Hämoglobinopathien und Thalassämien: Definition

Autor/en: M.R. Clemens, R. Mahlberg
Letzte Änderung: 15.12.2003

Hämoglobinopathien sind Krankheitsbilder, die auf Grund von genetisch bedingten Hämoglobinanomalien entstehen. Im Gegensatz zu den Thalassämien (abnorme Mengen der Hämoglobinketten) handelt es sich dabei um strukturell abnorme Hb-Varianten. Genmutationen können alle Ketten des Hämoglobins betreffen. Die Mehrzahl anomaler Hämoglobine unterscheidet sich vom normalen Hämoglobin durch den Austausch nur einer einzelnen Aminosäure; beim Sichelzellhämoglobin S (HbS) ist z.B. Glutaminsäure durch Valin als sechste Aminosäure am N-terminalen Ende der beta-Kette ersetzt.

Gegenwärtig sind über 500 anomale Hämoglobine charakterisiert. Je nachdem, wo in den Globinketten eine Aminosäure fehlt, ausgetauscht oder zusätzlich eingebaut wird, und ob die Anomalie homo- oder heterozygot vorliegt, kann der Defekt zu unterschiedlichen Funktionsstörungen und klinischen Erkrankungen führen oder aber ohne klinische Symptome bleiben.

Man hat anfänglich die verschiedenen normalen und anomalen Hämoglobine mit großen Buchstaben des Alphabets bezeichnet. Mit der schnellen Zunahme der charakterisierten Varianten ist man dazu übergegangen, anomales Hämoglobin nach dem Entdeckungsort oder dem Geburtsort des betroffenen Patienten zu benennen.

Alle Gene, die für Varianten der beta-Ketten kodieren, sind Allele, da sie denselben Genlokus besetzen. Gene, die beta-Thalassämien hervorbringen oder die zur hereditären Persistenz von HbF (fetales Hämoglobin) führen, sind Allele zu anderen Varianten der beta-Kettenstruktur. Gene, die zu Anomalien der alpha-Kettenstruktur führen, sind ebenfalls Allele zu denen, die die alpha-Thalassämie bilden. Gene, die alpha-Ketten-Anomalien und Gene, die beta-Ketten-Anomalien hervorbringen, sind keine Allele.

Thalassämien bezeichnen eine Gruppe hereditärer korpuskulärer hämolytischer Anämien, die durch Synthesehemmung der alpha- bzw. beta-Ketten des Hämoglobins, mit Folge des Überwiegens von beta-, gamma- oder delta-Ketten, entstehen.

Überblick über Hämoglobinopathien und Thalassämien
Klassische Sichelzellanämie und -anlage
  • HbSS (homozygot),
  • HbS (heterozygot, "single cell trait").
Einfach kombinierte heterozygote Hämoglobinopathien
  • HbSC,
  • HbSD, z.B. HbSD-Punjab,
  • HbSE,
  • HbSO-Arab u.a.
Doppelt heterozygote Hämoglobinopathien
  • Sichelzell-HbC-Krankheit (HbS/HbC),
  • HbS/HbD-Krankheit,
  • HbS/HbLepore-Krankheit,
  • HbS/HbOArab-Krankheit,
  • HbS/HPFH-Krankheit.
Weitere Hämoglobinopathien/Hb-Varianten
  • HbC-Krankheit,
  • HbD-Krankheit,
  • HbE-Krankheit,
  • HbM-Krankheit,
  • Hb-Zürich-Krankheit,
  • andere (z.B. Kb-Kansas, Hb-Beth-Israel: familiäre Zyanose)
"Thalassämie-Syndrome": Kombination von Hämoglobinopathie und Thalassämie (doppelt heterozygot)
  • HbS/beta-Thalassämie,
  • HbC/beta-Thalassämie,
  • HbE/beta-Thalsämie.
Thalassämien
  • alpha-Thalassämien,
  • beta-Thalassämien,
  • HbH-Thalassämie,
  • HbF-Thalassämie,
  • hereditäre Persistenz von HbF: HPFH,
  • delta-Thalassämien,
  • gamma/delta/beta-Thalassämien.

Grundsätzliches zur Diagnostik der Hämoglobinopathien

Die Hämoglobin-Elektrophorese bildet die Grundlage zum Nachweis anomaler Hämoglobine. Eine Reihe von Varianten und instabilen Hämoglobinen lassen sich jedoch damit nicht erfassen. In Speziallaboratorien stehen weitere diagnostische Möglichkeiten (Elektrophorese bei verschiedenen pH-Werten, Säulen- und Hochdruck-Flüssigkeitschromatographie, Fingerprint-Peptidanalyse, isoelektrische Fokussierung und molekulare Analysen) zur Verfügung.

Durch den Hitzedenaturierungstest und den Isopropanol-Präzipitationstest kann nach instabilen Hämoglobinen gesucht werden.

Sichelzellen können in der feuchten Kammer unter Luftabschluss nach 1-4 Stunden gesehen werden.