Join with a free account for more service, or become a member for full access to exclusives and extra support of WorldSupporter >>
PD4. Hemoglobinopathieën (HbP)
Algemene informatie
- Welke onderwerpen worden behandeld in het hoorcollege?
- In deze patiëntdemonstratie worden twee aandoeningen die te maken hebben met hemoglobine besproken: sikkelcelanemie en thalassemie
- Welke onderwerpen worden besproken die niet worden behandeld in de literatuur?
- Alle onderwerpen in dit college worden ook behandeld in de literatuur
- Welke recente ontwikkelingen in het vakgebied worden besproken?
- Er worden geen recente ontwikkelingen besproken
- Welke opmerkingen worden er tijdens het college gedaan door de docent met betrekking tot het tentamen?
- Er zijn geen opmerkingen over het tentamen gemaakt
- Welke vragen worden behandeld die gesteld kunnen worden op het tentamen?
- Er zijn geen mogelijke vragen besproken
Hemoglobine
De aanmaak van rode bloedcellen (erytrocyten) wordt erytropoïese genoemd. Erytropoïese vindt constant plaats in het beenmerg van platte beenderen (bij een foetus doen alle beenderen mee). Tijdens de rijping wordt hemoglobine gemaakt en verdwijnt de celkern.
Hemoglobine zorgt voor zuurstoftransport in het lichaam. Hemoglobine is een tetrameer eiwit: het bestaat uit 2 alfa- en twee bètaketens. Door middel van 4 heemgroepen kunnen deze ketens 4 zuurstofmoleculen binden. Er zijn 3 genen die coderen voor deze globine ketens:
- 2 coderen voor alfa-globine (op 16p)
- Hemoglobine α1en α2
- 1 codeert voor bèta-globine (op 11p)
- Hemoglobine β1en β2
De hoeveelheid alfa- en bèta-globine die wordt gemaakt is wel gelijk. In het gencluster waar deze genen liggen, liggen ook andere genen:
- Pseudogenen: zijn door mutaties inactief
- Andere genen: worden in- of uitgeschakeld om de verschillende soorten hemoglobine te reguleren → de hemoglobine switch
- Dit wordt geregeld door de locus control region: een gebied waar eiwitten kunnen binden om contact/een complex te kunnen maken met een gen
Soorten globine:
- In de embryonale periode
- Zeta-globine vormt:
- Hemoglobine Gower I en II
- Hemoglobine Portland
- Epsilon-globine
- Zeta-globine vormt:
- In de foetale periode
- Alfa- en gamma-globines vormen:
- Hemoglobine F (foetaal, HbF)
- Alfa- en gamma-globines vormen:
- In de volwassen levensfase
- Alfa- en bèta-globine vormen:
- Hemoglobine A (adult, HbA)
- Alfa- en delta-globine vormen:
- Hemoglobine A2
- Alfa- en bèta-globine vormen:
High pressure liquid chromatography (HPLC):
Na de geboorte heeft het kind behoefte aan een lagere hemoglobine-affiniteit: de concentratie HbF gaat afnemen en de concentratie HbA gaat toenemen.
De verhouding tussen HbF en HbA kan door middel van de scheidingsmethode HPLC weergegeven worden:
- De zwak gebonden hemoglobines verschijnen als eerste op de grafiek in de vorm van pieken
- De goed gebonden hemoglobines verschijnen als laatste op de grafiek
Hoe groter de piek, hoe hoger de concentratie. Deze concentraties veranderen dus tijdens de levensloop:
- Volwassenen: 97-98% HbA en 2-3% HbA2
- Neonaat: 80% HbF en 20% HbA
- HbA2 is nog niet detecteerbaar
Bij afwijkend hemoglobine ontstaan er pieken op andere plekken.
Hemoglobinopathieën (HbP)
De meest voorkomende hemoglobinopathieën zijn sikkelcelziekte en thalassemie.
Dit zijn autosomale, recessieve aandoeningen die veroorzaakt worden door mutaties op de globine genen. Omdat neonaten een andere hemoglobine samenstelling hebben dan volwassenen, hebben zij nog geen last van de ziekte. Meestal komen de ziekteverschijnselen pas na zes maanden.
Incidentie & prevalentie:
7% van de wereldbevolking is vanwege bescherming tegen malaria tropica drager van deze aandoening. De malariamug transporteert een parasiet die malaria veroorzaakt. Deze parasiet kan de rode bloedcellen invaseren. De rode bloedcellen van een drager zijn voor de muggen minder lekker → dragers zijn beschermd tegen de malariamug. De keerzijde is dat 2 dragers een kind met sikkelcelziekte kunnen krijgen.
Wereldwijd worden per jaar meer dan 350.000 kinderen met SCZ of thalassemie major geboren uit ouders die beiden (gezonde) drager zijn. In Nederland worden minstens 40 kinderen geboren. Meestal zijn dit kinderen van allochtone ouders (hebben hoger dragerschapsrisico). Nu zijn er ongeveer 2000 patiënten.
Mutaties:
Mutaties in het bèta-globine gen kunnen leiden tot een HbP. Een HbP kan twee verschillende oorzaken hebben:
- Structuurdefect: DNA-mutatie met effect op eiwitniveau → veroorzaakt een afwijkende vorm van Hb
- Er zijn meer dan 600 verschillende soorten Hb
- Bijvoorbeeld sikkelcelziekte (HbS, α2βs2), glutamine wordt valine
- Expressiedefect: er wordt minder tot geen eiwit gevormd
- Er zijn meer dan 200 verschillende mutaties
- Bijvoorbeeld:
- Bèta-thalassemie major (Cooley’s anemia)
- Alfa-thalassemie major (Bart’s Hydrops Foetalis)
- Allel heterogeniteit: verschillende mutante allelen van hetzelfde locus kunnen een ander fenotype geven
- Locus heterogeniteit: mutaties in 2 of meerdere loci kunnen een identiek fenotype veroorzaken (zo kunnen verschillende mutaties HbS veroorzaken)
Gerelateerde aandoeningen:
- Anemie
- Te laag hemoglobinegehalte
- Probleem bij erythropoïese door een tekort aan ijzer of een andere bouwsteen
- Thalassemie (erfelijke anemie)
- Te laag hemoglobinegehalte
- Versnelde afbraak van de rode bloedcellen door hemolyse → verhoogde HbA2 → de alfa-globineketens binden aan de delta-globineketens omdat er minder bèta-globineketens zijn
- Dragers zijn niet ziek, maar hebben wel lichtemicrocytair hypochrome anemie
- Meerdere genetische oorzaken:
- De cap-site wordt niet herkend → mRNA wordt niet afgelezen en de transcriptie start niet
- Het startcodon isgemuteerd → wordt niet herkend en de translatie start niet
- Een fout bij de transcriptie van het begin van het mRNA → er is wel wat expressie, maar niet overal
- Fouten bij de RNA-processing → er kan minder of meer worden gespliced → het eiwit wordt korter of langer in combinatie met een frameshift
- Vaak veroorzaakt een frameshift een vervroegd stopcodon (nonsense)
- Mutatie van depoly-A-staart → het mRNA dat gevormd wordt kan de celkern niet verlaten
- Fout in de regulerende elementen van het gencluster → de genen worden niet afgelezen → disbalans tussen de verschillende peptideketens
- De gemuteerde genen die niet tot uiting komen worden afgebroken
- Gevolgen: erythropoïetische stress
- Homo/compound heterozygoot is ziek
- Behandelingen:
- Chronische hemolyse→ ditveroorzaakt:
- IJzerstapeling in de platte beenderen, gladspierweefsel, hartspieren en de lever
- Miltvergroting
- Bloedtransfusie of chelatie-therapie → vermindert de ijzerstapeling
- Hydroxy-ureum kan hier ook bij helpen
- Beenmergtransplantatie
- Hierbij moet er een perfecte match zijn: een niet-zieke drager met hele lichte anemie
- Chronische hemolyse→ ditveroorzaakt:
- Sikkelcelziekte
- Normaal hemoglobinegehalte → geen anemie
- Kenmerken:
- Sikkelvormige rode bloedcellen
- Extravasculaire hemolyse
- Microvasculaire occlusie → weefselinfarcten
- Pijnlijke crises
- Dragers hebben geen symptomen
- Oorzaak: hemoglobine vormt bij een lage zuurstofspanning een vast vezel en verandert van vorm → verstopt de vaten
- Dragers zijn niet ziek en hebben geen anemie
- Alleen bij crisis een versnelde afbraak van de rode bloedcellen
- Geen probleem bij de aanmaak van rode bloedcellen
- Veroorzaakt ernstige hemolytische anemie: een snellere afbraak dan normaal
- Hierdoor verstoppen de haarvaten → necrose → ernstige (chronische) pijn en schade
- Homo/compound heterozygoot is ziek
- Overerving: recessief, maar er zijn meerderemogelijke oorzakelijke mutaties:
- Eén ouder met het HbS gen en één ouder met het gezonde gen → gezond
- Beide ouders met het HbS gen → sikkelcelziekte
- Eén ouder met het HbS gen en één ouder met het bèta-thalassemie gen → sikkelcelziekte
- Door de thalassemie wordt het gezonde gen niet meer aangemaakt
- Eén ouder met het HbS gen en één ouder met een ander structuurdefect → sikkelcelziekte
- Andere structuurdefecten: HbC, HbE, HbD, HbOArab
- Deze afwijkingen kunnen met de hielprikscreening worden ontdekt, bij screening van de ouders kan dragerschap ontdekt worden
- Behandelingen:
- Morfine: bestrijdt de chronische pijn
- Hydroxy-ureum: verhoogt het HbF → kan meer zuurstof opnemen
- Beenmergtransplantatie
- Hierbij is wel een match nodig
Collegeaantekeningen Cel tot Molecuul 2019/2020
- Cel tot Molecuul HC2: Genoomorganisatie
- Cel tot Molecuul HC3: Mitose en meiose
- Cel tot Molecuul PD1: Velocardiofaciaal syndroom
- Cel tot Molecuul PD2: Chromosoomafwijkingen
- Cel tot Molecuul HC4: Nucleïnezuren en eiwitten
- Cel tot Molecuul HC5: Translatie en eiwitstructuur
- Cel tot Molecuul HC6: Repair
- Cel tot Molecuul PD3: Familiaire Kanker
- Cel tot Molecuul PD4: Hemoglobinopathieën (HbP)
- Cel tot Molecuul HC7: Genomics in de moderne Geneeskunde (thema overstijgend)
- Cel tot Molecuul HC8: Celmembranen en transport
- Cel tot Molecuul PD5: Ionkanaalziekte
- Cel tot Molecuul HC9: Eiwittransport in de cel
- Cel tot Molecuul WC1: Inzoomen op organellen (thema overstijgend)
- Cel tot Molecuul HC10: Prenatale diagnostiek en screening (thema overstijgend)
- Cel tot Molecuul HC11: Ligand-eiwitbinding en enzymologie
- Cel tot molecuul HC12: Glucose en vetmetabolisme
- Cel tot Molecuul HC13: Glucose homeostase
- Cel tot Molecuul PD6: Mono-genetische diabetes
- Cel tot Molecuul HC14: Van zeldzaam naar veelvoorkomend (thema overstijgend)
- Cel tot Molecuul HC15+16: Overervingspatronen
- Cel tot Molecuul HC17: Kansrekenen
- Cel tot Molecuul HC18: Triplet expansie ziekte
- Cel tot Molecuul HC19: Wil je het weten? (thema overstijgend)
- Cel tot Molecuul HC20: Inleiding communicatie en signaaloverdracht
- Cel tot Molecuul HC21: GPRC's en 2nd messengers
- Cel tot Molecuul HC22: RTK's en insulinesignalering
- Cel tot Molecuul PD7: Cellulaire communicatie verstoord
- Cel tot Molecuul HC23: Therapieën in de maak (thema overstijgend)
- Cel tot Molecuul HC24: Cytoskelet
- Cel tot Molecuul HC25: Extracellulaire matrix
- Cel tot Molecuul PD8: Bindweefselziekte
- Cel tot Molecuul Proeftentamen
- Cel tot Molecuul: Antwoorden proeftentamen
Collegeaantekeningen Cel tot Molecuul 2019/2020
Een complete bundel van de hoorcolleges behorend bij het blok van Cel tot Molecuul geschreven in studiejaar 2019/2020
- 1 of 105
- next ›
JoHo can really use your help! Check out the various student jobs here that match your studies, improve your competencies, strengthen your CV and contribute to a more tolerant world
Online access to all summaries, study notes en practice exams
- Check out: Register with JoHo WorldSupporter: starting page (EN)
- Check out: Aanmelden bij JoHo WorldSupporter - startpagina (NL)
How and why would you use WorldSupporter.org for your summaries and study assistance?
- For free use of many of the summaries and study aids provided or collected by your fellow students.
- For free use of many of the lecture and study group notes, exam questions and practice questions.
- For use of all exclusive summaries and study assistance for those who are member with JoHo WorldSupporter with online access
- For compiling your own materials and contributions with relevant study help
- For sharing and finding relevant and interesting summaries, documents, notes, blogs, tips, videos, discussions, activities, recipes, side jobs and more.
Using and finding summaries, study notes en practice exams on JoHo WorldSupporter
There are several ways to navigate the large amount of summaries, study notes en practice exams on JoHo WorldSupporter.
- Use the menu above every page to go to one of the main starting pages
- Starting pages: for some fields of study and some university curricula editors have created (start) magazines where customised selections of summaries are put together to smoothen navigation. When you have found a magazine of your likings, add that page to your favorites so you can easily go to that starting point directly from your profile during future visits. Below you will find some start magazines per field of study
- Use the topics and taxonomy terms
- The topics and taxonomy of the study and working fields gives you insight in the amount of summaries that are tagged by authors on specific subjects. This type of navigation can help find summaries that you could have missed when just using the search tools. Tags are organised per field of study and per study institution. Note: not all content is tagged thoroughly, so when this approach doesn't give the results you were looking for, please check the search tool as back up
- Check or follow your (study) organizations:
- by checking or using your study organizations you are likely to discover all relevant study materials.
- this option is only available trough partner organizations
- Check or follow authors or other WorldSupporters
- by following individual users, authors you are likely to discover more relevant study materials.
- Use the Search tools
- 'Quick & Easy'- not very elegant but the fastest way to find a specific summary of a book or study assistance with a specific course or subject.
- The search tool is also available at the bottom of most pages
Do you want to share your summaries with JoHo WorldSupporter and its visitors?
- Check out: Why and how to add a WorldSupporter contributions
- JoHo members: JoHo WorldSupporter members can share content directly and have access to all content: Join JoHo and become a JoHo member
- Non-members: When you are not a member you do not have full access, but if you want to share your own content with others you can fill out the contact form
Quicklinks to fields of study for summaries and study assistance
Field of study
- All studies for summaries, study assistance and working fields
- Communication & Media sciences
- Corporate & Organizational Sciences
- Cultural Studies & Humanities
- Economy & Economical sciences
- Education & Pedagogic Sciences
- Health & Medical Sciences
- IT & Exact sciences
- Law & Justice
- Nature & Environmental Sciences
- Psychology & Behavioral Sciences
- Public Administration & Social Sciences
- Science & Research
- Technical Sciences
Add new contribution