G6PD欠損症とヘモグロビン異常症

本項目では、内在性の欠陥により溶血を引き起こす遺伝性の赤血球疾患の2つの大きなグループを扱う。1つは、赤血球の酸化ストレスに対する防御機能を損なう酵素異常症であるグルコース-6-リン酸デヒドロゲナーゼ（G6PD）欠損症であり、もう1つは、構造的または量的なヘモグロビン異常により赤血球の生存期間が短縮されるヘモグロビン異常症である。どちらの疾患も、マラリアが風土病であるか、かつて風土病であった地域でより多く見られる。

Definition

G6PD欠損症は、赤血球の酸化ダメージに対する防御を低下させ、酸化ストレス下での急性溶血を誘発するX連鎖性酵素異常症である。ヘモグロビン異常症は、ヘモグロビンの構造または合成の遺伝性疾患であり、それ自体が溶血性貧血を引き起こすか、またはそれに寄与する可能性がある。

Scope

本項目では、G6PD欠損症の生化学的基盤と、それによって引き起こされるエピソード性の酸化剤誘発性溶血について解説し、ヘモグロビン異常症をヘモグロビンを基盤とする赤血球疾患のカテゴリーとして読者に提示する。これは参照および分類のための項目であり、避けるべき誘発物質のリストや、管理または投薬に関する助言は提供しない。

Core questions

• G6PD活性の喪失は、どのように赤血球を酸化損傷に対して脆弱にするのか？
• G6PD欠損症の溶血は、なぜ持続的ではなく、典型的にはエピソード性なのか？
• 構造的および量的なヘモグロビン異常は、どのように赤血球の生存期間短縮につながるのか？

Key concepts

• グルコース-6-リン酸デヒドロゲナーゼ
• ペントースリン酸経路とNADPH
• 酸化ストレスと赤血球防御
• ハインツ小体とバイトセル
• エピソード性（酸化剤誘発性）溶血
• X連鎖遺伝
• ヘモグロビン異常症
• マラリア選択（平衡多型）

Mechanisms

G6PDはペントースリン酸経路の最初のステップを触媒し、還元型グルタチオンを維持するNADPHを生成する。還元型グルタチオンは、赤血球の酸化ダメージに対する主要な防御機構である。酵素活性が欠損している場合、酸化ストレスはこの防御機構を圧倒し、ヘモグロビンは酸化されてハインツ小体として沈殿し、損傷した細胞は除去され、急性でしばしばエピソード性の血管内および血管外溶血を引き起こす（luzzatto-2020, cappellini-2008）。若い赤血球は残存酵素活性が高いため、溶血はしばしば自己限定的であり、より古く、最も欠損している細胞が除去されると収まる（luzzatto-2020）。ヘモグロビン異常症では、異常なヘモグロビン構造またはグロビン鎖合成の不均衡が赤血球を不安定化させ、溶血に寄与する。共通する溶血の検査マーカーは、加速されたターンオーバーを反映している（barcellini-2015）。

Clinical relevance

G6PD欠損症とヘモグロビン異常症は、世界中で溶血性貧血の主要な遺伝性原因であり、酵素またはヘモグロビンの欠陥がどのように赤血球の生存期間短縮につながるかを示す典型的な例である。本項目は、参照および教育目的でそれらのメカニズムと分類を記述するものであり、個別の診断や治療の決定の根拠となるものではない。

Epidemiology

G6PD欠損症は、最も一般的なヒト酵素欠陥の一つであり、数億人に影響を及ぼし、アフリカ、地中海地域、中東、アジアの一部で最も高い頻度で見られる。この分布は、マラリアに対する生存上の利点に起因するとされている（luzzatto-2020, cappellini-2008）。ヘモグロビン異常症も、歴史的にマラリアが風土病であった地域で同様の地理的集中を示している。

Evidence & guidelines

包括的な総説では、G6PD欠損症の生化学、遺伝学、臨床スペクトラムが記述されており（luzzatto-2020, cappellini-2008）、溶血マーカーに関する総説では、酵素およびヘモグロビン関連溶血がより広範な鑑別診断の中に位置づけられている（barcellini-2015）。これらは記述的な参考文献であり、規範的な指示ではない。

Seminal works

• luzzatto-2020
• cappellini-2008

Frequently asked questions

なぜG6PD欠損症は断続的にのみ溶血を引き起こすのですか？

赤血球は正常な状態には耐えられますが、追加の酸化ストレスには対処できません。溶血は典型的には酸化剤への曝露によって誘発され、新しい赤血球は古い赤血球よりも多くの酵素活性を保持しているため、しばしば自己限定的です。

なぜG6PD欠損症とヘモグロビン異常症は同じ地域でよく見られるのですか？

どちらも歴史的にマラリアが風土病であった地域に集中しており、その形質を持つことが重症マラリアに対するある程度の防御をもたらすとされています。これは平衡遺伝子多型の典型的な例です。