background image

α1-antitrypsin (α1-AT) 

deficiency 

Dr. Ahmed Hussein Jasim F.I.C.M.S (resp) 


background image

This    is    an    inherited    condition  that  is    associated    with    the    early  development  of  
emphysema.  

Genetics

    α1-AT    deficiency  is  inherited    as    an    autosomal    co-dominant  disorder.  So  far, 

>100  different  alleles  have  been  identified  for  this  gene  (SERPINA  1)  on  the  long    arm  of  
chromosome  .  The  commonest  alleles  are  the  M  allele  (normal),  the  partially  defective  S 
allele,  and  the  almost  fully  defective  Z  allele  (

lysine  is  substituted  for  glutamic  acid  at 

position  342

,  leading  to  abnormal  folding,  preventing  post-translational  processing  with 

retention within cells) 

•  MM, the normal phenotype. Background population risk of  emphysema  
•    MS,  MZ  have  50–70%  of    normal    α1-protease  inhibitor  (Pi)  levels.  Background  risk  of  
emphysema  
•  SZ, SS have 35–50% of  normal levels. 20–50% risk of  emphysema 
•  Homozygous ZZ has only 10–20% of  normal levels. 80–100% risk of emphysema. 


background image

Pathophysiology 

α1-AT    is    a    glycoprotein    protease    inhibitor    produced  by  the  liver.  It  is  secreted  via  the 
bloodstream  into  the  lungs  and  opposes  neutrophil  elastase,  which  destroys  alveolar  wall 
connective  tissue.  Elastase  is  produced  in  increased  levels  by  pulmonary  neutrophils  and 
macrophages in response to smoking and lung infections. If  α1-AT is deficient, the elastase 
cannot be opposed, and subsequently basal emphysema develops. 

The disease is worse in smokers and can cause COPD at a young age (40s and 50s). There 
may  also  be  associated  liver  dysfunction,  chronic  hepatitis,  cirrhosis,  and  hepatoma,  as 
abnormal  protein  secretion  accumulates  in  the  liver.  Predisposition  also  to  skin  disease 
(panniculitis) and vasculitis (especially AnCA +ve). 


background image

Screening 

should  be  carried  out,  especially  in  patients  <40  with  COPD  or  minimal  smoking  history  or 
family  history.  Also  patients  with  unexplained  liver  disease  should  be  screened.  Send  blood 
for  α1-AT concentrations and genotyping if  levels are low. Siblings should be screened and 
the particular importance of  not smoking and avoiding passive smoking emphasized.  non-
smokers are usually asymptomatic. 

Treatment 

Specialist  centre    involvement  recommended.  Specific  treatment  is  known  as  augmentation 
therapy, with ideally weekly, but also 2-weekly or monthly infusions, of  purified α1-AT from 
pooled human plasma.  

Thoracic Society (ATS) and European Respiratory Society (ERS), for those with moderate (FEV1 
35–60% predicted) emphysema due to  α1-AT deficiency, who are non-/ex-smokers, but not 
those with mild disease (optimal therapy unclear) or severe disease (less clinical efficacy) or 
those  post-lung  transplant  for    α1-AT  deficiency,  except  during  episodes  of    acute  rejection 
and infection (when inflammation causes free elastase activity).  


background image

background image



رفعت المحاضرة من قبل: Hatem Saleh
المشاهدات: لقد قام 0 عضواً و 61 زائراً بقراءة هذه المحاضرة








تسجيل دخول

أو
عبر الحساب الاعتيادي
الرجاء كتابة البريد الالكتروني بشكل صحيح
الرجاء كتابة كلمة المرور
لست عضواً في موقع محاضراتي؟
اضغط هنا للتسجيل