cao hơn so với các nhóm dân tộc tại địa phương như Ragley, Jiarai, Bana, X’tiêng có tỷ lệ thiếu men thấp ( 1.7-3.4%). Tại Kim Bôi, tỉnh Hoà Bình khi điều tra hồi cứu những người bị đái huyết cầu tố, Tạ Thị Tĩnh và cộng sự cho kết quả tỷ lệ đái huyết sắc tố ở nam là 92.9%, còn ở Than Uyên tỷ lệ nam mắc là 73.7%. Tại khu vực miền Trung – Tây Nguyên,nhóm nghiên cứu của Huỳnh Hồng Quang và cộng sự xác định được tỷ lệ thiếu G6PDH chung ở cả hai giới là 2.59%, song ở nam giới cao hơn gấp 2.5 lần so với ở nữ (1,84% so với 0,74%).
Việc xác định thiếu menG6PDH là một kết quả trực tiếp của điều tra hậu quả tan máu do thuốc primaquine gây ra vào những năm 1950. G6PDH là enzym đầu tiên của shunt hexose monophosphate, theo con đường sinh hoá trong quá trình bảo vệ tế bào hồng cầu. Sự phá huỷ phân tử Hb do những thuốc, hóa chất có tính chất oxy hoá. Primaquine là thuốc sốt rét duy nhất hiện nay đang sử dụng rộng rãi trong điều trị thể ngủ trong gan, ngừa tái phát do P.vivax và P.ovale. Tiếc thay đây lại là chất oxy hoá mạnh có thể gây ra thiếu máu nặng do tan máu ở những cá nhân thiếu men G6PDH. Thiếu hụt G6PDH là một trong những nguyên nhân dẫn đến thiếu máu tan máu di truyền, thông thường trên lâm sàng hay gặp dạng thiếu máu do tan máu mạn tính. Các trường hợp tan máu cấp xảy ra khi có tác động của một số tác nhân gây oxy hóa, đặc biệt thuốc sốt rét primaquine, quinine,…Tsiu A Sane cùng cộng sự khi điều trị cho 15 bệnh nhân sốt rét thiếu G6PDH bằng primaquine liều 1.5 viên (loại 13.2mg)/ngày tại bệnh viện E thì xuất hiện 2 trường hợp tán huyết phải dừng thuốc và xử trí cấp cứu.
Nguy cơ cơn tán huyết cấp sẽ giảm nếu biết được tiền sử gia đình về thiếu máu tan máu, bệnh hồng cầu hình cầu hoặc làm test trước khi dùng thuốc nếu nghi ngờ. Người thiếu men G6PDH bắt buộc tránh tuyệt đối những thuốc có tính oxy hoá, hoá chất; sự tham vấn về di truyền rất cần thiết cho những người phụ nữ mang dị hợp tử và nam giới mang gen bệnh.
Nếu một đứa trẻ sơ sinh bị thiếu hụt G6PDH, không biết trước để có hướng xử trí, khi bệnh phát có thể dẫn đến bệnh lý não, biến chứng thần kinh, chậm phát triển tâm thần vận động và có thể tử vong. Bệnh không điều trị được chỉ có thể phòng ngừa để tránh bộc phát. Công trình “sàng lọc thiếu men G6PDH ở trẻ sơ sinh” tại bệnh viên phụ sản Từ Dũ, 2006 qua xét nghiệm sàng lọc ở 500 trẻ sơ sinh cho thấy 5.5% trẻ bị thiếu men G6PDH, trong đó 100% bé trai bị thiếu hoàn toàn, 58.8% bé trai và 42.2% bé gái bị bán thiếu, giống với kết quả sàng lọc của các nước châu Á lân cận, mục đích của đợt sàng lọc là đưa ra một loạt danh sách thuốc, thức ăn...mà những bé thiếu men G6PDH không được dùng trong suốt cả cuộc đời. Đây là một xét nghiệm rất quan trọng cho tất cả các bé từ khi sinh ra cho đến khi truởng thành, nếu thiếu, sẽ can thiệp kịp thời, cũng như cung cấp những thông tin cần thiết có liên quan đến căn bệnh này, để cha mẹ các bé biết mà phòng ngừa, không có cơ hội tái phát và cả việc lập gia đình cho những người thiếu men G6PDH về sau. Cha mẹ của trẻ bị thiếu G6PDH nên nắm rõ danh sách một số thuốc dùng thông thường không nên dùng như thuốc Aspirine, vitamine K, chloroquine, primaquine,… Ngoài ra, trong chương trình sàng lọc sơ sinh đã được thử nghiệm tại Việt Nam từ năm 1998 đến 2008 với dự án RAS/6/032do cơ quan Nguyên tử năng lượng quốc tế tài trợ. Tổng kết chương trình, trung bình trên cả nước chỉ có khoảng 8% trẻ em được sàng lọc, chủ yếu ở Hà Nội và TP. Hồ Chí Minh, đạt khoảng 20% – 25% cho thấy tỷ lệ trẻ em nam thiếu men G6PDH là khoảng 2%.
Với các bệnh nhân nhập viện có tiểu huyết sắc tố ở Trung tâm bệnh nhiệt đới thành phố Hồ Chí Minh thì có đến 56% trong số đó bị thiếu men G6PDH trong khi tần xuất thiếu men G6PDH chung của quần thể người Việt Nam là 9,7% (T.T.Hiền và Jeremy F., 2000)
Vấn đề sử dụng primaquine khi người thiếu hụt G6PDH bị mắc sốt rét
Hiện nay, Chương trình PCSRQG các nước, phần lớn đều sử dụng thuốc primaquine trong phác đồ điều trị sốt rét theo các mục đích khác nhau, hoặc là diệt giao bào chống lây lan, hoặc diệt thể ngủ trong gan chống tái phát. Thời gian sử dụng thay đổi có thể 1 hoặc 14 ngày. Song, primaquine là thuốc nằm trong danh mục thuốc có tính oxy hoá, dễ gây tán huyết cho bệnh nhân bị thiếu G6PDH, liệu việc sử dụng thuốc này có an toàn không khi chúng ta đưa ra quyết định dùng primaquine hay không cần phải suy xét.
Gần đây, một nghiên cứu từ Trung tâm y tế Navy, đại học Iowa, Mỹ báo cáo và khẳng định vẫn có thể sử dụng thuốc primaquine cho bệnh nhân mắc sốt rét mà bản thân họ có thiếu men G6PDH bẩm sinh (qua xét nghiệm và phân loại thiếu men G6PDH). Hiện thử nghiệm đánh giá thiếu men G6PDH phần lớn là xét nghiệm định tính, bán định tính, một số thử nghiệm có đo nồng độ G6PDH, nên có khả năng xác định mức độ trầm trọng cũng như phân loại thiếu men G6PDH. Những đối tượng có test G6PDH dương tính thì phải được thông báo về dấu chứng và triệu chứng và nguyên do dẫn đến (nếu có). Những thuốc có tính oxy hoá cao, bản thân họ nên được tư vấn về chuyên khoa, kết quả sàng lọc đối tượng có thiếu men G6PDH nên ghi rõ ràng vào hồ sơ bệnh án cho từng cá nhân, nên có kế hoạch khám kiểm tra định kỳ để xác định tình trạng G6PDH, nhóm máu, tình trạng miễn dịch.
Hiện tại một số vùng không có chỉ định dùng primaquine cho người thiếu men G6PDH, nếu tương lai, cá nhân thiếu men G6PDH được cho phép dùng thuốc này thì nên khuyến cáo phải xét nghiệm men G6PDH. Khi dùng thì liều thuốc được cho dựa vào nhiều dữ liệu và yếu tố cơ địa,…và tùy thuộc phân loại thiếu men. Primaquine vẫn là thuốc duy nhất điều trị sốt rét tái phát. Nó có thể sử dụng an toàn ở người thiếu men G6PDH nếu dưới sự giám sát chặt chẽ của nhân viên y tế, liều lượng cho thấp hơn liều bình thường và thời gian kéo dài để tránh tình trạng tan máu. Phác đồ điều trị primaquine gồm 24 liều trong thời gian hơn 8 tuần ở những người thiếu men G6PDHA và 60 liều trong thời gian hơn 30 tuần ở người thiếumen G6PDHMed theo một nghiên cứu ở Trung tâm y tế Navy, đại học Iowa, Mỹ có thấy vẫn an toàn và hiệu quả.
Nếu primaquine được phép dùng để điều trị cho những đối tượng thiếu men G6PDH, thì thuốc nên dùng dưới sự giám sát của thầy thuốc. Sử dụng que thử nước tiểu để kiểm tra đánh giá, Hct, hồng cầu và Hb thực hiện 3 - 4 ngày ngay sau khi dùng thuốc liều đầu tiên. Nếu hiện tượng tan máu xảy ra nên dừng thuốc, truyền máu toàn phần hay hồng cầu khối, bổ sung thêm acide folic có thể có ích do giúp hoạt động tuỷ xương trở lại.
Tan máu thiếu men G6PDH có liên quan đến các vùng sốt rét lưu hành?
Một lý do đến nay chưa lý giải được rõ ràng là tại sao trẻ em bị Thalassemia có hồng cầu nhiễm KSTSR ít hơn trẻ em không bị Thalassemia, thiếu men G6PDH có hồng cầu nhiễm KSTSR ít hơn người bình thường không thiếu enzyme. Phải chăng đây là cơ chế “Bệnh chống bệnh”. Do vậy, thiếu men G6PDH không phải là một yếu tố nguy cơ trong sốt rét ác tính mà ngược lại. Suy thận cấp có thể là suy thận thực thể hay suy thận chức năng (suy thận cấp chức năng khi vô niệu có áp lực tĩnh mạch trung tâm giảm, huyết áp hạ, truyền lại dịch bệnh nhân tiểu được và huyết áp lên; trong khi đó suy thận cấp thực thể khi vô niệu có áp lực tĩnh mạch trung tâm tăng, nghiệm pháp Furosemide ít đạt kết quả, huyết áp bình thường hoặc tăng). Suy thận cấp thực thể do rối loạn vi tuần hoàn thận cũng như ở não và thường xảy ra cùng lúc, có thể thấy lắng đọng các phức hợp miễn dịch ở cầu thận, nhưng chỉ thoáng qua mà tổn thương chủ yếu vẫn là tổn thương vi tuần hoàn.
Mối liên quan có thể giữa các vùng sốt rét lưu hành ở Vanuatu với thiếu men G6PDH đã rõ qua một vài nghiên cứu. Yếu tố di truyền con người có thể ảnh hưởng đến sự phân bố sốt rét theo nhiều cách khác nhau (Haldane, 1949) cho biết sự phân bố địa lý của Thalassemie là do hiệu quả lựa chọn của bệnh sốt rét. Giả thuyết này được củng cố nhờ vào dữ liệu dịch tể học của Liberia (Willcox và cs., 1983). Trong những vùng sốt rét lưu hành, yếu tố dị hơp tử chẳng hạn mang gen Thalassemie, tính đa hình của hồng cầu giờ đây là bằng chứng phù hợp cho giả thuyết sốt rét, bao gồm thiếu máu hình liềm, thiếu máu do tan máu thiếu G6PDH, nhóm máu Duffy và bệnh lý hồng cầu hình ô van cũng như hồng cầu bị biến dạng thì thoái hoá kháng lại sự xâm nhập của KSTSR P.falciparum.
Việc giám sát những đối tượng thiếu men G6PDH tương đối khó vì không phải bao giờ cũng biết hết các nguyên nhân gây ra tán huyết trên bệnh nhân. Hơn 300 biến thể của G6PDH được báo cáo trên thế giới, thường gặp tán huyết nặng trên những bệnh nhân dùng primaquine ở Vanuatu vào đầu những năm 1920 (Buxton và Hopkins., 1927). Gần đây, một số báo cáo tán huyết trong lòng mạch cấp sau điều trị sốt rét với phác đồ chuẩn có primaquine (Reeve và cs., 1992). Một giả thuyết có thể xem là hợp lý ở trong vùng lưu hành sốt rét là di truyền và đến nay tỷ lệ thiếu men G6PDH có thể hoặc là ổn định, “ngủ đông” hoặc tiếp tục gia tăng tuỳ vùng địa lý.
Về tính đa hình cũng như di truyền gen G6PDH, đột biến gen của những người thiếu men này với tiểu huyết sắc tố và những người thiếu men này nhưng không tiểu huyết sắc tố để xem đột biến mới trên gen G6PDH trên quần thể người Việt Nam là một alen hay một nhóm alen đột biến thông qua kỹ thuật sinh học phân tử là PCR, sau đó xác định tínhđa hình bằng cấu trúc mạch đơn DNA qua phương pháp SSCP (Single strand Conformation polymorphisme) để sàng lọc tính đa hình của gen G6PDH, những đoạn DNA có chứa đột biến sau đó xác định trình tự chuỗi DNA khi đó mới có thể hiểu hết vấn đề đột biến gen G6PDH.
Thiếu men G6PDH và sốt rét tiểu huyết cầu tố
Sốt rét đái huyết cầu tố (SRĐHCT)
Sốt rét đái huyết cầu tố (SRĐHCT), tên tiếng Anh hay gọi là sốt đái đen (Black water fever _BWF) là một thể bệnh sốt rét nặng do P.falciparum. Bệnh thường gặp ở vùng sốt rét lưu hành nặng, ở bệnh nhân sốt rét dai dẳng, tái đi tái lại và điều trị không đúng phác đồ. Bệnh thể hiện bằng tình trạng tán huyết đột ngột dai dẳng, nghiêm trọng và thiếu máu cấp, vàng da, niêm mạc và đái ra huyết cầu tố, dễ dẫn đến suy thận cấp và tỷ lệ tử vong cao nếu không điều trị kịp thời. Sự nhạy cảm của hồng cầu với quinine sau một thời gian dùng ngắt quãng để dự phòng sốt rét được một số tác giả cho rằng nó chính là nguyên nhân gây SRĐHCT và giải thích này cũng được đồng ý sau một vài nghiên cứu trong phòng thí nghiệm và cũng biến mất tình trạng này sau khi ngừng dùng quinine và thay thếbằng thuốc sốt rét tổng hợp (Muirhead và cs., 1958; Adner và cs., 1968; Canfield và cs.,, 1969).
SRĐHCT kinh điển có thể ngày nay không còn thấy gặp nữa, nhưng Hb niệu có thể xảy ra trong một số trường hợp nhiễm sốt rét quá nặng và những bệnh nhân có bất thường về hồng cầu. Những nghiên cứu về Hb niệu tại Việt Nam cho thấy SRĐHCT xảy ra trong 3 hoàn cảnh: (1) Các bệnh nhân thiếu men G6PDH dùng các thuốc có tính oxy hoá hoặc các thức ăn đóng hộp (2) Những bệnh nhân thiếu men G6PDH bị sốt rét cấpdùng thuốc quinine hoặc các dẫn suất của artemisinine (3) Bệnh nhân sốt rét nặng dù có nồng độ G6PD bình thường. Trong nhóm thứ (3) bệnh nhân bị sốt rét thường có giai đoạn sốt kéo dài nhưng không hẳn là sốt rét. Một số ít bệnh nhân bị SRĐHCT chuyển sang suy thận, nguyên nhân suy thận do Hb niệu gây tắc ống thận đến nay chưa chắc chắn nhưng có nghiên cứu khi dùng một lượng lớn quinine có gây tử vong do hoại tử ống thận cấp bị quy kết cho Hb (Terplan và Javet, 1958). Chính bản thân Hb niệu không gây độc cho thận nhưng do một số hợp chất được tiết ra do hiện tượng ly giải hồng cầu gây ra hoại tử ống thận cấp, nhất là khi có mất nước và toan chuyển hoá (Schmith Holland và cs., 1967).
Về mặt lâm sàng, giai đoạn khởi phát kéo dài dao động khoảng 1 ngày; bệnh nhân đột ngột, sốt, nôn, tiểu ra màu bả cà phê hoặc đen. Bệnh nhân lên cơ rét run và sốt cao, có thể vượt ngưỡng 39 - 400C, trong một số trường hợp có thể xuất hiện 2-3 cơn/ ngày, kèm nhức đầu, mỏi, đau ngang thắt lưng, có khi đau nhẹ vùng hạ sườn. Tiếp đó bệnh nhân nôn nhiều lần dịch đắng, xanh vàng có khi nôn khan, bệnh nhân mót đái đi tiểu nhiều lần có khi cảm giác nóng buốt niệu nạo, nước tiểu ít dần, chuyển màu cà phê hoặc màu trái bồ quân chín. Da niêm mạc nhợt nhanh chóng, bệnh nhân hốt hoảng lo lắng, vật vả do thiếu oxy cấp. Giai đoạn toàn phát gồm những triệu chứng như tiếp tục nôn, sốt, vàng da, đái huyết cầu tố, thiếu máu, thiếu oxy cấp. Sốt giảm dần từ ngày thứ 2, thường kéo dài 3-4 ngày và ít khi sốt đến 7 ngày. Bệnh nhân nôn ra dịch dạ dày và dịch mật, màu xanh vàng kèm theo đau thượng vị, vã mồ hôi và nôn khan. Nôn nhiều và toát mồ hôi nhanh chóng dẫn đến mất nước và điện giải, gầy sút nhanh, vẫn đau ngang thắt lưng, hạ sườn, gan lách sưng to, đau tức khi thăm khám.
Hội chứng thiếu máu, thiếu oxy cấp diễn khi tình hình thiếu máu tăng trong thời kỳ toàn phát; rõ nét nhất vào ngày thứ 2 - 4. Một số trường hợp nặng, có thể kéo dài ngày hơn. Vì vậy, bệnh nhân có những triệu chứng thiếu máu, thiếu oxy cấp như da niêm mạc xanh, hoa mắt, chóng mặt, choáng, mạch nhanh, huyết áp dao động có khi tăng nhẹ vài ngày đầu, thở gấp, đôi khi tức ngực, bứt rứt, luôn trăn trở trên giường, vẻ âu lo hoảng hốt.
Vàng da và niêm mạc xuất hiện từ cuối ngày đầu, thường vài giờ sau khi bệnh nhân khởi phát và tăng nhanh. Sau mỗi cơn sốt rét thì vàng da lại tăng, trở nên vàng đậm và cuối cùng là xanh thẫm nếu tán huyết cấp diễn và kéo dài, có nhiều trường hợp vàng da không rõ khi bệnh nhân tán huyết nhẹ.
Nước tiểu có huyết cầu tố: lúc đầu nước tiểu đỏ tươi rồi nhanh chóng chuyển sang nâu đen như cà phê, hoặc nước vôi đặc (do oxyhemoglobine chuyển thành methemoglobine). Nước tiểu để lắng lâu hoặc sau ly tâm chia thành 2 lớp: lớp trên là nước tiểu màu đen, lớp cặn dưới nâu sẩm gồm huyết cầu tố, trụ tế bào biểu mô, trụ hạt và trụ trong. Từ ngày thứ 2-3 trở đi, bệnh nhân thường đái ít dần, lúc đầu do mất nước (qua nôn, mồ hôi, sốt, không ăn uống được) gây giảm thể tích máu lưu chuyển, về sau là suy thận thực thể do hoại tử cấp các ống thận. Giữa 2 cơn tán huyết thì nước tiểu bớt nâu đen, nước tiểu nhạt dần và nếu qua được suy thận cấp sẽ có đa niệu với nước tiểu vàng trong. Thời gian đái huyết cầu tố ngắn là vài giờ, trung bình 3-4 ngày, hạn hữu là 7-10 ngày.
Về diễn tiến bệnh, nếu diễn biến tốt thì cơn sốt dừng nhanh, cơn tán huyết chỉ 1 - 2 lần rồi ngừng hẳn, lượng nước tiểu không giảm, màu nước tiểu nhạt dần, trở về bình thường từ ngày thứ6-10, huyết cầu tố và sắc tố mật (bilirubine và urobilinogen) giảm, vàng da giảm dần song song với giảm bilirubine huyết thanh, hồng cầu và ure trở về bình thường. Quá trình hồi phục khoảng 1 tháng. Nếu diễn tiến xấu, các cơn tán huyết tái diến hàng ngày vào lúc sốt cơn, vàng da ngày càng đậm, HC giảm, nước tiểu sậm màu, số lượng giảm nhanh chóng từ thiểu niệu dưới 400ml /ngày, đến vô niệu hoàn toàn, ure máu tăng cao, bệnh nhân đi vào suy thận thực thể, kali máu tăng, nhiễm toan chuyển hoá xuất hiện; ý thức bệnh nhân u ám, thậm chí hôn mê có trường hợp suy tuần hoàn cấp, hoặc suy gan cấp, hoặc chuyển sang hội chứng não cấp do thiếu oxy não.
Biến chứng, rối loạn và tổn thương cơ bản nhất của SRĐHCT là một tình trạng tan máu cấp dẫn đến thiếu oxy các tạng gan, thận, não, tim. Suy thận cấp là sự suy giảm đột ngột chức năng lọc của cầu thận, gây ứ đọng các chất cần thải. Suy thận cấp là biến chứng phổ biến và nguy hiểm nhất, thường xuất hiện từ ngày thứ 4 đến ngày thứ 7, có khi sớm hơn tuỳ thuộc vào mức độ ồ ạt cơn tán huyết, thiếu máu, thiếu oxy cấp. Tình trạng mất nước nhiều hay ít do nôn, vả mồ hôi phụ thuộc vào việc phát hiện và thái độ xử trí sớm hay muộn. Biến chứng này có thể xuất hiện sớm, thường suy thận cấp chức năng do thiếu hụt nước, giảm thể tích máu với mất nước ngoài tế bào như các tĩnh mạch ngoại vi xẹp, đầu ngón chân tay lạnh, độ tăng của nhãn cầu giảm, véo da vẫn giữ nếp nhăn, huyết áp giảm khi từ tư thế nằm nâng dậy 450 thì huyết áp hạ, áp lực tính mạch trung tâm thường âm dưới 0 cm H2O và thiểu niệu dưới 400 ml/ 24 giờ.
Các triệu chứng của tan huyết do sốt rét đái huyết cầu tố
Triệu chứng thường xuất hiện 1-3 ngày sau khi dùng thuốc, triệu chứng hay gặp với thở nông, mạch nhanh, nước tiểu màu đen hay màu nâu, mệt lả. Trong những trường hợp nhẹ, các triệu chứng trên thường xuất hiện trong hay sau khi xuất hiện dấu hiệu cơ năng. Nhưng đáng chú ý các trường hợpHb giảm còn 3-4mg/dl không kèm theo Hb niệu, hầu hết những ca này dễ bị bỏ qua trừ khi người điều dưỡng hay người trực tiếp chăm sóc cảnh giác. Nếu tan máu nặng xảy ra, triệu chứng thở nhanh, mạch nhanh, có ran ẩm, yếu cơ thể cũng biểu hiện ngay cả khi nghỉ ngơi. Một vài bệnh nhân có biểu hiện đau bụng và đau thắt lưng.
Ở trẻ em, nếu quá trình tan máu xảy ra thì hiện tượng vàng da cần phân biệt với vàng da sơ sinh 3 ngày đầu của đời sống, thời gian này có khác biệt ở những người ở vùng Địa Trung Hải và vùng Viễn Đông và nó cũng có thể là vàng da sơ sinh nghiêm trọng đòi hỏi phải thay máu để tránh biến chứng vàng da nhân não.
Tan máu do thiếu men G6PDH, có thể thứ phát sau nhiễm KSTST nhưng hiếm khi rầm rộ ngay cả khi thấy Hb niệu, Hb máu hiếm khi < 6mg%. Nguyên do hoặc là rối loạn tính thấm hồng cầu, hoặc giảm sinh tuỷ xương, hoặc là vẫn đề tự miễn, diễn tiến thường xảy ra theo 3 giai đoạn:
-Giai đoạn cấp: HC vỡ ồ ạt sau 24-48 giờ kể từ lúc uống thuốc, số lượng có thể giảm 30-50% trong vòng 30-60 phút, bệnh nhân rất mệt, xanh tái, tay chân lạnh, dễ bị choáng do thiếu máu cấp. Song song với huyết tán, bệnh nhân tiểu Hb, nước tiểu màu đỏ sậm do tán huyết nhanh vượt khả năng chuyển hoá cơ thể (thiếu haptoglobine) nên Hb được thải nguyên vẹn theo nước tiểu dẫn đến suy thận cấp. Một số bệnh nhân do tăng Methemoglobine thì có triệu chứng tím môi và đầu chi, vàng da niêm nếu mức độ huyết tán nặng và kéo dài không kèm theo gan lách to. Đợt huyết tán kết thúc sau 7-10 ngày.
-Giai đoạn hồi phục: từ ngày thứ 11-30, số lượng HC tăng dần đến ngưỡng bình thường sau 4-5 tuần. Lúc này đa số HC còn non, không bị thiếu men G6PDH.
-Giai đoạn thăng bằng: từ tháng thứ 2-3, đa số HC non trưởng thành, song có thể tình trạng thiếu men tiếp tục tăng, bệnh nhân tiếp tục dùng thuốc sẽ bị huyết tán (cần truyền HC lắng) và theo dõi chặt chẽ dấu hiệu suy thận cấp. Trong quá trình bệnh, bệnh nhân có hay không kèm theo nhiễm trùng đường niệu, giữa 2 cơn tán huyết có thể nước tiểu trong, vàng nhạt.
Xét nghiệm giúp phát hiện và theo dõi sốt rét đái huyết cầu tố
Sử dụng que nhúng nước tiểu và đo Hct là phương tiện đơn giản hữu ích để sàng lọc mà chúng ta có thể thực hiện tại thực địa được. Hb (máu), bilirubin (dạng urobilinogen) và protein niệu nên chú ý kiểm tra khi dùng xét nghiệm que nhúng.Kinh nghiệm cho thấy hiện tượng giảm G6PDH có 2 dạng nguyên nhân: hoặc tan máu mạn tính, HC không nhỏ, không tròn có kèm theo các thể Heinz; hoặc cấp tính chẩn đoán dựa vào có thể Heinz và biểu hiện giảm tỷ lệ enzyme sau đó. Xét nghiệm cũng có thể làm ngay nếu máu được lấy 50 ml máu mao mạch cho vào tube không có chất chống đông (thực hiện ở thực địa), có thể sử dụng bộ SDD_Sigma Dye Decolorisation test để làm.
-Điều quan trọng là phải phân biệt máu ở que nhúng là Hb tự do hay HC (do tiểu máu. Hb trong nước tiểu hiện diện khi tế bào HC bị phá huỷ do tan máu. Ngược lại, HC nguyên vẹn do một cơ chế bệnh sinh khác (ung thư, chảy máu đường tiết niệu, sỏi thận, sỏi bàng quang).
-Thử nghiệm enyme đặc hiệu cho hoạt độ G6PDH, nhưng trong cơn tán huyết có thể tăng cao men này một cách giả tạo do tăng nồng độ enzyme trong tế bào. Do vậy, cần xét nghiệm lặp lại khi tán huyết ổn định để chẩn đoán xác định. Lưu ý rằng tình trạng tán huyết thường xuất hiện trên hồng cầu già và tuổi thọ trung bình hồng cầu là 120 ngày.
-Kiểm tra một số thông số huyết học khác để hỗ trợ đánh giá như Hb, haptoglobine huyết tương, đếm HC lưới, LDH và xác định vật thể Heinz (nếu có thể ở các trung tâm chuyên sâu).
-Ly tâm nước tiểu phân thành 2 lớp (bên dưới phần Hb, trụ tế bào biểu mô, trụ hạt). Kiểm tra xem có rối loạn điện giải Na+, K+, Cl-. Rối loạn bằng kiềm toan như pH máu động mạch, mao mạch giảm, rối loạn chức năng gan, mật. Nước tiểu có proteine niệu cao, Hb (+).
-Xét nghiệm sinh hoá và phân tích miễn dịch với ít nhất 3 loại khác biệt (Ganczakowwski và cs., 1995) trong tất cả các type thì sức bền hồng cầu <10%. Nếu phân tích DNA thì type 1 giống các nơi khác, type 2 có 2 đột biến G6PDH Vanua Lava và G6PDH Namoru và type 3 biểu hiện một đột biến mới G6PDH Naone. SRĐHCT và cơ sở di truyền của thiếu men G6PDH cho biết thường xảy ra chủ yếu trên những vùng có SRLH. Theo nhiều báo cáo trên y văn thì hội chứng này có liên quan đến bệnh sốt rét và trong tiền sử có sử dụng thuốc quinine và/ hoặc primaquine trước đó.
Chẩn đoán sốt rét đái huyết cầu tố
Mấy ngày đầu bệnh nhân đang sốt rét bỗng nhiên sốt cao lên, những cơn rét trước chỉ vừa, đột nhiên có cơn rét run dữ dội; bệnh nhân nôn nhiều, nôn ra mật xanh, mật vàng; đau ngang thắt lưng, đau dọc cột sống lưng, đau 2 bên hạ sườn; da, niêm mạc nhợt, xanh tái, vàng mắt; bứt rứt, vật vả, trăn trở trên giường, buồn bực chân tay, choáng váng chóng mặt, xanh xao, hốt hoảng khác mọi ngày; tiểu tiện thấy nóng buốt niệu đạo, khi gặp những yếu tố nghi ngờ trên cần theo dõi nước tiểu, kiểm tra Hct, HC và Hb nếu cần thông lấy nước tiểu đưa đi xét nghiệm.
-Chẩn đoán xác định SRĐHCT: với các triệu chứng chủ yếu của sốt rét, nước tiểu màu cà phê, màu nước vôi, phản ứng Meyer (+), huyết áp hạ nhanh, da niêm mạc vàng. Xét nghiệm có KSTSR trong máu, khi cơn tán huyết xảy ra KSTSR chỉ còn gặp ở 1/3 đến 3/4 trường hợp. Triệu chứng thứ yếu là bệnh nhân bức rức, vật vả, choáng váng, chóng mặt, gan, lách sưng to, đau tức. Mạch nhanh, huyết áp dao động, tức ngực khó thở ở một số trường hợp.
-Chẩn đoán phân biệt SRĐHCT khi có Meyer (+) với:
+Tiểu máu trong bệnh sỏi, ung thư, lao đường tiết niệu, sốt Dengue: nước tiểu có màu đỏ, để lắng phân thành 2 lớp, HC bên dưới và màu vàng chanh ở trên, thường có mùi hôi, xét nghiệm thấy nhiều HC, không thấy Hb trừ khi nước tiểu có máu để lâu và nhiều HC vỡ thì nước tiểu có thể thấy cả HC và Hb.
+Viêm đường mật hoặc viêm gan siêu vi: nước tiểu có khi vàng đậm sẫm màu như nước chè đặc, dễ nhầm với đái ra Hb, nhưng để lâu không chuyển màu đen, không có HC và Hb niệu. Viêm gan virus thường không có tan máu ồ ạt và tụt HC;
+Nhiễm xoắn trùng: HC có thể tụt nhưng không nhanh như trong SRĐHCT và bạch cầu thường cao, công thức bạch cầu chuyển trái. Viêm gan virus và xoắn trùng, vàng da và niêm mạc thường xuất hiện vào ngày thứ 5-7 của bệnh, muộn hơn so với SRĐHCT, thường có cả bilirubine kết hợp, khác với SRĐHCT chủ yếu là bilirubine tự do.
+Nước tiểu có myoglobine trong hội chứng vùi lấp, viêm cơ, bỏng nặng, đái ra myoglobine: nước tiểu cũng màu nâu, xuất hiện trong ca vùi lấp, bỏng nặng, điện giật, thấy được myoglobine niệu, nhưng không có các triệu chứng SRĐHCT như các cơn sốt rét và vàng da, HC tụt nhanh.
+Một số bệnh lý khác: nhiễm trùng huyết và biến chứng tan máu, đái ra Hb (tụ cầu tan máu, do vi khuẩn kị khí); nhiễm độc do nọc rắn, do một số hoá chất; hội chứng đái Hb do truyền máu, do dùng phải một số thực phẩm hoặc thuốc có tính oxy hoá quá mạnh có thể gây huỷ HC ở những cơ thể thiếu G6PDH.
Biện pháp ngăn ngừa sốt rét đái huyết cầu tố
Biện pháp ngăn ngừa SRĐHCT gồm các biện pháp PCSR, chú ý đặc biệt những vùng SRLH nặng, thời gian dịch SR lên, những quần thể và những cá nhân có nguy cơ cao như từ vùng lành mới vào vùng SR, lao động với cường độ cao trong vùng SR, tuổi cao, cơ thể yếu, có bệnh mạn tính về gan, thận, đã bị SRĐHCT trong tiền sử.
Điều trị hiệu quả bệnh nhân SR bằng các thuốc SR chống kháng và có hiệu lực cao, theo đúng phác đồ quy định. Thận trọng với những thuốc oxy hoá mạnh dể gây huyết tán như người thiếu men G6PDH, không lạm dụng quinine, chỉ dùng khi thật cần thiết. Những bệnh nhân SR phải đến điều trị ở cơ sở y tế. Quản lý bệnh nhân tốt, tránh để bệnh nhân đang SR hay vừa mới cắt cơn sốt phải tham gia lao động nặng. Phổ biến rộng rãi cho mọi người biết phát hiện sớm sốt rét và SRĐHCT và biết tự dùng đúng thuốc.