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DRK-Blutspendedienst NSTOB - Institut Springe
Weak D.Ein Update
Priv.-Doz. Dr. Franz F WagnerAbt. SpenderlaborInstitut Springe31830 Springe (Stand: Mai 2004)
2DRK-Blutspendedienst NSTOB - Institut Springe
Weak D. Ein UpdateWeak D TypenMolekulare BasisHäufigste Typen, Haplotyp-AssoziationMechanismen der AntigenabschwächungTyp-spezifischer PhänotypImmunisierungsrisikoDiagnostische Implikationen
3DRK-Blutspendedienst NSTOB - Institut Springe
Weak D Typen
0
5
10
15
20
25
30
35
40
45
1999 2000 2001 2002 2003 2004
unabhängige Arbeitsgruppen
Flegel/Wagner
4DRK-Blutspendedienst NSTOB - Institut Springe
Weak D TypenBlood 1999:16 unterschiedliche weak D TypenBlood 2000:Weak D Typ 17; 3 Untertypen von Typ 4Stand 5/2004:42 weak D Typen
5DRK-Blutspendedienst NSTOB - Institut Springe
Weak D. Ein UpdateWeak D TypenMolekulare BasisHäufigste Typen, Haplotyp-AssoziationMechanismen der AntigenabschwächungTyp-spezifischer PhänotypImmunisierungsrisikoDiagnostische Implikationen
6DRK-Blutspendedienst NSTOB - Institut Springe
Molekulare BasisHäufigste molekulare Basis:Substitution einer einzelnen Aminosäure
1999: 14 der 16 bekannten weak D-Allele
7DRK-Blutspendedienst NSTOB - Institut Springe
Substituierte Aminosäuren in weak DStand 1999
32
11
2
72 75 131 134 188 207 257 264 307 333 389
417
53 94 110 154 169 226 238 283 286 352 370
8DRK-Blutspendedienst NSTOB - Institut Springe
Substituierte Aminosäuren in weak D
32
11
2
72 75 131 134 188 207 257 264 307 333 389
417
53 94 110 154 169 226 238 283 286 352 370
Stand 2003
9DRK-Blutspendedienst NSTOB - Institut Springe
Molekulare BasisHäufigste molekulare Basis:Substitution einer einzelnen Aminosäure
1999: 14 der 16 bekannten weak D-Allele2004: 35 der 42 bekannten weak D-Allele
10DRK-Blutspendedienst NSTOB - Institut Springe
Molekulare BasisHäufigste molekulare Basis:Substitution einer einzelnen Aminosäure
1999: 14 der 16 bekannten weak D-Allele2004: 35 der 42 bekannten weak D-Allele
Hauptsächlich betroffene Positionen:1999: 2-13; um 149; 179-225; 267-397
11DRK-Blutspendedienst NSTOB - Institut Springe
Substituierte Aminosäuren in weak D
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72 75 131 134 188 207 257 264 307 333 389
417
53 94 110 154 169 226 238 283 286 352 370
Stand 1999 Cluster
12DRK-Blutspendedienst NSTOB - Institut Springe
Substituierte Aminosäuren in weak D
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72 75 131 134 188 207 257 264 307 333 389
417
53 94 110 154 169 226 238 283 286 352 370
Stand 2003 Cluster
13DRK-Blutspendedienst NSTOB - Institut Springe
Molekulare BasisHäufigste molekulare Basis:Substitution einer einzelnen Aminosäure
1999: 14 der 16 bekannten weak D-Allele2004: 35 der 42 bekannten weak D-Allele
Hauptsächlich betroffene Positionen:1999: 2-13; um 149; 179-225; 267-3972004: auch transmembranäre Anteile 3+4 und intrazelluläres Proteinende
14DRK-Blutspendedienst NSTOB - Institut Springe
Substituierte Aminosäuren in weak DStand 1999
32
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72 75 131 134 188 207 257 264 307 333 389
417
53 94 110 154 169 226 238 283 286 352 370
Transmembranär vs intracellulär
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Substituierte Aminosäuren in weak D
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72 75 131 134 188 207 257 264 307 333 389
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53 94 110 154 169 226 238 283 286 352 370
Stand 2003 Transmembranär vs intracellulär
16DRK-Blutspendedienst NSTOB - Institut Springe
Substituierte Aminosäuren in weak D
32
11
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72 75 131 134 188 207 257 264 307 333 389
417
53 94 110 154 169 226 238 283 286 352 370
Stand 2003 Häufiger transmembranäre Substitutionen:20 transmembranärNur 13 intracellulär
Aber: Substitutionshäufigkeit gleichTransmembranär: 20 von 213 Positionen (9%)Intrazellulär:
13 von 112 Positionen (12%)
17DRK-Blutspendedienst NSTOB - Institut Springe
Substituierte Aminosäuren in weak D
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72 75 131 134 188 207 257 264 307 333 389
417
53 94 110 154 169 226 238 283 286 352 370
Stand 2003 Aminosäurenpaare
18DRK-Blutspendedienst NSTOB - Institut Springe
Substituierte Aminosäuren in weak D
32
11
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72 75 131 134 188 207 257 264 307 333 389
417
53 94 110 154 169 226 238 283 286 352 370
Stand 2003 Aminosäurenpaare
19DRK-Blutspendedienst NSTOB - Institut Springe
Substituierte Aminosäuren in weak D
32
11
2
72 75 131 134 188 207 257 264 307 333 389
417
53 94 110 154 169 226 238 283 286 352 370
Stand 2003 -9x benachbarte Aminosäuren betroffen!
-In 100 Zufallssimulationen max. Anzahl Pärchen: 7 (3,2 ± 1,4)
20DRK-Blutspendedienst NSTOB - Institut Springe
Molekulare BasisHäufigste molekulare Basis:Substitution einer einzelnen Aminosäure
1999: 14 der 16 bekannten weak D-Allele2004: 35 der 42 bekannten weak D-Allele
Hauptsächlich betroffene Positionen:1999: 2-13; um 149; 179-225; 267-3972004: auch transmembranäre Anteile 3+4 und intrazelluläres Proteinende
Häufig benachbarte Positionen betroffen!
21DRK-Blutspendedienst NSTOB - Institut Springe
Weak D. Ein UpdateWeak D TypenMolekulare BasisHäufigste Typen, Haplotyp-AssoziationMechanismen der AntigenabschwächungTyp-spezifischer PhänotypImmunisierungsrisikoDiagnostische Implikationen
22DRK-Blutspendedienst NSTOB - Institut Springe
Häufigste Typen
Weak D Typ 195 Proben
Weak D Typ 243 Proben
Weak D Typ 37 Proben
Weak D Typ 46 Proben
Weak D Typ 5-11max. 2 Proben je Typ
Partial D:2 Proben
Analyse von 161 Proben mit schwacher D Expression(DVI serologisch ausgeschlossen)
Blood 1999
23DRK-Blutspendedienst NSTOB - Institut Springe
Häufigste TypenBlood 1999:
Typreihenfolge nach Frequenz inSüdwestdeutschlandHäufige Typen: 1 bis 4
Stand 2003:Verteilung repräsentativ für Kaukasier
Norddeutschland Typ 1-3 Müller 2001Österreich Typ 1-3 Müller 2001Australien Typ 1-3 Cowley 2000
24DRK-Blutspendedienst NSTOB - Institut Springe
Häufigste TypenBlood 1999:
Typreihenfolge nach Frequenz inSüdwestdeutschlandHäufige Typen: 1 bis 4
Stand 2003:Verteilung repräsentativ für KaukasierBei Asiaten sind andere Typen vorherrschendChina Typ 15, „Del“ Shao 2002Taiwan Typ 15 Lin 2003
25DRK-Blutspendedienst NSTOB - Institut Springe
Häufigste TypenBlood 1999:
Typreihenfolge nach Frequenz inSüdwestdeutschlandHäufige Typen: 1 bis 4
Stand 2003:Verteilung repräsentativ für KaukasierBei Asiaten sind andere Typen vorherrschendBei Afrikanern ist z.T. weak D Typ 4 sehr häufigHemker 1999
26DRK-Blutspendedienst NSTOB - Institut Springe
Haplotyp-AssoziationBlood 1999:
Strenge Assoziation von Haplotyp und weak D TypCDe: Typ1, Typ 3cDE: Typ 2, Typ 5cDe: Typ 4, Typ 11
Stand 2003: Ausnahme RHD(M295I)cDe = weak D Typ 11 (Erstbeschreibung)CDe = „Del“ (viel häufiger)
27DRK-Blutspendedienst NSTOB - Institut Springe
Weak D. Ein UpdateWeak D TypenMolekulare BasisHäufigste Typen, Haplotyp-AssoziationMechanismen der AntigenabschwächungTyp-spezifischer PhänotypImmunisierungsrisikoDiagnostische Implikationen
28DRK-Blutspendedienst NSTOB - Institut Springe
Mechanismen der AntigenabschwächungBlood 1999:
Wenig stille Mutationen=> Weak D durch Aminosäuresubstitution?Gestörte Membranintegration?
29DRK-Blutspendedienst NSTOB - Institut Springe
Andere MechanismenSplice-Site-Mutationen
Phänotyp: D negativ oder Del
Übergang Del –weak D ist fließend:RHD(M295I) häufig als „Del“(in Gel z.T. minimal positiv)Shao 2002: RHD(G1227A) in „weak D“-Proben
Bei einigen weak D Typen liegt der Austauschnahe an der Exon/Intron-Grenze
30DRK-Blutspendedienst NSTOB - Institut Springe
Substituierte Aminosäuren in weak D
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11
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72 75 131 134 188 207 257 264 307 333 389
417
53 94 110 154 169 226 238 283 286 352 370
Stand 2003 Substitutionen nahe Splicestellen
31DRK-Blutspendedienst NSTOB - Institut Springe
Mechanismen der AntigenabschwächungBlood 1999:
Wenig stille Mutationen=> Weak D durch Aminosäuresubstitution?Gestörte Membranintegration?
ExpressionsstudienKamesaki 2001:
Weak D Typ 23: Normale mRNA, normales SplicingFusionsprotein (RhD-GFP): Weniger Protein in derMembran (Typ 1, 2, und 23)Antikörperstudien: qualitative Unterschiede
32DRK-Blutspendedienst NSTOB - Institut Springe
Weak D. Ein UpdateWeak D TypenMolekulare BasisHäufigste Typen, Haplotyp-AssoziationMechanismen der AntigenabschwächungTyp-spezifischer PhänotypImmunisierungsrisikoDiagnostische Implikationen
33DRK-Blutspendedienst NSTOB - Institut Springe
Mechanismen der AntigenabschwächungBlood 1999:
Wenig stille Mutationen=> Weak D durch Aminosäuresubstitution?Gestörte Membranintegration?
ExpressionsstudienKamesaki 2001:
Weak D Typ 23: Normale mRNA, normales SplicingFusionsprotein (RhD-GFP): Weniger Protein in derMembran (Typ 1, 2, und 23)Antikörperstudien: qualitative Unterschiede
34DRK-Blutspendedienst NSTOB - Institut Springe
Typ-spezifischer Phänotyp
Typ 2
Typ 4
Typ 1Typ 3
Typ 5
Blood 2000
35DRK-Blutspendedienst NSTOB - Institut Springe
Typ-spezifischer Phänotyp
2.500
2.000
1.500
1.000
500
0
Typ 7
Typ 15
Typ 10Typ 1
Typ 4
Typ 5
Typ 3
Typ 2
Typ 11, 12, 17
Typ 8
Ant
igen
dich
te
36DRK-Blutspendedienst NSTOB - Institut Springe
Weak D. Ein UpdateWeak D TypenMolekulare BasisHäufigste Typen, Haplotyp-AssoziationMechanismen der AntigenabschwächungTyp-spezifischer PhänotypImmunisierungsrisikoDiagnostische Implikationen
37DRK-Blutspendedienst NSTOB - Institut Springe
Keine Alloimmunisierung?Blood 2000:6 Proben mit V. a. Alloimmunisierung
Weak D Typ 1, weak D Typ 2 (n=2):Nachweis von Autoantikörpern(Elution)
weak D Typ 4.2 (=Partial D DAR)Alloimmunisierung
weak D Typ 15Niedrigtitriger Alloantikörper
38DRK-Blutspendedienst NSTOB - Institut Springe
Keine Alloimmunisierung?Blood 2000:6 Proben mit V. a. AlloimmunisierungRIR 2004:27 Proben mit Anti-D bei weak D
22 Auto-Antikörper (14 Typ 1, 7 Typ 2, 1 Typ 4.2)(oft DCT negativ; Elution!)3 Allo-AK (Typ 4.2, Typ 15; neu: Typ 11 CDe)2 fragliche Allo-AK (beide Typ 4.0)(negatives Eluat, Antikörpertiter 1)
39DRK-Blutspendedienst NSTOB - Institut Springe
Keine Alloimmunisierung?Blood 2000:6 Proben mit V. a. AlloimmunisierungRIR 2004:Ist die Immunisierbarkeit vorhersagbar?
RI immunisierbarer Typen:0,21 (4.2) – 0,53 (11)RI häufiger Typen ohne Immunisierung:0,57 (1) – 0,77 (3)Vorsichtiges Vorgehen bei seltenen Typen!
40DRK-Blutspendedienst NSTOB - Institut Springe
Keine Alloimmunisierung?Schwache D-Expression ≠ „weak D“
DVI hat auch eine „schwache D-Expression“(noch immer aktuell! Cannon 2003)Schwache partial D und weak D sind serologischschwer zu unterscheiden
Epidemiologische Erfahrung besteht nur für diehäufigen weak D Typen
41DRK-Blutspendedienst NSTOB - Institut Springe
Weak D. Ein UpdateWeak D TypenMolekulare BasisHäufigste Typen, Haplotyp-AssoziationMechanismen der AntigenabschwächungTyp-spezifischer PhänotypImmunisierungsrisikoDiagnostische Implikationen
42DRK-Blutspendedienst NSTOB - Institut Springe
Weak D - DiagnostikDie häufigen weak D Typen sind nicht sehrschwach
Vorsicht bei sehr schwacher D-Expression!Immunisierungsrisiko nicht ausgeschlossen.Anti-D-Prophylaxe bei seltenen weak D sinnvoll
Kein Rational für Anti-D-Prophylaxe bei Typ 1-3Zur Vermeidung unnötiger Prophylaxen muss dasdiagnostische Vorgehen so gewählt werden, dassweak D Typ 1 – 3 als D positiv typisiert werdenIndirekter Coombstest ungeeignet wegen DVI
43DRK-Blutspendedienst NSTOB - Institut Springe
Weak D - DiagnostikPCR-Diagnostik bei „weak D“-Proben
Exon-scanning kann DVI ausschließenMeist nicht aussagekräftig „weak D-ähnlichen“ Proben
Direkter Nachweis „weak D-ähnlicher“ Partial DDHMi, DVII, DHO
Direkter Nachweis häufiger weak D Typen„positive“ Erkennung, in 90% schneller ErfolgTheoretisches Risiko: Zusätzliche Mutationen
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