114年:(醫檢)血液(2)

有關pyruvate kinase deficiency ,下列敘述何者最適當?

A屬於性聯遺傳
B紅血球內 ATP形成不足
C紅血球內 2,3-DPG量下降
D血液抹片出現大量的 bite cells 及blister cells

詳細解析

本題觀念:

本題聚焦在紅血球內的酵素缺陷—pyruvate kinase(PK)缺乏症—引起的溶血性貧血之病理生理機轉,包括遺傳方式、能量代謝的改變(ATP生成不足與2,3-DPG累積),以及周邊血塗片的形態學特徵。

選項分析

  • 選項A 「屬於性聯遺傳」
    PK缺乏症由PKLR基因突變所致,位於第1對常染色體上,必須雙等位基因突變才會表現臨床症狀,典型為autosomal recessive inheritance,非性聯🚫 (my.clevelandclinic.org)。

  • 選項B 「紅血球內 ATP形成不足」
    Pyruvate kinase催化glycolysis最後一個步驟(PEP→pyruvate),同時生成ATP,紅血球缺乏此酵素將失去約50%的ATP生成,導致能量不足、胞膜離子幫浦失能、變形性降低與溶血🚑 (my.clevelandclinic.org)。

  • 選項C 「紅血球內 2,3-DPG量下降」
    事實上,PK活性降低使得glycolysis前段代謝物滯留,上游產物2,3-DPG反而累積,可使O₂解離曲線右移以彌補低Hb問題,此為典型現象❌ (ashpublications.org)。

  • 選項D 「血液抹片出現大量的 bite cells 及 blister cells」
    Bite cells、blister cells常見於G6PD缺乏症,因為去除Heinz body所致;而PK缺乏症塗片多見echinocytes(burr cells)及pyknocytes,而非bite cells/blister cells❌ (pubmed.ncbi.nlm.nih.gov)。

答案解析

PK缺乏症為autosomal recessive遺傳的紅血球酵素缺陷,主要導致紅血球ATP生成不足。紅血球仰賴glycolysis提供能量,缺乏PK會使最後一步(phosphoenolpyruvate轉為pyruvate並產生ATP)生成量明顯下降,造成胞膜離子幫浦功能失衡、形變能降低及加速溶血。相對地,上游中間產物2,3-DPG累積。周邊塗片以echinocytes與pyknocytes為特徵,與G6PD缺乏或其他酵素缺陷不同。綜合以上,ATP形成不足最適當,故選B。

核心知識點

  • PKLR基因位於常染色體,遺傳方式為autosomal recessive
  • Pyruvate kinase於glycolysis最後步驟生成ATP;缺乏時紅血球ATP顯著不足
  • 2,3-DPG因代謝滯留而增加,造成氧解離曲線右移
  • 周邊塗片典型形態:echinocytes(burr cells)、pyknocytes;bite cells/blister cells提示其他疾病(如G6PD缺乏)
  • 臨床表現:慢性溶血性貧血、黃疸、脾腫大,可考慮splenectomy以減少溶血

臨床重要性

ATP不足的紅血球易因變形性降低而在脾臟被清除,造成慢性溶血。對此患者可提供葉酸補充、適時輸血,重症者splenectomy能緩解溶血,提高血紅素濃度,改善生活品質。