Published August 21, 2013 | Version v1
Publication Open

Evaluation of the phenotypic test and genetic analysis in the detection of glucose-6-phosphate dehydrogenase deficiency

  • 1. Chulalongkorn University
  • 2. Institut Pasteur
  • 3. Mahidol Oxford Tropical Medicine Research Unit
  • 4. Mahidol University
  • 5. Churchill Hospital

Description

Glucose-6-phosphate dehydrogenase (G6PD) deficiency is particularly prevalent in historically malaria-endemic countries. Although most individuals with G6PD deficiency are asymptomatic, deficiency can result in acute haemolytic anaemia after exposure to oxidative agents. A reliable test is necessary for diagnosing the deficiency to prevent an acute haemolytic crisis following, for example, anti-malarial treatment. The aim of this study was to investigate which method was the best predictor of this disorder.The present study investigated four G6PD activity detections (fluorescence spot (FS), methaemoglobin reduction (MR), biochemical and cytochemical test). These methods accompanied with mutation analysis of blood samples were taken from 295 apparently healthy individuals with unknown G6PD deficiency status.Molecular characterization of 295 Thai adults revealed an overall prevalence of 14.2%. The G6PD Viangchan (871 G>A) was the most common (83.3%), followed by G6PD Mahidol (487G>A) (11.9%), and G6PD Union (1360 C>T) (4.8%). There were two cases of G6PD deficiency carrying the double mutations of Viangchan (871G > A)-Mahidol (487G > A) and Viangchan (871G > A)-Union (1360C > T). In comparison, the prevalence of G6PD deficiency was 6.1% by FS test and 7.1% by MR test. G6PD activity was 11 ± 2.5 IU/gHb in non-deficient females (mean ± SD), and 10.9 ± 0.6 IU/gHb in non-deficient males. The upper and lower limit cut-off points for partial and severe deficiency in adults were 5.7 IU/gHb (60% of the normal mean) and 0.95 IU/gHb (10% of the normal mean), respectively. All hemizygote, homozygote and double mutations were associated with severe enzyme deficiency (the residual enzyme activity <10% of the normal mean), whereas only 14.3% of the heterozygote mutations showed severe enzyme deficiency. Based on the cut-off value <5.7 IU/gHb, the quantitative G6PD assay diagnosed 83% of cases as G6PD-deficient. Using a cut-off number of negative cell >20% in the cytochemical assay to define G6PD deficiency, the prevalence of G6PD deficiency was closest to the molecular analysis (12.9% G6PD-deficient) compared to the others methods.The cytochemical method is a significant predictor of this disease, while FS and MR test are recommended for the detection of severe G6PD deficiency in developing countries.

⚠️ This is an automatic machine translation with an accuracy of 90-95%

Translated Description (Arabic)

ينتشر نقص نازعة هيدروجين الجلوكوز-6 -فوسفات (G6PD) بشكل خاص في البلدان الموبوءة تاريخيًا بالملاريا. على الرغم من أن معظم الأفراد الذين يعانون من نقص G6PD لا يعانون من أعراض، إلا أن النقص يمكن أن يؤدي إلى فقر الدم الانحلالي الحاد بعد التعرض للعوامل المؤكسدة. يعد الاختبار الموثوق به ضروريًا لتشخيص النقص لمنع حدوث أزمة انحلال الدم الحادة بعد العلاج المضاد للملاريا، على سبيل المثال. كان الهدف من هذه الدراسة هو التحقيق في الطريقة التي كانت أفضل مؤشر لهذا الاضطراب. حققت هذه الدراسة في أربعة اكتشافات لنشاط G6PD (بقعة التألق (FS)، وتقليل الميثايموغلوبين (MR)، والاختبار الكيميائي الحيوي والكيميائي الخلوي). تم أخذ هذه الطرق المصحوبة بتحليل الطفرات لعينات الدم من 295 شخصًا يبدو أنهم أصحاء يعانون من حالة نقص G6PD غير معروفة. وكشف التوصيف الجزيئي لـ 295 بالغًا تايلانديًا عن انتشار عام بنسبة 14.2 ٪. كان G6PD Viangchan (871 G>A) هو الأكثر شيوعًا (83.3 ٪)، يليه G6PD Mahidol (487G >A) (11.9 ٪)، و G6PD Union (1360 C>T) (4.8 ٪). كانت هناك حالتان من نقص G6PD تحمل طفرات مزدوجة من Viangchan (871G > A) - Mahidol (487G > A) و Viangchan (871G > A) - Union (1360C > T). وبالمقارنة، كان انتشار نقص G6PD 6.1 ٪ عن طريق اختبار FS و 7.1 ٪ عن طريق اختبار MR. كان نشاط G6PD 11 ± 2.5 وحدة دولية/gHb في الإناث غير المصابات بنقص (متوسط ± SD)، و 10.9 ± 0.6 وحدة دولية/gHb في الذكور غير المصابين بنقص. كانت نقطتا الحد الأعلى والأدنى للنقص الجزئي والشديد لدى البالغين 5.7 وحدة دولية/زئبق (60 ٪ من المتوسط الطبيعي) و 0.95 وحدة دولية/زئبق (10 ٪ من المتوسط الطبيعي)، على التوالي. ارتبطت جميع الزيجوت النصفي والزيجوت المتماثل والطفرات المزدوجة بنقص شديد في الإنزيم (نشاط الإنزيم المتبقي أقل من 10 ٪ من المتوسط الطبيعي)، في حين أن 14.3 ٪ فقط من طفرات الزيجوت غير المتجانسة أظهرت نقصًا حادًا في الإنزيم. استنادًا إلى القيمة النهائية <5.7 وحدة دولية/زئبق، تم تشخيص 83 ٪ من الحالات بنقص G6PD في اختبار G6PD الكمي. باستخدام عدد قطع من الخلايا السلبية >20 ٪ في الاختبار الكيميائي الخلوي لتحديد نقص G6PD، كان انتشار نقص G6PD هو الأقرب إلى التحليل الجزيئي (12.9 ٪ نقص G6PD) مقارنة بالطرق الأخرى. الطريقة الكيميائية الخلوية هي مؤشر مهم لهذا المرض، في حين يوصى باختبار FS و MR للكشف عن نقص حاد في G6PD في البلدان النامية.

Translated Description (French)

Le déficit en glucose-6-phosphate déshydrogénase (G6PD) est particulièrement répandu dans les pays historiquement endémiques du paludisme. Bien que la plupart des personnes atteintes de déficit en G6PD soient asymptomatiques, le déficit peut entraîner une anémie hémolytique aiguë après exposition à des agents oxydants. Un test fiable est nécessaire pour diagnostiquer la déficience afin de prévenir une crise hémolytique aiguë suite, par exemple, à un traitement antipaludique. L'objectif de cette étude était d'étudier quelle méthode était le meilleur prédicteur de ce trouble. La présente étude a examiné quatre détections de l'activité du G6PD (spot de fluorescence (FS), réduction de la méthémoglobine (MR), test biochimique et cytochimique). Ces méthodes accompagnées d'une analyse de mutation d'échantillons de sang ont été prélevées chez 295 personnes apparemment en bonne santé avec un statut de carence en G6PD inconnu. La caractérisation moléculaire de 295 adultes thaïlandais a révélé une prévalence globale de 14,2 %. Le G6PD Viangchan (871 G>A) était le plus fréquent (83,3 %), suivi du G6PD Mahidol (487G >A) (11,9 %) et du G6PD Union (1360 C>T) (4,8 %). Il y a eu deux cas de déficit en G6PD portant les doubles mutations de Viangchan (871G > A) -Mahidol (487G > A) et Viangchan (871G > A)-Union (1360C > T). En comparaison, la prévalence du déficit en G6PD était de 6,1% par le test FS et de 7,1% par le test MR. L'activité du G6PD était de 11 ± 2,5 UI/gHb chez les femmes non déficientes (moyenne ± ET) et de 10,9 ± 0,6 UI/gHb chez les hommes non déficients. Les seuils limites supérieur et inférieur pour la carence partielle et sévère chez l'adulte étaient de 5,7 UI/gHb (60 % de la moyenne normale) et 0,95 UI/gHb (10 % de la moyenne normale), respectivement. Toutes les mutations hémizygote, homozygote et double étaient associées à un déficit enzymatique sévère (l'activité enzymatique résiduelle <10 % de la moyenne normale), alors que seulement 14,3 % des mutations hétérozygotes présentaient un déficit enzymatique sévère. Sur la base de la valeur seuil <5,7 UI/gHb, le test quantitatif G6PD a diagnostiqué 83 % des cas comme étant déficients en G6PD. En utilisant un nombre seuil de cellules négatives >20 % dans le test cytochimique pour définir la déficience en G6PD, la prévalence de la déficience en G6PD était la plus proche de l'analyse moléculaire (déficience en G6PD de 12,9 %) par rapport aux autres méthodes. La méthode cytochimique est un prédicteur significatif de cette maladie, tandis que le test FS et MR est recommandé pour la détection de la déficience sévère en G6PD dans les pays en développement.

Translated Description (Spanish)

La deficiencia de glucosa-6-fosfato deshidrogenasa (G6PD) es particularmente prevalente en países históricamente endémicos de malaria. Aunque la mayoría de las personas con deficiencia de G6PD son asintomáticas, la deficiencia puede provocar anemia hemolítica aguda después de la exposición a agentes oxidativos. Es necesaria una prueba fiable para diagnosticar la deficiencia y prevenir una crisis hemolítica aguda tras, por ejemplo, un tratamiento antipalúdico. El objetivo de este estudio fue investigar qué método fue el mejor predictor de este trastorno. El presente estudio investigó cuatro detecciones de actividad de G6PD (punto de fluorescencia (FS), reducción de metahemoglobina (MR), prueba bioquímica y citoquímica). Estos métodos acompañados de análisis de mutaciones de muestras de sangre se tomaron de 295 individuos aparentemente sanos con estado de deficiencia de G6PD desconocido. La caracterización molecular de 295 adultos tailandeses reveló una prevalencia general del 14,2%. El G6PD Viangchan (871 G>A) fue el más común (83,3%), seguido de G6PD Mahidol (487G >A) (11,9%) y G6PD Union (1360 C>T) (4,8%). Hubo dos casos de deficiencia de G6PD que portaban las mutaciones dobles de Viangchan (871G > A)-Mahidol (487G > A) y Viangchan (871G > A)-Union (1360C > T). En comparación, la prevalencia de deficiencia de G6PD fue del 6,1% mediante la prueba FS y del 7,1% mediante la prueba MR. La actividad de G6PD fue de 11 ± 2,5 UI/gHb en hembras no deficientes (media ± SD) y de 10,9 ± 0,6 UI/gHb en machos no deficientes. Los puntos de corte límite superior e inferior para la deficiencia parcial y grave en adultos fueron 5,7 UI/gHb (60% de la media normal) y 0,95 UI/gHb (10% de la media normal), respectivamente. Todas las mutaciones hemicigóticas, homocigóticas y dobles se asociaron con deficiencia enzimática grave (la actividad enzimática residual <10% de la media normal), mientras que solo el 14,3% de las mutaciones heterocigóticas mostraron deficiencia enzimática grave. Con base en el valor de corte <5.7 UI/gHb, el ensayo cuantitativo de G6PD diagnosticó el 83% de los casos como deficiente en G6PD. Utilizando un número de corte de células negativas >20% en el ensayo citoquímico para definir la deficiencia de G6PD, la prevalencia de la deficiencia de G6PD fue más cercana al análisis molecular (12.9% de deficiencia de G6PD) en comparación con los otros métodos. El método citoquímico es un predictor significativo de esta enfermedad, mientras que la prueba FS y MR se recomiendan para la detección de la deficiencia grave de G6PD en los países en desarrollo.

Files

1475-2875-12-289.pdf

Files (325.2 kB)

⚠️ Please wait a few minutes before your translated files are ready ⚠️ Note: Some files might be protected thus translations might not work.
Name Size Download all
md5:bab028aba667fb4232fa1cd45ed565c1
325.2 kB
Preview Download

Additional details

Additional titles

Translated title (Arabic)
تقييم اختبار النمط الظاهري والتحليل الجيني في الكشف عن نقص نازعة هيدروجين الجلوكوز-6 -فوسفات
Translated title (French)
Évaluation du test phénotypique et de l'analyse génétique dans la détection du déficit en glucose-6-phosphate déshydrogénase
Translated title (Spanish)
Evaluación de la prueba fenotípica y análisis genético en la detección de deficiencia de glucosa-6-fosfato deshidrogenasa

Identifiers

Other
https://openalex.org/W2074089397
DOI
10.1186/1475-2875-12-289

GreSIS Basics Section

Is Global South Knowledge
Yes
Country
Thailand

References

  • https://openalex.org/W1964567626
  • https://openalex.org/W1971645533
  • https://openalex.org/W1982230888
  • https://openalex.org/W2015989243
  • https://openalex.org/W2019503978
  • https://openalex.org/W2047506346
  • https://openalex.org/W2054764417
  • https://openalex.org/W2062432044
  • https://openalex.org/W2065199422
  • https://openalex.org/W2066842789
  • https://openalex.org/W2087711878
  • https://openalex.org/W2107159719
  • https://openalex.org/W2146979831
  • https://openalex.org/W2156172320
  • https://openalex.org/W2164940259
  • https://openalex.org/W4230235846