Hemoglobinopathy Testing
Hemoglobinopathy คืออะไร
ความผิดปกติทางพันธุกรรมของ hemoglobin แบ่งเป็น 2 กลุ่มใหญ่
1. Structural hemoglobin variants (Qualitative defect)
เกิดจากโครงสร้าง Hb ผิดปกติ
ตัวอย่าง
- Hb S
- Hb C
- Hb D
- Hb E
- Hb
O-Arab
- Unstable
Hb
- High/Low
oxygen affinity Hb
- Hb M
ลักษณะเด่น
- hemolysis
- vaso-occlusion
(Hb S)
- cyanosis
- erythrocytosis
- methemoglobinemia
2. Thalassemia (Quantitative defect)
สร้าง globin chain ลดลง
แบ่งเป็น
- α-thalassemia
- β-thalassemia
เกิด globin imbalance → ineffective erythropoiesis +
hemolysis
Normal Hemoglobin composition
|
Hb |
Composition |
Normal (%) |
|
Hb A |
α2β2 |
96–97 |
|
Hb A2 |
α2δ2 |
2.5–3.5 |
|
Hb F |
α2γ2 |
<1% (adult) |
ทารกแรกเกิด
- HbF
~80%
- HbA เพิ่มจนเป็นหลักช่วงอายุประมาณ 6 เดือน
เมื่อไรควรสงสัย Hemoglobinopathy
CBC
- microcytic
anemia
- high
RBC count
- target
cells
- sickle
cells
- unexplained
hemolysis
- family
history
- ethnicity
Peripheral smear clues
Sickle cells
→ HbSS / HbSβ-thal
Target cells
→ thalassemia
→ Hb C
→ Hb D
→ Hb E
Boat cells
→ HbSC
Hexagonal crystals
→ HbCC
Teardrop cells
→ β-thalassemia
Bite cells / Heinz bodies
→ unstable Hb
การตรวจที่ใช้บ่อย
แบ่งเป็น
A. Protein-based methods
เป็น First-line investigation
ได้แก่
1. HPLC (High-performance liquid chromatography)
ปัจจุบันใช้มากที่สุด
ข้อดี
- quantitative
- HbA2
- HbF
- HbS
- HbC
- automation
สูง
- newborn
screening
เหมาะที่สุดสำหรับ
- β-thal carrier
- Hb
variant screening
ข้อเสีย
บาง Hb overlap กัน เช่น
- HbE
- Hb
Lepore
- Hb
Korle-Bu
2. Capillary Zone Electrophoresis (CZE)
ข้อดี
resolution ดีพอๆ HPLC
เด่นกว่า HPLC
- แยก HbE กับ HbA2 ได้
- HbS
adduct ไม่รบกวน
เหมาะสำหรับ
- β-thal
- HbE
ข้อเสีย
แยก HbS กับ HbD ไม่ดี
3. Isoelectric Focusing (IEF)
ใช้มากใน
newborn screening
ตรวจได้ดี
- HbS
- HbC
- HbE
- HbH
- Hb
Barts
ข้อเสีย
quantitation ไม่ดี
4. Gel electrophoresis
เทคนิคดั้งเดิม
ข้อดี
- ราคาถูก
ข้อเสีย
resolution ต่ำ
ไม่เหมาะเป็น first-line ในปัจจุบัน
Protein methods มีข้อจำกัดสำคัญ
Recent blood transfusion
ทำให้ผลผิดได้
ควรรอ
3 เดือนหลัง transfusion
หรือใช้ DNA testing แทน
B. Molecular (DNA-based testing)
ใช้เมื่อ
- diagnosis
ไม่ชัด
- alpha
thalassemia
- beta
thalassemia confirmation
- prenatal
diagnosis
- newborn
diagnosis
- unusual
Hb
วิธีหลัก
Sanger sequencing
ตรวจ
- point
mutation
- small
insertion/deletion
เหมาะ
β-thal
Hb variants
Gap-PCR
ใช้ตรวจ
large deletion
เหมาะที่สุด
α-thal
deletion
เช่น
- SEA
deletion
- Thai
deletion
ข้อจำกัด
ตรวจได้เฉพาะ deletion ที่รู้
breakpoint
MLPA
ตรวจ
- deletion
- duplication
- unknown
breakpoint
ดีกว่า Gap-PCR
Array CGH
ใช้
characterize large deletion
reference lab
NGS
อนาคตของการวินิจฉัย
ตรวจได้พร้อมกัน
- α genes
- β genes
- modifier
genes
Investigation ตาม Clinical scenario
Suspected β-thalassemia
CBC
↓
Iron study
↓
HPLC/CZE
↓
HbA2 ↑
↓
DNA confirmation
Suspected α-thalassemia
CBC
↓
Protein testing
↓
HbH
หรือ
Hb Barts
↓
DNA
- Gap-PCR
- MLPA
- sequencing
Suspected sickle cell disease
HPLC
หรือ
CZE
หรือ
IEF
↓
Confirm ด้วยอีก technique
↓
DNA หากผลไม่ชัด
Iron deficiency สำคัญอย่างไร
Iron deficiency
↓
ลด HbA2
↓
ทำให้
β-thal
carrier
false negative ได้
ดังนั้น
ผู้ใหญ่ที่มี microcytic anemia
ควรตรวจ iron deficiency ก่อนหรือพร้อมกัน
ผล CBC ที่ช่วยแยก
Iron deficiency
- MCV ต่ำ
- RBC ต่ำ
- Ferritin
ต่ำ
Thalassemia trait
- MCV ต่ำมาก
- RBC สูง
- Ferritin
ปกติ
Mentzer index
MCV/RBC
<13
สนับสนุน thalassemia
แต่ ไม่ใช้วินิจฉัย
เมื่อไรควรส่ง Specialized laboratory
- Hb
variant ไม่ทราบชนิด
- suspected
unstable Hb
- unexplained
erythrocytosis
- suspected
high O2 affinity Hb
- methemoglobinemia
จาก HbM
- microcytosis
แต่ตรวจ iron และ thalassemia
routine ไม่พบ
Point-of-care Tests
ใช้มากในประเทศกำลังพัฒนา
เช่น
- Gazelle
Hb Variant
- HemoTypeSC
- Sickle
SCAN
เหมาะสำหรับ
- HbS
- HbC
ไม่เหมาะสำหรับ thalassemia หรือ Hb variant อื่น
Algorithm ที่แนะนำ
Suspected Hemoglobinopathy
│
▼
CBC + RBC indices + Peripheral smear
│
▼
Iron studies
│
▼
Protein assay
(HPLC / CZE / IEF)
│
├─────────────►
Hb variant
│ │
│ ▼
│ Confirm by another protein method
│ │
│ ▼
│ DNA if unclear
│
└─────────────►
Thalassemia pattern
│
▼
DNA
confirmation
Pearls
- HPLC
และ CZE เป็น first-line
investigation ในผู้ใหญ่
- Alpha-thalassemia
ต้องยืนยันด้วย DNA testing เนื่องจากส่วนใหญ่เป็น
gene deletion
- β-thalassemia carrier มี HbA₂ >3.5% (แต่
iron deficiency อาจกด HbA₂
ลง)
- Recent
transfusion (<3 เดือน) ทำให้ protein-based
assay แปลผลไม่ได้ ควรใช้ DNA testing
- การวินิจฉัย hemoglobinopathy ไม่ควรอาศัย Hb
electrophoresis เพียงอย่างเดียว แต่ต้องพิจารณาร่วมกับ
CBC, smear, iron studies, ประวัติครอบครัว
และในหลายกรณีจำเป็นต้องยืนยันด้วยการตรวจทางพันธุกรรม
ไม่มีความคิดเห็น:
แสดงความคิดเห็น