鐮形細胞病不穩(wěn)血紅蛋白課件

1、鐮形細胞病不穩(wěn)血紅蛋白鐮形細胞病&不穩(wěn)定血紅蛋白病第三組：陳晨、胡鳳姣、周鵬、張盼、朱秋韻、蘭隆琴、嚴渝文鐮形細胞病不穩(wěn)血紅蛋白鐮形細胞病概述鐮形細胞病概述鐮形細胞病不穩(wěn)血紅蛋白引言引言1904年，鐮刀紅細胞最早在黑人中發(fā)現年，鐮刀紅細胞最早在黑人中發(fā)現1910年，年，Herrick首先報道首先報道1例，鐮形細胞貧血患例，鐮形細胞貧血患 者的臨床表現，并描述細胞鐮變及者的臨床表現，并描述細胞鐮變及氧可氧可 防止鐮變防止鐮變1949年，年，Panling等用電泳技術發(fā)現了鐮形紅細等用電泳技術發(fā)現了鐮形紅細 胞內的胞內的HbS,并得出血紅蛋白異常是并得出血紅蛋白異常是在其在其 分子的蛋白質

2、部分，從此創(chuàng)立了分子的蛋白質部分，從此創(chuàng)立了“分子分子 病病”，成為世界上發(fā)現的第一個分，成為世界上發(fā)現的第一個分子病子病鐮形細胞病不穩(wěn)血紅蛋白病因病理病因病理鐮形細胞?。虹犘渭毎。河址Q血紅蛋白又稱血紅蛋白S病，其紅細胞含有病，其紅細胞含有 HbS，包括雜合子狀態(tài)、純合子狀，包括雜合子狀態(tài)、純合子狀 態(tài)以及態(tài)以及HbS和其他異常血紅和其他異常血紅蛋白雙蛋白雙 重雜合子。重雜合子。問題：問題：1、什么是、什么是HbS? 2、如何理解雜合子狀態(tài)、純合子狀態(tài)、如何理解雜合子狀態(tài)、純合子狀態(tài)鐮形細胞病不穩(wěn)血紅蛋白病因病理病因病理血紅蛋白結構：血紅蛋白結構：鐮形細胞病不穩(wěn)血紅蛋白病因病理病因病理遺傳基

3、礎遺傳基礎常染色體顯性遺傳常染色體顯性遺傳1、純合子狀態(tài)、純合子狀態(tài) 鐮形細胞貧血，患者自父母各遺傳一個異常鐮形細胞貧血，患者自父母各遺傳一個異常基因基因2、雜合子狀態(tài)、雜合子狀態(tài) 鐮形細胞性狀，患者自父親或者母親繼承了一個正常鐮形細胞性狀，患者自父親或者母親繼承了一個正常 基因和一個異?；蚝鸵粋€異?；蚧?、HbS-地中海貧血地中海貧血 自父母一方繼承自父母一方繼承HbS基因，從另一方繼承了基因，從另一方繼承了地中地中海海 貧血基因貧血基因鐮形細胞病不穩(wěn)血紅蛋白病因病理病因病理問題：異常問題：異?；蚰睦锍隽耸裁磫栴}？基因哪里出了什么問題？鐮形細胞病不穩(wěn)血紅蛋白病因病理病因病理分子病理：

4、分子病理：鐮形細胞病不穩(wěn)血紅蛋白病因病理病因病理問題：正常紅細胞如何形成鐮形紅細胞？問題：正常紅細胞如何形成鐮形紅細胞？鐮形細胞病不穩(wěn)血紅蛋白病因病理病因病理鐮形紅細胞的形成：鐮形紅細胞的形成： 由于由于鏈第鏈第6位疏水的位疏水的纈氨酸取代了帶電荷的谷氨酸纈氨酸取代了帶電荷的谷氨酸，這種改變發(fā)生在血紅蛋白分子的外周部分，這種改變發(fā)生在血紅蛋白分子的外周部分，改變了血紅改變了血紅蛋白分子的外形和電荷蛋白分子的外形和電荷，在低氧和低在低氧和低PH條件下條件下，脫氧，脫氧HbS相互聚集成相互聚集成液晶多聚體液晶多聚體，這種多聚體由于，這種多聚體由于HbS的的鏈與鄰近的鏈與鄰近的鏈通過疏水鏈連接而非常

5、穩(wěn)定，其排列方鏈通過疏水鏈連接而非常穩(wěn)定，其排列方向與細胞膜平行并與細胞膜緊密接觸，向與細胞膜平行并與細胞膜緊密接觸，當有足夠多的多當有足夠多的多聚體形成時，紅細胞變得細長而扭曲，由正常雙凹圓盤聚體形成時，紅細胞變得細長而扭曲，由正常雙凹圓盤變成刀形，這個過程稱為鐮變變成刀形，這個過程稱為鐮變。鐮形細胞病不穩(wěn)血紅蛋白病因病理病因病理問題：鐮變的紅細胞將給機體帶來什么影響？問題：鐮變的紅細胞將給機體帶來什么影響？鐮形細胞病不穩(wěn)血紅蛋白病因病理病因病理1、攜氧能力降低，導致組織器官缺氧、攜氧能力降低，導致組織器官缺氧2、紅細胞僵硬、變形性低，通過微循環(huán)困難而產、紅細胞僵硬、變形性低，通過微循環(huán)困難

6、而產生血管外溶血（被肝脾破壞）或者直接在血管內被生血管外溶血（被肝脾破壞）或者直接在血管內被破壞破壞3、細胞變形性差，使血液粘滯性增高，血流緩、細胞變形性差，使血液粘滯性增高，血流緩慢，微循環(huán)灌注量減少，容易形成栓塞，繼而造慢，微循環(huán)灌注量減少，容易形成栓塞，繼而造成組織壞死，缺氧酸中毒加重，使更多紅細胞鐮成組織壞死，缺氧酸中毒加重，使更多紅細胞鐮變，形成惡性循環(huán)。變，形成惡性循環(huán)。發(fā)紺發(fā)紺貧血、黃疸、肝脾腫大貧血、黃疸、肝脾腫大血管梗死、疼痛血管梗死、疼痛鐮形細胞病不穩(wěn)血紅蛋白病因病理病因病理鐮形細胞病不穩(wěn)血紅蛋白病因病理病因病理鐮形細胞病不穩(wěn)血紅蛋白臨床表現臨床表現1、鐮形細胞貧血、鐮形細

7、胞貧血 患者出生后半年內血紅蛋白主要是患者出生后半年內血紅蛋白主要是HbF，故表現無異，故表現無異常。而后常。而后HbF逐漸被逐漸被HbS替代，癥狀和體征逐漸出現。替代，癥狀和體征逐漸出現。由于早年發(fā)病，患者多有生長和發(fā)育不良，一般狀況較差，由于早年發(fā)病，患者多有生長和發(fā)育不良，一般狀況較差，易發(fā)生感染，尤其是肺炎鏈球菌感染，多數患者于易發(fā)生感染，尤其是肺炎鏈球菌感染，多數患者于7歲前歲前死亡。死亡。 本病在病情穩(wěn)定時，患者可有貧血和其他臨床表現，本病在病情穩(wěn)定時，患者可有貧血和其他臨床表現，在感染、缺氧、代謝性酸中毒等誘因，或者無明顯誘因情在感染、缺氧、代謝性酸中毒等誘因，或者無明顯誘因情況

8、下，病情突然加重，稱況下，病情突然加重，稱“鐮形細胞危象鐮形細胞危象”，可分為分為，可分為分為5型：型： 梗死型危象（常見）、再生障礙危象、溶血危象（不常梗死型危象（常見）、再生障礙危象、溶血危象（不常見）見） 脾滯留危象、巨幼紅細胞危象脾滯留危象、巨幼紅細胞危象鐮形細胞病不穩(wěn)血紅蛋白臨床表現臨床表現2、鐮形細胞性狀、鐮形細胞性狀 患者平時無任何表現，但是在特殊缺氧情況患者平時無任何表現，但是在特殊缺氧情況下，如在非密閉艙在飛機上高空飛行旋行，全下，如在非密閉艙在飛機上高空飛行旋行，全身麻醉，嚴重肺部感染等，其紅細胞發(fā)生鐮變身麻醉，嚴重肺部感染等，其紅細胞發(fā)生鐮變而引起梗死，以脾和胃最常受累。

9、而引起梗死，以脾和胃最常受累。 鐮形細胞病不穩(wěn)血紅蛋白實驗室檢查實驗室檢查問題：我們可以進行哪些實驗室檢查？問題：我們可以進行哪些實驗室檢查？鐮形細胞病不穩(wěn)血紅蛋白實驗室檢查實驗室檢查1、血象（血常規(guī)）、血象（血常規(guī)） 血紅蛋白濃度血紅蛋白濃度在在50100g/l，危象時更低，危象時更低，網織紅細胞多升高在網織紅細胞多升高在10%以上，再生障礙型危以上，再生障礙型危象時減低，象時減低，血片血片上多可見多嗜性、嗜堿性點彩上多可見多嗜性、嗜堿性點彩紅細胞增多，可見大小不一、畸形、靶形及有紅細胞增多，可見大小不一、畸形、靶形及有核紅細胞，可見豪焦小體，鐮形細胞少見。核紅細胞，可見豪焦小體，鐮形細胞少

10、見。白白細胞計數及分類中性粒細胞計數細胞計數及分類中性粒細胞計數常常增多并核常常增多并核左移左移鐮形細胞病不穩(wěn)血紅蛋白實驗室檢查實驗室檢查鐮形細胞病不穩(wěn)血紅蛋白實驗室檢查實驗室檢查2、鐮變試驗、鐮變試驗原理：原理：在低氧張力的條件下，含有在低氧張力的條件下，含有HbS的紅細胞可以變的紅細胞可以變?yōu)殓牭稜?。偏重亞硝酸鈉加至血中后可以降低紅細胞氧為鐮刀狀。偏重亞硝酸鈉加至血中后可以降低紅細胞氧張力，在紅細胞加入偏重亞硝酸鈉可以將之密封，并連張力，在紅細胞加入偏重亞硝酸鈉可以將之密封，并連續(xù)觀察，如出現鐮狀細胞即表明有續(xù)觀察，如出現鐮狀細胞即表明有HbS存在存在操作操作受檢血受檢血1滴滴2%偏重亞硝

11、偏重亞硝酸鈉酸鈉 1滴滴+石蠟密封石蠟密封37C放置放置15、30、60、120分鐘以及分鐘以及24小時，觀察有無小時，觀察有無鐮狀紅細胞鐮狀紅細胞同時做正常人血對照同時做正常人血對照鐮形細胞病不穩(wěn)血紅蛋白實驗室檢查實驗室檢查3、骨髓象、骨髓象 除再生障礙型危象外，紅系多顯著增生，可出現巨除再生障礙型危象外，紅系多顯著增生，可出現巨幼幼 樣改變樣改變4、血清學、血清學 多有間接膽紅素輕中度增高，溶血危象時明顯增高，多有間接膽紅素輕中度增高，溶血危象時明顯增高， 血清游離血紅蛋白升高，結合珠蛋白降低。血清游離血紅蛋白升高，結合珠蛋白降低。5、血紅蛋白電泳、血紅蛋白電泳 血紅蛋白子血紅蛋白子PH8

12、.6電泳時，電泳時，HbS占占80%以上，以上， HbA2正常，正常，HbF增多至增多至25%，HbA缺如。缺如。6、PCR鐮形細胞病不穩(wěn)血紅蛋白診斷標準診斷標準1、臨床表現、臨床表現（1）貧血、黃疸）貧血、黃疸（2）肝脾腫大）肝脾腫大（3）發(fā)紺）發(fā)紺2、實驗室檢驗、實驗室檢驗（1）PH8.6TEB醋酸纖維膜血紅蛋白電泳可見異常區(qū)帶醋酸纖維膜血紅蛋白電泳可見異常區(qū)帶（2）血紅蛋白含量減少，網織紅細胞增高）血紅蛋白含量減少，網織紅細胞增高（3）血紅蛋白含量增高或正常）血紅蛋白含量增高或正常（4）紅細胞大小不均，中央淡染區(qū)擴大，形態(tài)異常，有）紅細胞大小不均，中央淡染區(qū)擴大，形態(tài)異常，有靶形紅細胞靶

13、形紅細胞鐮形細胞病不穩(wěn)血紅蛋白診斷標準診斷標準3、遺傳、遺傳（1）純合子：父母均為雜合子）純合子：父母均為雜合子（2）雜合子：父母之一為雜合子）雜合子：父母之一為雜合子4、不同類型異常血紅蛋白特性與功能檢驗、不同類型異常血紅蛋白特性與功能檢驗（1）不穩(wěn)定血紅蛋白）不穩(wěn)定血紅蛋白1）熱變性試驗以及異丙醇試驗陽性）熱變性試驗以及異丙醇試驗陽性2）有變性珠蛋白小體）有變性珠蛋白小體（2）氧親和力改變的血紅蛋白）氧親和力改變的血紅蛋白1）氧親和力增高）氧親和力增高2）氧親和力減低）氧親和力減低鐮形細胞病不穩(wěn)血紅蛋白診斷標準診斷標準（3）血紅蛋白）血紅蛋白M1）有異常血紅蛋白吸收光譜）有異常血紅蛋白吸收

14、光譜2）高鐵血紅蛋白增高）高鐵血紅蛋白增高（4）鐮狀細胞貧血）鐮狀細胞貧血1）鐮變試驗陽性）鐮變試驗陽性2）溶解度試驗陽性）溶解度試驗陽性 （5）潛隱性異常血紅蛋白）潛隱性異常血紅蛋白1）PH8.6TEB醋酸纖維膜血紅蛋白電泳未見異常區(qū)帶醋酸纖維膜血紅蛋白電泳未見異常區(qū)帶2）聚丙烯酰胺凝膠電泳可見異常肽鏈）聚丙烯酰胺凝膠電泳可見異常肽鏈3）等電聚焦電泳可見異常區(qū)帶）等電聚焦電泳可見異常區(qū)帶4）高效液相層析分離出異常血紅蛋白）高效液相層析分離出異常血紅蛋白5、蛋白質化學結構分析和基因分析、蛋白質化學結構分析和基因分析鐮形細胞病不穩(wěn)血紅蛋白診斷標準診斷標準臨床表現中的臨床表現中的(1)/(2)+實

15、驗檢查實驗檢查(1)與與(2)(4)任意一項任意一項+遺傳中任一項遺傳中任一項血紅蛋白類檢查血紅蛋白類檢查(1)(4)中任一項中任一項+實驗室檢查中實驗室檢查中第第(1)項項或者血紅蛋白類檢查第或者血紅蛋白類檢查第(5)項項2)4)中任一點中任一點+遺遺傳中任一項，符合上述兩項條件之一，均可診斷傳中任一項，符合上述兩項條件之一，均可診斷但是要明確異常血紅蛋白變異并得到國際公認必須但是要明確異常血紅蛋白變異并得到國際公認必須做蛋白化學結構分析或者基因分析或者做蛋白化學結構分析或者基因分析或者DNA堿基堿基序列分析。序列分析。41鐮形細胞病不穩(wěn)血紅蛋白治療治療目前上缺乏有效的治療方法，主要是對癥目

16、前上缺乏有效的治療方法，主要是對癥支持治療，如吸氧、止痛，防止感染和血支持治療，如吸氧、止痛，防止感染和血管栓塞管栓塞鐮形細胞病不穩(wěn)血紅蛋白不穩(wěn)定血紅蛋白病概述不穩(wěn)定血紅蛋白病概述鐮形細胞病不穩(wěn)血紅蛋白不穩(wěn)定血紅蛋白不穩(wěn)定血紅蛋白1、定義、定義由于由于或或珠蛋白鏈氨基酸組成改變致使血紅蛋白分珠蛋白鏈氨基酸組成改變致使血紅蛋白分子結構不穩(wěn)定的異常血紅蛋白稱為子結構不穩(wěn)定的異常血紅蛋白稱為不穩(wěn)定血紅蛋白不穩(wěn)定血紅蛋白，它引起的它引起的慢性溶血性貧慢性溶血性貧血為血為不穩(wěn)定血紅蛋白病不穩(wěn)定血紅蛋白病。目。目前已發(fā)現前已發(fā)現100余種不穩(wěn)定血紅蛋白，余種不穩(wěn)定血紅蛋白，80%以上系以上系鏈異常，余為鏈

17、異常，余為鏈異常。鏈異常。鐮形細胞病不穩(wěn)血紅蛋白流行病學流行病學2、流行病學、流行病學 不穩(wěn)定血紅蛋白是較常見的異常血紅蛋白，不穩(wěn)定血紅蛋白是較常見的異常血紅蛋白，至至1993年，全世界已發(fā)現不穩(wěn)定血紅蛋白年，全世界已發(fā)現不穩(wěn)定血紅蛋白170多種，以后又陸續(xù)有新的類型的報道。我多種，以后又陸續(xù)有新的類型的報道。我國至少已發(fā)現國至少已發(fā)現10余種，但多數不穩(wěn)定血紅蛋白余種，但多數不穩(wěn)定血紅蛋白并無臨床表現。并無臨床表現。鐮形細胞病不穩(wěn)血紅蛋白病因病理病因病理血紅蛋白結構：血紅蛋白結構：鐮形細胞病不穩(wěn)血紅蛋白病因病理病因病理 導致血紅蛋白穩(wěn)定性降低原因導致血紅蛋白穩(wěn)定性降低原因（1）疏水氨基酸被置

18、換，使水進入血紅蛋白）疏水氨基酸被置換，使水進入血紅蛋白（2）在）在螺旋段上的氨基酸發(fā)生替代螺旋段上的氨基酸發(fā)生替代（3）亞單位接觸面上的氨基酸發(fā)生替換，使亞單）亞單位接觸面上的氨基酸發(fā)生替換，使亞單位位 解離解離（4）氨基酸缺失）氨基酸缺失鐮形細胞病不穩(wěn)血紅蛋白病因病理病因病理 高鐵血紅素高鐵血紅素 高鐵高鐵血紅蛋白血紅蛋白 血紅素血紅素 紅細紅細胞變形性降低胞變形性降低 不穩(wěn)定不穩(wěn)定血紅蛋白血紅蛋白 （降解）（降解） 珠蛋白珠蛋白 （沉淀）（沉淀） 珠蛋白小體（被吞噬）珠蛋白小體（被吞噬） 球形紅細胞球形紅細胞 （紅細胞變形性（紅細胞變形性降低）降低） 鐮形細胞病不穩(wěn)血紅蛋白臨床表現臨床表

19、現1.患病者面色蒼白，半數左右有黃疸及肝、脾腫大，繼發(fā)患病者面色蒼白，半數左右有黃疸及肝、脾腫大，繼發(fā)性者有原發(fā)疾病表現。還可能出現急性溶血，休克，血性者有原發(fā)疾病表現。還可能出現急性溶血，休克，血紅蛋白尿，少尿等現象。紅蛋白尿，少尿等現象。 2.患病者周圍血片紅細胞呈小球型，表面凹凸不平，可見患病者周圍血片紅細胞呈小球型，表面凹凸不平，可見紅細胞自身凝集、碎片，偶見紅細胞被吞噬現象，常見紅細胞自身凝集、碎片，偶見紅細胞被吞噬現象，常見有核和嗜多色性紅細胞。有核和嗜多色性紅細胞。 3.紅細胞疾病輕者可無癥狀，但在服用某些藥物、氧化劑、紅細胞疾病輕者可無癥狀，但在服用某些藥物、氧化劑、感染而誘發(fā)

20、溶血；重者可有貧血、黃疸、肝脾腫大；感染而誘發(fā)溶血；重者可有貧血、黃疸、肝脾腫大； 4. 部分類型可伴有紫紺。部分類型可伴有紫紺。鐮形細胞病不穩(wěn)血紅蛋白實驗室檢查實驗室檢查1.血象和骨髓象血象和骨髓象2.紅細胞滲透脆性紅細胞滲透脆性3.珠蛋白小體生成試驗珠蛋白小體生成試驗4.熱變性試驗和異丙醇試驗熱變性試驗和異丙醇試驗5.血紅蛋白電泳血紅蛋白電泳6.高鐵血紅蛋白測定高鐵血紅蛋白測定7.血紅蛋白一級結構分析血紅蛋白一級結構分析鐮形細胞病不穩(wěn)血紅蛋白1、血象和骨髓象、血象和骨髓象 血片中可見紅細胞大小不均及中心淺染區(qū)擴大，血片中可見紅細胞大小不均及中心淺染區(qū)擴大，多嗜性及點彩紅細胞易見，溶血嚴重時

21、可見形多嗜性及點彩紅細胞易見，溶血嚴重時可見形態(tài)不規(guī)則紅細胞和小球形紅細胞。骨髓中紅系態(tài)不規(guī)則紅細胞和小球形紅細胞。骨髓中紅系過度增生，粒紅比減小或倒置，易見點彩紅細過度增生，粒紅比減小或倒置，易見點彩紅細胞。胞。返回鐮形細胞病不穩(wěn)血紅蛋白2、紅細胞滲透脆性試驗、紅細胞滲透脆性試驗返回球形紅細胞明顯增多時，可輕度降低，紅球形紅細胞明顯增多時，可輕度降低，紅細胞在血清中溫育后溶血增加，加葡萄糖細胞在血清中溫育后溶血增加，加葡萄糖可部分糾正，紅細胞壽命?？s短?？刹糠旨m正，紅細胞壽命?？s短。鐮形細胞病不穩(wěn)血紅蛋白Diagram3、珠蛋白小體生成試驗、珠蛋白小體生成試驗原理：原理：不穩(wěn)定血紅蛋白是由于

22、珠蛋白分子中某個肽不穩(wěn)定血紅蛋白是由于珠蛋白分子中某個肽鏈合成減少或氨基酸被取代或者丟失造成性質不穩(wěn)鏈合成減少或氨基酸被取代或者丟失造成性質不穩(wěn)定血紅蛋白。這些不穩(wěn)定血紅蛋白與煌焦油藍共同定血紅蛋白。這些不穩(wěn)定血紅蛋白與煌焦油藍共同溫育后，可以形成溫育后，可以形成變性珠蛋白小體變性珠蛋白小體，貼于紅細胞膜，貼于紅細胞膜上，簡稱紅細胞包涵體。上，簡稱紅細胞包涵體。鐮形細胞病不穩(wěn)血紅蛋白計數計數500個紅細胞，記錄出現成藍色球形，折光小體的紅個紅細胞，記錄出現成藍色球形，折光小體的紅細胞數目，將此記錄的數值除以細胞數目，將此記錄的數值除以500為變性珠蛋白小體的為變性珠蛋白小體的百分比，正常人小于百分比，正常人小于1%返回鐮形細胞病不穩(wěn)血紅蛋白實驗室診斷實驗室診斷4、熱變性試驗、熱變性試驗&異丙醇試驗異丙醇試驗熱變性試驗原理熱變性試驗原理：不穩(wěn)定血紅蛋白可以在紅細胞內沉淀變性，：不穩(wěn)定血紅蛋白可以在紅細胞內沉淀變性，在體