血红蛋白病——第七版内科学教材

血红蛋白是一种由血红素和珠蛋白组成的结合蛋白。珠蛋白有两种肽链，一种是α链，由141个氨基酸残基构成；另一种是非α链（β、γ及δ链），各有146个氨基酸残基，各种肽链有固定的氨基酸排列顺序。α链基因位于16号染色体，β、γ、δ链基因位于11号染色体。每一条肽链和一个血红素连接，构成一个血红蛋白单体。人类血红蛋白由2对（4条）血红蛋白单体聚合而成。正常人出生后有三种血红蛋白：①血红蛋白A（HbA）：为成人主要的血红蛋白，占95％以上，由一对α链和一对β链组成（α2β3）；②血红蛋白A2（HbA2）：由一对α链和一对δ链组成（α2δ2），占血红蛋白的2％～3％；③胎儿血红蛋白（HbF）：由一对α链和一对γ链组成（α2γ2），出生6个月后含量仅1％左右。

血红蛋白病（hemoglobinopathy）是一组遗传性溶血性贫血。分为珠蛋白肽链分子结构异常和珠蛋白肽链合成数量异常（地中海贫血）两大类。

一、珠蛋白肽链分子结构异常

珠蛋白肽链分子结构异常多数不伴功能改变，以下几种有临床意义。

（一）镰状细胞贫血
因β珠蛋白链第6位谷氨酸被缬氨酸替代所致，又称血红蛋白S（HbS）病。本病主要见于黑人。HbS在缺氧情况下分子间相互作用，成为溶解度很低的螺旋形多聚体，使红细胞扭曲成镰状细胞（镰变）。这类细胞变形性差，在微循环内易被淤滞而破坏，发生HA。患者出生后3～4个月即有黄疽、贫血及肝、脾大，发育较差。因镰状细胞阻塞微循环而引起的脏器功能障碍，可表现为腹痛、气急、肾区痛和血尿。患者常因再障危象、贫血加重，并发感染而死亡。体外重亚硫酸钠镰变试验时可见大量镰状红细胞，有助于诊断。杂合子红细胞内HbS浓度较低，除在缺氧情况下一般不发生镰变和贫血，临床无症状或偶有血尿、脾梗死等表现。本病无特殊治疗，宜预防感染和防止缺氧。溶血发作时可予供氧、补液和输血等。

（二）不稳定血红蛋白病

约有120余种，但发病率低。不稳定血红蛋白的α或β珠蛋白肽链与血红素紧密结合的氨基酸发生替代或缺失，使之易受氧化而丢失血红素，结果珠蛋白链在细胞内发生沉淀，形成海因小体。患者海因小体生成试验阳性，异丙醇试验及热变性试验阳性。应与红细胞G6PD缺乏症及其他血红蛋白病鉴别。控制感染和避免服用磺胺类及其他氧化药物，可防止病情加重。脾切除可使红细胞寿命延长，溶血减轻，但对重型患者可能无效。

（三）血红蛋白M（HbM）病

HbM共发现5种，其中4种的α或β肽链中的近端或远端组氨酸由酪氨酸替代。本病的发病率很低，仅发现杂合子。患者可有发绀，高铁血红蛋白增高，但一般不超过30％。溶血多不明显，红细胞内也不形成海因小体。有异常血红蛋白吸收光谱。本症须与获得性高铁血红蛋白血症及由NADH（还原型辅酶1）高铁血红蛋白还原酶缺乏引起的先天性高铁血红蛋白血症相区别。患者不需治疗。

（四）氧亲和力异常的血红蛋白病

珠蛋白异常影响血红蛋白分子的四级结构，氧亲和力可比正常HbA增高4～6倍，氧解离曲线左移。重者可引起组织缺氧和代偿性红细胞增多症。但白细胞和血小板均不增多，家族中有同样疾病的患者，可与真性红细胞增多症相区别。

（五）其他

HbE病为我国最常见的异常血红蛋白病，广东及云南省多见。纯合子仅有轻度HA，呈小细胞低色素性，靶形细胞可达25％～75％。

用限制性DNA片断多态性连锁分析和PCR分析等对父母均患异常血红蛋白病的胎儿作产前诊断，可防止严重的珠蛋白肽链结构异常的胎儿出生。

二、珠蛋白肽链合成数量异常（地中海贫血）

地中海贫血（thalassemia）亦译为海洋性贫血，是血红蛋白的珠蛋白肽链有一种或几种的合成受到部分或完全抑制所引起的遗传性HA。

（一）α地中海贫血

α珠蛋白基因缺失或缺陷，导致α珠蛋白链合成减少或缺乏，称为α地中海贫血。主要分布在东南亚，特别是泰国以及意大利、希腊等地中海地区。我国广西发病率为14.9％，广东为4.11％。

1．静止型或标准型α地中海贫血 如果4个α基因仅缺失1个，表现为静止型；如缺失2个则为标准型。新生儿期血红蛋白电泳Hb Bart（γ4）低于5％～15％，几个月后消失。患者无症状。经煌焦油蓝温育后，少数红细胞内有血红蛋白H包涵体。血红蛋白电泳无异常发现。

2．血红蛋白H（HbH）病 4个a基因缺失3个则为血红蛋白H（β4）病。新生儿期血红蛋白电泳Hb Bart达25％，发育中Hb Bart为HbH替代。贫血轻到中度，伴肝脾大和黄疽，少数贫血可达重度。感染或服用氧化剂药物后，贫血加重。红细胞低色素性明显，靶形细胞可见，多少不一。红细胞渗透性脆性降低。温育后煌焦油蓝染色可见大量HbH包涵体。HbH在pH 8.6或8.8行血红蛋白电泳时，向阳极方向移动，泳速快于HbA。

3．血红蛋白Bart胎儿水肿综合征 父母双方均为α地中海贫血，胎儿4个α基因全部缺失。α链绝对缺乏，γ链自相聚合成Hb Bart（γ4）。临床上表现为血红蛋白Bart胎儿水肿综合征，是α海洋性贫血中最严重的类型。胎儿苍白，全身水肿伴腹水，肝、脾显著肿大；血红蛋白电泳见Hb Bart占80％～100％，Hb Bart氧亲和力高，致使组织严重缺氧，胎儿多在妊娠30～40周于宫内死亡或产后数小时死亡。

（二）β地中海贫血

β珠蛋白基因缺陷导致β珠蛋白链合成减少或缺乏，称为β地中海贫血。世界上至少有1.5亿人携带一种β珠蛋白基因缺陷。多见于地中海区域、中东各国和东南亚。在我国β地中海贫血最多见于西南和华南一带，其次为长江以南各地，北方很少见。

β地中海贫血是常染色体显性遗传。如果父母双方均为β地中海贫血杂合子，子女的1/4从双亲均遗传到β地中海贫血基因，表现为纯合子（重型），2/4从父母一方遗传到β地中海贫血基因，表现为杂合子（轻型），另1/4正常。患者α链相对增多，未结合的α链自聚成不稳定的α聚合体，在幼红细胞内沉淀，形成包涵体，引起膜的损害而致溶血。γ和δ链代偿合成，致HbA2（α2δ2）和HbF（α2γ2）增多，HbF的氧亲和力高，将加重组织缺氧。

1．轻型 临床可无症状或轻度贫血，偶有轻度脾大。血红蛋白电泳HbA2大于3.5％（4％～8％），HbF正常或轻度增加（小于5％）。父或母为β地中海贫血杂合子。

2．中间型 贫血中度，脾大。可见靶形细胞，红细胞呈小细胞低色素性，HbF可达10％。少数有轻度骨骼改变，性发育延迟。

3．重型（Cooley贫血） 患儿出生后半年逐渐苍白，贫血进行性加重，有黄疸及肝、脾大。生长发育迟缓，骨质疏松，甚至发生病理性骨折；额部隆起，鼻梁凹陷，眼距增宽，呈特殊面容。血红蛋白低于60g/L，呈小细胞低色素性贫血。靶形细胞在10％～35％。骨髓红系细胞极度增生，细胞外铁及内铁增多。血红蛋白电泳HbF高达30％～90％，HbA多低于40％甚至0％。红细胞渗透性脆性明显减低。X线检查见颅骨板障增厚，皮质变薄，骨小梁条纹清晰，似短发直立状。父母双方都有β地中海贫血。

地中海贫血是遗传性疾病，除了根据临床表现和实验室检查结果进行表型诊断外，基因诊断能在DNA水平，转录（mRNA）和转录后（蛋白）水平上对地中海贫血提出诊断意见。

【治疗和预防】

轻型地中海贫血一般不需治疗。对诱发溶血的因素如感染等应积极防治。脾切除适用输血量不断增加，伴脾功能亢进及明显压迫症状者。青少年应采用高量输血疗法，保持血红蛋白在110g/L～130g/L，以保证比较正常的生长发育。为了减少输血反应，可使用滤去白细胞和血小板的浓集红细胞，并可用铁螫合剂去铁胺（deferoxamine）促进铁的排泄。已有地中海贫血患者应用异基因骨髓移植获得成功的报道。虽然轻型患者不需治疗，但患者问婚配可能产生重型的纯合子患儿，产前基因诊断可有效预防严重地中海贫血胎儿出生，故对计划生育和遗传保健有重要意义。