珠蛋白异常.pptx

第一节第一节概概述述v一、血红蛋白的结构与功能一、血红蛋白的结构与功能v血红蛋白是红细胞内的运输蛋白，约血红蛋白是红细胞内的运输蛋白，约65%65%的血红蛋白的血红蛋白合成于有核红细胞期，另有合成于有核红细胞期，另有35%35%合成于网织红细胞阶合成于网织红细胞阶段。段。v其分子量为其分子量为6445864458。v它的主要功能是吸收肺部大量的氧，并将其输送到它的主要功能是吸收肺部大量的氧，并将其输送到身体的各组织。身体的各组织。1、血红蛋白的组成、血红蛋白的组成血血红红蛋蛋白白亚铁血红素亚铁血红素（铁卟啉铁卟啉）（4分子）分子）甘氨酸甘氨酸Fe2+珠蛋白珠蛋白（1分子）分子）由氨基酸组成由氨基酸组成6种肽链：种肽链：每每1个珠蛋白分子有个珠蛋白分子有4个多肽链，而每一个肽键又和三个铁卟啉结合。个多肽链，而每一个肽键又和三个铁卟啉结合。2、血红蛋白的种类、血红蛋白的种类 正常成人红细胞中有正常成人红细胞中有3种血红蛋白：种血红蛋白：成人血红蛋白：成人血红蛋白：HbAHbA（2 22 2)96%-98%96%-98%成人次要血红蛋白成人次要血红蛋白:HbAHbA2 2（2 22 2)1%-3.1%1%-3.1%胎儿血红蛋白胎儿血红蛋白:HbF HbF（2 22 2)2%2%以下以下胚胎血红蛋白胚胎血红蛋白:HbGHbG1 1(2 22 2)HbGHbG2 2(2 22 2)HbPHbP(2 22 2)3 3周周-12-12周周3、血红蛋白的功能、血红蛋白的功能v血血红红蛋蛋白白的的主主要要功功能能是是输输送送氧氧气气和和二二氧氧化化碳。碳。v当当空空气气被被吸吸入入肺肺部部时时，空空气气中中的的氧氧气气与与肺肺泡泡膜膜壁壁血血液液中中的的血血红红蛋蛋白白进进行行疏疏松松的的结结合合，形形成成氧氧合合血血红红蛋蛋白白（HbO2HbO2），随随血血液液流流到到全身各组织内，全身各组织内，v因因组组织织内内氧氧分分压压较较低低，所所以以氧氧合合血血红红蛋蛋白白即即被被解解离离而而放放出出一一部部分分氧氧，以以供供给给细细胞胞的的代谢需要。代谢需要。v在在此此同同时时，血血红红蛋蛋白白即即与与组组织织中中某某些些物物质质氧氧化化后后所所产产生生的的二二氧氧化化碳碳结结合合成成为为氨氨基基甲甲酸酸血血红红蛋蛋白白（HbNHCOOHHbNHCOOH，又又称称碳碳酸酸血红蛋白）运输到肺部，放出血红蛋白）运输到肺部，放出CO2CO2。v血红蛋白如此不断地运输血红蛋白如此不断地运输O2O2和和CO2CO2。v此此外外，血血红红蛋蛋白白也也有有调调节节机机体体酸酸碱碱平平衡衡的缓冲作用。的缓冲作用。4、影响血红蛋白结构和功能的因素、影响血红蛋白结构和功能的因素（1）珠蛋白基因缺失或缺陷珠蛋白基因缺失或缺陷珠蛋白肽链合成不足或不能合成珠蛋白肽链合成不足或不能合成氨基酸替换或丢失氨基酸替换或丢失红细胞形态异常：红细胞形态异常：靶形、镰状红细胞靶形、镰状红细胞（2）酶缺陷酶缺陷高铁血红蛋白还原酶系统缺陷高铁血红蛋白还原酶系统缺陷MHb形成形成（3）化学药物中毒化学药物中毒MHbSHbHbCO二、珠蛋白异常二、珠蛋白异常v珠蛋白合成是在各自珠蛋白基因控制下完成珠蛋白合成是在各自珠蛋白基因控制下完成的。的。v珠蛋白肽链合成异常珠蛋白肽链合成异常,必然造成必然造成Hb合成障碍。合成障碍。v珠蛋白分子结构异常时，称为珠蛋白分子结构异常时，称为Hb分子病。分子病。v当一种或几种珠蛋白肽链合成量的异常时当一种或几种珠蛋白肽链合成量的异常时,称为称为珠蛋白生成障碍性贫血珠蛋白生成障碍性贫血，以往称地中海，以往称地中海贫血，现亦称贫血，现亦称海洋性贫血海洋性贫血。珠蛋白异常珠蛋白异常包括包括：v珠蛋白肽链结构异常珠蛋白肽链结构异常(异常血红蛋白病异常血红蛋白病)v肽链合成异常肽链合成异常(珠蛋白生成障碍性贫血珠蛋白生成障碍性贫血)珠蛋白生成障碍性贫血thalassemia珠蛋白生成障碍性贫血珠蛋白生成障碍性贫血（地中海贫血又称海洋性贫血）（地中海贫血又称海洋性贫血）是一组是一组遗传性溶血性贫血遗传性溶血性贫血。其共同特点是由于珠蛋白其共同特点是由于珠蛋白基因基因的的缺陷缺陷使血使血红蛋白中的珠蛋白肽链有一种或几种合成减红蛋白中的珠蛋白肽链有一种或几种合成减少或不能合成。少或不能合成。导致血红蛋白的组成成分改变，本组疾病导致血红蛋白的组成成分改变，本组疾病的临床症状轻重不一，大多表现为慢性进行的临床症状轻重不一，大多表现为慢性进行性性溶血性贫血溶血性贫血。病因和发病机制病因和发病机制 本病是由于珠蛋白基因的缺失或点突变所致。本病是由于珠蛋白基因的缺失或点突变所致。组成珠蛋白的肽链有组成珠蛋白的肽链有4 4种种 ，即，即、链，分别由其相应的基因编码，这些基因的链，分别由其相应的基因编码，这些基因的缺失或点突变可造成各种肽链的合成障碍缺失或点突变可造成各种肽链的合成障碍,致致使血红蛋白的组分改变。使血红蛋白的组分改变。通常将地中海贫血分为通常将地中海贫血分为、和和等等 4 4种类型，其中以种类型，其中以和和地中海贫血较为常见。地中海贫血较为常见。珠蛋白生成障碍性贫血珠蛋白生成障碍性贫血 人类人类珠蛋白基因簇位于珠蛋白基因簇位于 11 11p15.5p15.5。地中海贫血（简称地中海贫血（简称地贫）的发生主地贫）的发生主要是由于基因的点突变，少数为基因缺失。要是由于基因的点突变，少数为基因缺失。基因缺失和有些点突变可致基因缺失和有些点突变可致链的生成链的生成完全受抑制，称为完全受抑制，称为0 0 地贫；有些点突变使地贫；有些点突变使链的生成部分受抑制，则称为链的生成部分受抑制，则称为地贫。地贫。地中海贫血分型地中海贫血分型、重型、重型又称又称 Cooley Cooley 贫血贫血。患儿出生时无症状，至个月开始出现患儿出生时无症状，至个月开始出现症状，呈慢性进行性贫血，面色苍白，肝脾肿症状，呈慢性进行性贫血，面色苍白，肝脾肿大，发育不良，常有轻度黄疸，上述症状随年大，发育不良，常有轻度黄疸，上述症状随年龄增长而日益明显。龄增长而日益明显。由于骨髓代偿性增生导致骨骼变大，首先发由于骨髓代偿性增生导致骨骼变大，首先发生于掌骨，以后为长骨和肋骨，生于掌骨，以后为长骨和肋骨，1 1岁后颅骨改变岁后颅骨改变明显，表现为头颅变大、额部隆起、颧高、鼻明显，表现为头颅变大、额部隆起、颧高、鼻梁塌陷，两眼距离增宽，形成海洋性贫血的特梁塌陷，两眼距离增宽，形成海洋性贫血的特殊面容。殊面容。患儿常并发支气管炎或肺炎。患儿常并发支气管炎或肺炎。当并发有含铁血黄素沉着时，因过多的铁沉当并发有含铁血黄素沉着时，因过多的铁沉着于心肌和其它脏器如肝、胰腺、脑垂体等，着于心肌和其它脏器如肝、胰腺、脑垂体等，而引起相应脏器损害的表现，其中最严重的是而引起相应脏器损害的表现，其中最严重的是心力衰竭，它是贫血和铁沉着造成心肌损害的心力衰竭，它是贫血和铁沉着造成心肌损害的结果，是导致患儿死亡的重要原因之一。结果，是导致患儿死亡的重要原因之一。本病如不治疗，多于本病如不治疗，多于5 5岁前死亡。岁前死亡。实实 验验 室室 检检 查查 血象血象呈呈小细胞低色素性贫血小细胞低色素性贫血，网织红细胞，网织红细胞正常或增高正常或增高 ；骨髓象骨髓象呈红细胞系统增生呈红细胞系统增生明显活跃明显活跃，以中、，以中、晚幼红细胞占多数；晚幼红细胞占多数；红细胞渗透脆性红细胞渗透脆性明显减低；明显减低；HbF HbF含量明显增高，大多含量明显增高，大多 0.40 0.40，这是诊断，这是诊断重型重型地中海贫血的重要依据地中海贫血的重要依据 ；颅骨线照片颅骨线照片可见颅骨内外板变薄可见颅骨内外板变薄 ，板障，板障增宽，在骨皮质间出现垂直短发样骨刺。增宽，在骨皮质间出现垂直短发样骨刺。、轻型、轻型患者无症状或或轻度贫血，脾不大或轻度肿大。患者无症状或或轻度贫血，脾不大或轻度肿大。病程经过良好，能存活至老年。病程经过良好，能存活至老年。本型多于重型患者家族调查时被发现。本型多于重型患者家族调查时被发现。实验室检查实验室检查 成熟红细胞有轻度形态改变；成熟红细胞有轻度形态改变；红细胞渗透脆性正常或减低；红细胞渗透脆性正常或减低；血红蛋白电泳显示血红蛋白电泳显示HbA2HbA2含量增高，这是本型的特点；含量增高，这是本型的特点；HbFHbF含量正常。含量正常。、中间型、中间型多于幼童期出现症状，其临床表现介于轻多于幼童期出现症状，其临床表现介于轻型和重型之间，中度贫血，脾脏轻或中度型和重型之间，中度贫血，脾脏轻或中度肿大，黄疸可有可无，骨骼改变较轻。肿大，黄疸可有可无，骨骼改变较轻。实验室检查实验室检查 血象和骨髓象的改变如重型；血象和骨髓象的改变如重型；红细胞渗透脆性减低；红细胞渗透脆性减低；HbF HbF 含量约为含量约为 0.40 0.400.800.80，HbA2HbA2含量正含量正常或增高常或增高。地中海贫血地中海贫血地中海贫血地中海贫血地中海贫血地中海贫血a珠蛋白生成障碍性贫血珠蛋白生成障碍性贫血 人类人类a a 珠蛋白基因簇位于珠蛋白基因簇位于16 16 Pter-p13.3Pter-p13.3。每条染色体各有每条染色体各有2 2个个a a珠蛋基因，一对染色体珠蛋基因，一对染色体共有共有4 4个个a a珠蛋白基因。珠蛋白基因。大多数大多数a a珠蛋白生成障碍性贫血是由于珠蛋白生成障碍性贫血是由于a a珠蛋珠蛋白基因的缺失所致，少数由基因点突变造成。白基因的缺失所致，少数由基因点突变造成。若仅是一条染色体上的一个若仅是一条染色体上的一个a a 基因缺失或缺基因缺失或缺陷，则陷，则链的合成部分受抑制，称为链的合成部分受抑制，称为a+a+地贫；地贫；若每一条染色体上的若每一条染色体上的2 2个个a a基因均缺失或缺陷，基因均缺失或缺陷，称为称为a a0 0地贫。地贫。、静止型、静止型患者无症状。患者无症状。红细胞形态正常，出生时脐带血中红细胞形态正常，出生时脐带血中Hb Hb BartBart含量含量0.010.010.020.02，但，但3 3个月后即消失。个月后即消失。a a 地中海贫血分型地中海贫血分型、轻型、轻型 患者无症状。患者无症状。实验室检查有如下特点；实验室检查有如下特点；红细胞形态有轻度改变如大小不等，异形等；红细胞形态有轻度改变如大小不等，异形等；红细胞渗透脆性降低；红细胞渗透脆性降低；变性珠蛋白小体阳性；变性珠蛋白小体阳性；HbA2 HbA2和和HbFHbF含量正常或稍低。含量正常或稍低。患儿脐血患儿脐血Hb BartsHb Barts含量含量0.0340.0340.1400.140，于生后，于生后个月时完全消失。个月时完全消失。、中间型、中间型 又称又称血红蛋白病血红蛋白病。患儿出生时无明显症状，婴儿期以后逐渐出患儿出生时无明显症状，婴儿期以后逐渐出现贫血，疲乏无力、肝脾肿大、轻度黄疸，年现贫血，疲乏无力、肝脾肿大、轻度黄疸，年龄较大的患儿可出现类似重型龄较大的患儿可出现类似重型珠蛋白生成障珠蛋白生成障碍性贫血的特殊面容。碍性贫血的特殊面容。合并呼吸道感染或服用氧化性药物等可诱发合并呼吸道感染或服用氧化性药物等可诱发急性溶血而加重贫血，甚至发生溶血危象。急性溶血而加重贫血，甚至发生溶血危象。、重型、重型 又称又称 Hb BartHb Barts s胎儿水肿综合征胎儿水肿综合征。胎儿常于胎儿常于30304040周时流产、死胎或娩出周时流产、死胎或娩出后半小时内死亡，胎儿呈重度贫血、黄疸、后半小时内死亡，胎儿呈重度贫血、黄疸、水肿、肝脾肿大，胎盘巨大且质脆。水肿、肝脾肿大，胎盘巨大且质脆。实实 验验 室室 检检 查查v血象中成熟红细胞形态改变如重型血象中成熟红细胞形态改变如重型珠蛋白珠蛋白生成障碍性贫血，有核红细胞和网织红细胞生成障碍性贫血，有核红细胞和网织红细胞明显增加。明显增加。v血红蛋白中几乎全是血红蛋白中几乎全是Hb BartsHb Barts或同时有少量或同时有少量HBHHBH，无无HbAHbA、HbA2HbA2和和HbFHbF。二、珠蛋白生成障碍性贫血常用的检验方法血红蛋白电泳抗碱血红蛋白检验HbF酸洗脱法检验（一）血红蛋白电泳检测（一）血红蛋白电泳检测（hemoglobin electrophoresishemoglobin electrophoresis）原理原理 v 目的是检出和确认各种正常和异常的目的是检出和确认各种正常和异常的血红蛋白。血红蛋白。v 根据不同的血红蛋白带有不同的电荷，根据不同的血红蛋白带有不同的电荷，等电点不同，在一定的等电点不同，在一定的pHpH缓冲液中，血缓冲液中，血红蛋白的等电点小于缓冲液的红蛋白的等电点小于缓冲液的pHpH时带负时带负电荷，电泳时在电场中向阳极泳动，反电荷，电泳时在电场中向阳极泳动，反之，之，HbHb带正电荷向阴极泳动。带正电荷向阴极泳动。v 在一定电压下，经过一定时间的电泳，在一定电压下，经过一定时间的电泳，不同的血红蛋白所带电荷不同，分子量不同，不同的血红蛋白所带电荷不同，分子量不同，其泳动方向和速度不同，可分离出各自的区其泳动方向和速度不同，可分离出各自的区带，同时对电泳出的各区带进行比色或电泳带，同时对电泳出的各区带进行比色或电泳扫描，可进行各种血红蛋白的定量分析。扫描，可进行各种血红蛋白的定量分析。v一般最常用的是一般最常用的是pH8.6pH8.6醋酸纤维薄膜醋酸纤维薄膜电泳。电泳。参考值参考值 pH8.6pH8.6醋酸纤维薄膜电泳（见书图）醋酸纤维薄膜电泳（见书图）有有4 4条区带：条区带：HbA95%HbA95%，HbF2%HbF10%）v红细胞镰变试验阳性，红细胞渗透脆性明显下降红细胞镰变试验阳性，红细胞渗透脆性明显下降vHb电泳可见电泳可见HbS带位于带位于HbA和和HbA2间，间，HbS占占80以上，以上，HbF增加增加215，HbA2正常，正常，HbA缺缺乏乏。血血红红蛋蛋白白E病病vHbE是的是的链上第链上第26位位谷氨酸谷氨酸被被赖氨酸赖氨酸替代的异常替代的异常血红蛋白。血红蛋白。v多见于东南亚，及我国南方多见于东南亚，及我国南方v纯合子可有轻至中度溶贫，可见靶形红细胞，多成纯合子可有轻至中度溶贫，可见靶形红细胞，多成小细胞低色素贫血；小细胞低色素贫血；v杂合子无临床症状杂合子无临床症状v也可见与也可见与珠蛋白生成障碍性贫血珠蛋白生成障碍性贫血的基因并存的双重的基因并存的双重杂合子，称为杂合子，称为血红蛋白血红蛋白E-珠蛋白生成障碍性贫血珠蛋白生成障碍性贫血。v出现临床及血液学改变出现临床及血液学改变实实验验室室检检查查v1.血红蛋白下降，血红蛋白下降，多成小细胞低色素轻度贫血。多成小细胞低色素轻度贫血。v2.血红蛋白电泳血红蛋白电泳不稳定血红蛋白病不稳定血红蛋白病v由于由于或或珠蛋白链氨基酸组成改变，使血红珠蛋白链氨基酸组成改变，使血红蛋白分子结构不稳定而发生变性和沉淀，在蛋白分子结构不稳定而发生变性和沉淀，在红细胞内形成红细胞内形成变性珠蛋白小体变性珠蛋白小体(Heinz小体小体)引引起的溶血性贫血。起的溶血性贫血。v病史病史1幼年发病，贫血轻重不一。幼年发病，贫血轻重不一。约约14患者无明显症状。患者无明显症状。2药物药物(氧化剂氧化剂)史。史。3溶血严重时可出现深色的尿。溶血严重时可出现深色的尿。v体格检查体格检查可有脾脏肿大。可有脾脏肿大。实实验验室室检检查查v1小细胞低色素性贫血，网织红细胞增多。小细胞低色素性贫血，网织红细胞增多。2骨髓增生活跃、红系细胞增生为主。骨髓增生活跃、红系细胞增生为主。3间接胆红素增高。间接胆红素增高。4红细胞变性珠蛋白小体试验阳性。红细胞变性珠蛋白小体试验阳性。5.热不稳定热不稳定(变性变性)试验及异丙醇试验阳性。试验及异丙醇试验阳性。6肽链分析可确定诊断。肽链分析可确定诊断。二、异常血红蛋白病的检验方法二、异常血红蛋白病的检验方法v异丙醇沉淀试验异丙醇沉淀试验v热变性试验热变性试验v红细胞包涵体试验红细胞包涵体试验异丙醇沉淀试验异丙醇沉淀试验v新鲜溶血液加入异丙醇新鲜溶血液加入异丙醇3720分钟，不稳定分钟，不稳定血红蛋白病可产生绒毛状沉淀。血红蛋白病可产生绒毛状沉淀。v参考值参考值40分钟内不出现混浊或沉淀为阴性分钟内不出现混浊或沉淀为阴性。临床意义临床意义v(1)阳性见于不稳定血红蛋白病，不稳定血阳性见于不稳定血红蛋白病，不稳定血红蛋白在红蛋白在5分钟后即可出现混浊；分钟后即可出现混浊；v(2)HbH、HbE、G-6-PD缺陷、缺陷、HbF增高也增高也可呈阳性。可呈阳性。热变性试验热变性试验v新鲜溶血液，加热新鲜溶血液，加热502小时后，如沉淀血红小时后，如沉淀血红蛋白蛋白5，提示存在不稳定血红蛋白。，提示存在不稳定血红蛋白。v参考值参考值阴性阴性5%。临床意义临床意义v不稳定血红蛋白病比正常血红蛋白易于在不稳定血红蛋白病比正常血红蛋白易于在Ph7.4、50加热条件下变性沉淀。加热条件下变性沉淀。v阳性见于不稳定血红蛋白病，阳性见于不稳定血红蛋白病，HbH、HbE也也可发生沉淀。可发生沉淀。红胞包涵体试验红胞包涵体试验v参考值参考值v正常人血红蛋白正常人血红蛋白H(HbH)包涵体阳性红细胞的包涵体阳性红细胞的百分率为百分率为0-5。v临床意义临床意义(1)HbH病患者阳性的红细胞可达病患者阳性的红细胞可达50以上。以上。(2)轻型地中海贫血时，偶见轻型地中海贫血时，偶见HbH包涵体。包涵体。谢 谢