Alfa-1-antitrypsine deficiëntie

Wereldwijd is alfa-1-antitrypsine deficiëntie één van de meest voorkomende erfelijke aandoeningen bij volwassenen. De ernstige vorm komt in West-Europa wisselend voor met gevolgen voor ongeveer 1/1500 tot 1/3000 personen. De meeste gevallen blijven echter onder de radar en worden niet gediagnosticeerd. Het is de belangrijkste erfelijke oorzaak van chronische obstructieve longziekte (COPD). Ruim 66 miljoen mensen in Europa hebben COPD, waarvan ongeveer 2 miljoen gevallen worden veroorzaakt door een alfa-1-antitrypsine deficiëntie.

Deel dit artikel via:

Pathofysiologie

Alfa-1-antitrypsine is een acuut fase eiwit van de serineprotease-inhibitor- superfamilie (SERPIN).

Het is de belangrijkste component in de alfa-1-globulineband van de serumeiwitelektroforese. Een sterke daling van deze band is dan ook een belangrijke aanwijzing voor een onderliggende deficiëntie.

Alfa-1-antitrypsine wordt voornamelijk in de lever gesynthetiseerd en is een protease- inhibitor. Het remt een brede range van proteasen, waaronder elastase dat vrijgegeven wordt door neutrofiele granulocyten en macrofagen tijdens een ontstekingsreactie. Onvoldoende remming van elastase geeft aanleiding tot een verhoogde afbraak van elastine met beschadiging van de alveolaire wanden tot gevolg, wat uiteindelijk tot longemfyseem kan leiden. Voornamelijk relatief jonge patiënten (< 45 jaar) melden zich met klachten van dyspnoe, hoesten en wheezing.

Bepaalde mutaties geven echter aanleiding tot chronische leverproblemen met evolutie tot cirrose en hepatocellulair carcinoom. Deze ontstaan doordat het niet functionele alfa-1-antitrypsine spontaan polymeriseert en neerslaat in de hepatocyten met cellyse tot gevolg.

Heel uitzonderlijk ontstaan er bij een deficiëntie huidproblemen zoals panniculitis en vasculitis.

Screening

Testen

  • alfa-1-antitrypsine concentratie < 14 g/L. Een genotypering dient uitgevoerd te worden ter bevestiging
  • patiënten met emfyseem, COPD of bronchiëctasiën zonder duidelijke oorzaak
  • patiënten met astma ontstaan op volwassen leeftijd
  • patiënten met onverklaarbare (chronische) leveraandoeningen, met onverwachte cirrose
  • onverklaarde panniculitis of vasculitis
  • verlaagde alfa-1 banden in de eiwitelektroforese. Bij een waarde < 2.9% wordt bepaling van het alfa-1-antitrypsine geadviseerd
  • eerste graad verwanten van een index patiënt

Staalname

Een eiwitelektroforese en een alfa-1-anti trypsine bepaling gebeuren op serum.

Voor de genotypering is een bloedafname in een EDTA-tube nodig.

Behandeling

Hoewel er momenteel geen genezing is, zijn er behandelingen beschikbaar die de orgaanschade vertragen zoals intraveneuze suppletie met alfa-1- antitrypsine (Pulmolast/Prolastin/ Respreeza).

Andere therapieën betreffen voornamelijk symptoombeheersing (inhalatiemedicatie, antibiotica, zuurstoftherapie, dapsone,…), levensstijl aanpassingen (rook -en alcoholstop, bewegen) en vaccinaties (tegen griep, pneumococcen).

"Alfa-1-antitrypsine deficiëntie: wereldwijd een belangrijke erfelijke aandoening, al te vaak niet (tijdig) gediagnosticeerd."
Siegfried Jonckheere
Apr. klinisch bioloog

Genetica & klinische gevolgen

Alfa-1-antitrypsine deficiëntie is een autosomaal recessief erfelijke aandoening die ontstaat door mutaties in het alfa-1-antitrypsinegen (SERPINA1-gen). Er zijn een honderdtal mutaties beschreven waarvan een aantal de ziekte kunnen veroorzaken. De meeste mutaties zijn echter geassocieerd met een normale concentratie en activiteit van het alfa- 1-antitrypsine.

Overzicht van de varianten

De varianten worden aangeduid op basis van hun elektroforetische mobiliteit : M (medium), S (slow), Z (very slow) en Null (nulvariant). De M-varianten komen in de normale populatie voor en leiden niet tot deficiënties.

De S, Z en Null varianten daarentegen wel en gaan bij een concentratie van < 0.80 g/L gepaard met ernstige klinische manifestaties. De meest voorkomende zijn de Z en S mutaties. Patiënten met het homozygote Z genotype (ZZ) of heterozygote SZ genotype kunnen geconfronteerd worden met ernstig verlaagde serum alfa-1-antitrypsine concentraties.

Het ZZ genotype kan zowel long- als leverproblemen veroorzaken. 50% van de kinderen met dit genotype hebben reeds een asymptomatische verhoging van de transaminasen op een leeftijd van 6 maanden. De helft van deze groep evolueert op termijn naar levercirrose.

Impact van roken en alcoholgebruik

De kans op emfyseem hangt mede af van hoelang en hoeveel iemand rookt. Roken verlaagt namelijk de alfa-1-antitrypsine activiteit met een factor 1000. Rokers met dergelijke mutaties krijgen daardoor vaak al voor het 40ste levensjaar ernstige klachten terwijl deze zich bij niet-rokers vaak veel later manifesteren.

Dragers met één afwijkend allel (Z) en een normaal allel (M) hebben een licht verhoogde kans om op jonge leeftijd longemfyseem te krijgen als ze roken. Ze hebben ook meer kans op leverschade door alcoholgebruik.

Onderstaande tabel toont de verschillende genotypes en de mogelijk klinische gevolgen.

Genotype Klinische gevolgen
ZZ
  • Verhoogd risico op COPD/emfyseem bij niet-rokers
  • Nog hoger risico op COPD bij rokers
  • Ernstig verlaagde concentratie van alfa-1-antitrypsine in serum
  • Verhoogd risico op leverproblemen
SZ
  • Normaliter geen verhoogd risico op emfyseem of leverproblemen
  • Hoger risico op ontwikkeling van COPD bij rokers
Z/Null
  • Sterk verhoogde kans op COPD (emfyseem)
  • Laag risico op leverproblemen
  • Sterk verlaagde alfa-1-antitrypsine productie
Null/Null
  • Sterk verhoogde kans op COPD (emfyseem)
  • Geen verhoogd risico op leverproblemen
  • Geen alfa-1-antitrypsine aantoonbaar in serum
MZ (dragers)
  • Licht verhoogd risico op verminderde longfunctie bij rokers
  • Geen verhoogd risico bij niet-rokers
MM
  • Geen klachten
  • Normale alfa-1-antitrypsine concentratie in serum
  • Van gen naar ziekte; α1- anti trypsinedeficiëntie, P.S. Hiemstra,
    Ned Tijdschr vr Geneeskd 2003 19 april; 147 (16)
  • https://www.thinkalpha1.com/en/alpha-1-genetic
  • https://www.alpha-1nederland.nl/over-alpha-1/alpha-1-diagnosticeren/
  • Alfa-1 anti trypsinedeficiëntie: ontoereikende literatuurgegevens,
    De Specialist 13-04-2022
  • NHG, Alpha-1-anti trypsinedeficiëntie: informatie voor de huisarts (2018)
  • Activity of the Alpha-1 Anti trypsin Deficiency Registry in Belgium,
    Jacques Hutsebaut en co, COPD, 12(S1) : 10 – 14 , 2015
  • Heterozygotie voor α1-anti trypsinedeficiëntie als cofactor bij de
    ontwikkeling van een chronische leveraandoening, K.F.Kok,
    Ned Tijdschr Geneeskd 2005;149:2057-61
  • Clinical manifestati ons, diagnosis, and natural history of alpha-
    11anti trypsin defi ciency, James K Stoller, Up to Date 2022

Liever een geprinte versie?

Wilt u dit artikel rustig nalezen zonder scherm, offline raadplegen of delen met collega’s? Via de knop hieronder kunt u het downloaden als PDF en afdrukken naar wens.

Andere relevante artikels

Fosfatidylethanol (PEth)

Vroegtijdige opsporing leverfibrose via Fibrosis-4-index

Blijf geïnformeerd!

Laat uw gegevens achter en ontvang de nieuwste updates en relevante artikels van ons labo rechtstreeks in uw mailbox.