Biyokimya laboratuvarında alkalen fosfataz düşüklüğü tespit edilen hastaların hipofosfatazya açısından incelenmesi
Patients with low alkaline phosphatase activities in biochemstry laboratory research for hypophosphatasia
Yazar: RANA BAYRAMLI
Danışman: PROF. DR. SERAP TURAN
Marmara Üniversitesi / Tıp Fakültesi / Çocuk Sağlığı ve Hastalıkları Ana Bilim Dalı
Derece: Tıpta Uzmanlık, 2016
Konu: Endokrinoloji ve Metabolizma Hastalıkları = Endocrinology and Metabolic Diseases
Dizin: Alkalen fosfataz = Alkaline phosphatase ; Biyokimya = Biochemistry ; Hipofosfatazya = Hypophosphatasia ; Kemik ve kemikler = Bone and bones ; Laboratuvarlar = Laboratories

Özet:
'Biyokimya laboratuvarında Alkalen fosfataz düşüklüğü tespit edilen hastaların Hipofosfatazya açısından incelenmesi' Giriş ve amaç:  Hipofosfatazya (HPP)  nadir görülen multisistemik, genetik geçişli, kemik ve dişlerde mineralizasyon bozukluğuna neden olan metabolik bir hastalıktır.  ALPL geninde inaktive edici mutasyonlar sonucu gelişen hastalıkta; Alkalen fosfataz (ALP) enzim aktivitesinin düşük olması, enzim substratları olan İnorganik Pirofosfat (PPi), Piridoksal–5 fosfat (PLP) ve Fosfoethanolamin (PEA)'nın artışıı ile sonuçlanır. PPi kemik mineralizasyonunu engelleyerek raşitizm, osteomalazi, kırık ve sistemik komplikasyonların gelişmesine öncülük ediyor. Klinik bulguların başlama yaşı ve bulguların ağırlığına göre HPP perinatal letal, prenatal benign, infantil, çocukluk çağı, yetişkin ve sadece diş bulguları ile sınırlı odontohipofosfatasia olarak sınıflandırılır. HPP'nın ağır formlarının prenatal veya yaşamının ilk günlerinde ölümle sonuçlanması, hafif formlarının non-spesifik klinik tablolar oluşturması tanı konulmasını zorlaştıran nedenlerdendir. Bu sebepler HPP vakalarının tamamının tanı alamadığını, aslında hastalığın toplumda bilinenden çok daha sık bulunduğunu düşündürmektedir. Biz de çalışmamızda; bu düşünceden yola çıkarak, laboratuvarda ALP düşüklüğü saptanan hastaların klinik, laboratuvar ve radyolojik olarak yeniden incelenerek, HPP açısından değerlendirilmesini amaçladık.   
Gereç ve yöntem: Marmara Üniversitesi Eğitim ve Araştırma Hastanesine 2014 Eylül ile 2016 Ocak ayına kadar başvuran 18 yaş altında çocuklardan bakılan tüm serum ALP sonuçlarını taradık. ALP düzeyleri hastaların cinsiyet ve yaşlarına göre sınıflandırılarak; yaş gruplarına göre laboratuvarımızda hazırlamış olduğumuz referans aralıklarına göre değerlendirildi. ALP düzeyi düşüklüğü sebat eden hastalar geri çağrılarak; ALP, kalsiyum, fosfor, magnezyum, vitamin D düzeyi bakmak için kan örneği alındı. ALP 
düzeyi bu örneklerde de düşük gelen hastalardan plazma PLP düzeyine ve idrarda PEA çalışıldı. Kanda ALP düzeyi düşük, serumda PLP düzeyi ve/veya idrarda PEA düzeyi yüksek gelen hastalardan radyografi çekildi ve ALPL gen analizi gönderildi.  
Sonuç    93 162 hastadan alınmış 130 340 ALP sonucu tarandı. Tüm sonuçlardan 867 hastaya ait 1404 numunede ALP değeri yaşa göre belirlenmiş referans aralığının altında saptandı. ALP değeri düşük gelen 867 hastandan 745'nin kontrol bakılan ALP değerleri referans aralığına göre normal sınırlarda olduğu için HPP tanısı ekarte edildi. 
 122 hastaya ait 347 örnekte ALP düşüklüğü sebat ettiği görüldü ve bunlarda 8 hastanın exitus olduğu öğrenildi. Ulaşılabilen ve çalışmaya katılmaya kabul eden 75 hasta çalışmaya dâhil edildi. Alınan örneklerde 37 hastanın ALP seviyeleri düşük geldi ve plazmada PLP, idrarda PEA çalıştırıldı. PEA ve PLP düzeyleri 4 hastada yüksek bulundu, bu hastalardan bir tanesi bilinen homozigot mutasyon taşıyan HPP idi (p.V128M) ve genetik analizler sonucunda 1 hastada birleşik heterozigot mutasyon (p.A377V; p.R184G), diğer 2 hastada heterozigot mutasyon (p.V459M; p.Y263H) saptandı. İdrarda PEA düzeyi yüksek olup, plazma PLP düzeyi normal olan 3 hasta tespit edildi ve bu hastalardan birinde genetik analizde birleşik heterozigot mutasyon (p. His79Glnfs30- p.R152H) saptandı.  
ALP düşüklüğü persiste eden hastalarda ALPL geninde mutasyon bulma olasılığı %13,5 olmakla birlikte, bu mutasyonların hastalığa işaret edip etmediği tartışmalıdır. Bu konuda takip çalışmalarına ihtiyaç vardır.   
Anahtar kelimeler: Hipofosfatazya, kemik, Alkalen fosfataz.

Abstract:
'Patients with low Alkaline phosphatase activities in biochemstry laboratory research for Hypophosphatasia' Background Hypophosphatasia is a rare, inherited, metobolic disease with defective mineralization of bone and teeth. Disease caused by inactivating mutations in the ALPL gene resulting in low ALP activity and accumulation of the enzyme substrates PPi, PLP, PEA. PPi inhibits bone mineralization leading to skeletal abnormalities such as rickets, osteomalacia, fractures and systemic complications. Based on age at presentation and severity of symptoms, hypophosphatasia is classified into perinatal lethal, prenatal benign, infantile, childhood, adult, and odontohypophosphatasia, which is limited to dental manifestations (no skeletal involvement) The severe forms of HPP cause stillbirth or death within days/weeks after birth and the diagnosis of mild HPP forms, particularly in adults, can be more difficult due to less marked clinical features. So far, we suggest that most of the HPP cases could not get correct diagnosis due to early death or nonspecific clinical findings, and, disease prevalence is much more higher than the known prevalence. In this study, we aimed to find missed cases with HPP based on the retrospective analysis of serum ALP values in laboratory by searching all laboratory ALP values below age and gender specific ALP reference ranges.  Materials and Methods: We assessed all analyzed serum ALP measurements under 18 years old children between September 2014 and January 2016 at the Department of Clinical Chemistry, Marmara University Hospital. First, pediatric ALP reference ranges were constructed according to age groups and gender in our hospital.  Patients with low ALP concentration according to age and gender specific reference ranges were determined and screened for all hospital record and their other ALP values in hospital records. Patients with persistently low ALP levels were recalled for reanalyzed serum ALP and analyzed for, Ca, P, Mg, vit D. Plazma PLP and Urine PEA was performed in 
 
4  
recalled patients with low ALP.  Those with low ALP and elevated PEA and PLP had radiographs and genetic testing of the ALPL gene performed. Results  The 130 340 serum ALP values from 93 162 patients were included in the study. Low ALP concentrations according to reference range were detected in,1404 sample from 867 patients, and, when we screened the patient's records for whole ALP values in hospital,  122 patients had persistently low ALP values and 745 patients had normal subsequent ALP levels.  
122 patient with persistently low ALP levels were included in final analysis and, we found that 8 patienst were died, 19 patients rejected to attend the study and 20 patients could not be reached due to uncorrectt contact information, and final test were performed on 75 patients. 
Plazma PLP and Urine PEA was performed in 35 patients with low ALP level on repeat sampling. Urine PEA and plazma PLP was elevated in 4 patients from them and subsequent genetic testing was performed that identified 2 heterozygous and 1 ccompoun heterozygous mutations in the ALPL gene (p.V459M; p.Y263H and,  p.A377V;p.R184G respectively) including one known case with homozygous mutation (p.V128M-p.V522A). Elevated PEA with normal PLP levels were detected in 3 patients, and 1 of them has compound heterozygous mutation (p. His79Glnfs30- p.R152H). Mutations in ALPL gene were detected in 13,5% of patients with persistently low ALP.  It should be evaluated whether these mutations are really disease causing mutations or not on follow-ups.    
Key words: Hypophosphatasia, Bone, Alkaline phosphatase