G6PD缺乏癥教學(xué)講解課件

G6PD缺乏癥廣東省計劃生育科研所

周冰燚G6PD缺乏癥廣東省計劃生育科研所主要內(nèi)容一、疾病概述二、G6PD缺乏癥發(fā)病機(jī)制三、G6PD缺乏癥的遺傳方式四、G6PD缺乏癥的臨床表現(xiàn)五、G6PD缺乏癥的實驗室檢查主要內(nèi)容一、疾病概述一、疾病概述1、歷史世界：

﹠1926年撲瘧母星抗瘧藥引起72例黑人中4例溶血

﹠

30-40年代發(fā)現(xiàn)該病的發(fā)病率有種族差異及家族史

﹠二戰(zhàn)期，伯氨喹啉藥問世，在1952年朝鮮戰(zhàn)爭中，11%黑人士兵服伯喹后溶血。美軍瘧疾研究中心開始系統(tǒng)研究

﹠

1956證實患者有家族性的紅細(xì)胞G6PD活性降低，第一次認(rèn)識到G6PD溶血性貧血可由遺傳性酶缺乏引起。中國：﹠1952年四川醫(yī)學(xué)院兒科學(xué)教授杜順徳，首先在我國發(fā)現(xiàn)并報道了服用蠶豆后引起急性溶血的首批病例，并由他命名該病為“蠶豆病“。﹠1955年粵東地區(qū)爆發(fā)了急性蠶豆病溶血，患者達(dá)1000人以上。省衛(wèi)生廳組織了“蠶豆病調(diào)查研究組”趕赴現(xiàn)場協(xié)助救治，杜傳書教授參與了該項工作。從此，杜教授領(lǐng)導(dǎo)的蠶豆病研究組在我國首先證實了蠶豆病溶血的內(nèi)因是遺傳性紅細(xì)胞葡萄糖6-磷酸脫氫酶缺乏所致，并建立了若干篩查和確診方法。一、疾病概述1、歷史一、疾病概述

葡萄糖-6-磷酸脫氫酶缺乏癥（G6PD缺乏癥）是世界上最常見的單基因遺傳病之一，全世界約有4億多人罹患此病。主要分布在地中海沿岸、熱帶和亞熱帶地區(qū)。我國處于高發(fā)區(qū)，發(fā)生率呈“南高北低”的分布特點，主要分布在長江以南省份，特別是廣東、廣西、云南、四川、貴州、海南、臺灣等省份。地區(qū)差異較民族差異明顯。2、G6PD缺乏癥的流行病學(xué)一、疾病概述葡萄糖-6-磷酸脫氫酶缺乏癥（G一、疾病概述

3、定義紅細(xì)胞葡萄糖-6-磷酸脫氫酶（G6PD）活性降低或性質(zhì)改變導(dǎo)致的遺傳性溶血性貧血4、臨床特點表現(xiàn)為：先天性非球形紅細(xì)胞溶血性貧血、新生兒黃疸、蠶豆病、藥物性溶血、感染誘發(fā)溶血。發(fā)病具有地區(qū)性種族性一、疾病概述

3、定義二、G-6PD缺乏癥發(fā)病機(jī)制糖代謝的磷酸戊糖途徑

葡萄糖-6-磷酸脫氫酶（G6PD,EC1.1.1.49）催化磷酸戊糖途徑第一步反應(yīng)，是磷酸戊糖途徑的關(guān)鍵酶，其作用是催化6-磷酸葡萄糖脫氫，生成6-磷酸葡萄糖酸和NADPH.葡萄糖6-磷酸葡萄糖ATPAMP+PPiNADPNADPH+H+6-磷酸葡萄糖酸5-磷酸核糖G6PD葡萄糖激酶或己糖激酶二、G-6PD缺乏癥發(fā)病機(jī)制糖代謝的磷酸戊糖途徑葡H2O2O2O2H2O2H2O過氧化氫酶（cat）2GSHGSSG2NADPH2NADPGlcG6P糖酵解糖有氧氧化GL6PGO6P5-磷酸核酮糖G6PD5-磷酸核糖SOD谷胱甘肽還原酶細(xì)胞膜NADPH參與清除細(xì)胞內(nèi)的過氧化氫(H2O2)H2O2O2O2H2O2H2O過氧化氫酶（cat）2GSHG

葡萄糖

HG6PD6磷酸葡萄糖

6磷酸葡萄糖酸

6磷酸果糖

磷酸戊糖

三磷酸甘油酸

三磷酸吡啶核苷

還原型三磷酸吡啶核苷

（TPN或NADP）

（TPNH或NADPH）

氧化型谷光苷肽

磷酸烯酸丙酮酸

谷光苷肽（GSSG）

還原酶

ADP

高鐵血紅蛋白還原酶還原型谷光苷肽

PKD（GSH）

ATP

高鐵血紅蛋白

氧合血紅蛋白

丙酮酸

Heinz小體乳酸

紅細(xì)胞內(nèi)葡萄糖代謝途徑（發(fā)病機(jī)理）葡萄糖G-6PD缺乏癥發(fā)病機(jī)制(mechanism)6-磷酸葡萄糖6-磷酸葡萄糖酸NADPNADPHGSSG

GSH保護(hù)紅細(xì)胞內(nèi)含巰基的血紅蛋白/酶蛋白/膜蛋白使H2O2還原成H2O

G-6PDG-6PD缺乏癥發(fā)病機(jī)制(mechanism)6-磷酸6-G-6PD缺乏癥發(fā)病機(jī)制(mechanism)G-6PD

GSHCAT

NADPH

氧化性物質(zhì)蠶豆藥物感染H2O2

H2OHb-SHHb變性沉淀變性珠蛋白小體膜蛋白/酶蛋白-SH膜脂質(zhì)改變紅細(xì)胞膜氧化損傷-溶血G-6PD缺乏癥發(fā)病機(jī)制(mechanism)G-6PDG6PD缺乏癥引起溶血的機(jī)制H2O2O2O2H2O2H2O過氧化氫酶（cat）2GSHGSSG2NADPH2NADPGlcG6P糖酵解糖有氧氧化GL6PGO6P5-磷酸核酮糖G6PD5-磷酸核糖SOD谷胱甘肽還原酶細(xì)胞膜

感染、藥物可誘發(fā)體內(nèi)產(chǎn)生大量的H2O2，使紅細(xì)胞膜和血紅蛋白氧化，導(dǎo)致紅細(xì)胞膜的流動性和變形性降低，細(xì)胞內(nèi)Heinz小體和高鐵血紅素形成，導(dǎo)致溶血。G6PD缺乏癥引起溶血的機(jī)制H2O2O2O2H2O2H2O三、G-6PD缺乏癥的遺傳方式3’5’18kbG6PD的基因結(jié)構(gòu)G6PD基因定位于X染色體長臂2區(qū)8帶（Xq28)，全長約18kb，由13個外顯子和12個內(nèi)含子組成，外顯子1和部分外顯子13序列不參與翻譯。1243587613109三、G-6PD缺乏癥的遺傳方式3’5’18kbG6PD的基

人mRNA長度為2625bp，編碼515個氨基酸。人mRNA長度為2625bp，編碼515個氨基酸。G6PD缺乏癥的遺傳方式

G6PD缺乏癥為X-性連鎖不完全顯性遺傳。男性半合子和女性純合子表現(xiàn)為G6PD活性嚴(yán)重降低；女性雜合子G6PD活性的范圍變化較大，與X-染色體的滅活有關(guān)。男性發(fā)病高于女性。通常顯性遺傳的特點是父母任一方的致病基因只要傳給子女，都可導(dǎo)致發(fā)病。有些攜帶顯性遺傳基因的個體可無臨床表現(xiàn)，即外顯率不是100%，這種情況就是不完全顯性。X-染色體G6PDG6PD缺乏癥的遺傳方式G6PD缺乏癥為G-6PD缺乏癥的遺傳方式根據(jù)G-6PD缺乏癥的遺傳方式分析1）如果母親為純合子患者，父親正常，兒子一定攜帶該致病基因，女兒有50%的機(jī)會攜帶該基因。2）如果父親為患者，母親正常，兒子一定正常，女兒一定攜帶該基因。3）如果母親為雜合子，父親正常，兒子有50%機(jī)會患病，50%機(jī)會正常，女兒有50%的機(jī)會攜帶該基因。G-6PD缺乏癥的遺傳方式根據(jù)G-6PD缺乏癥的遺傳方式分析四、G6PD缺乏癥的臨床表現(xiàn)

世界衛(wèi)生組織（(WHO)根據(jù)酶活性缺乏的程度及溶血的程度將G6PD癥分為5種類型：（1）酶活性嚴(yán)重缺乏（<10%)，有慢性溶血性貧血（2）酶活性嚴(yán)重缺乏（<10%)，有間斷的溶血發(fā)作（3）酶活性中度缺乏（10%~60%)，常因感染或藥物誘發(fā)溶血性貧血（4）酶活性正常，無溶血發(fā)作，但酶結(jié)構(gòu)有改變，如黑人中的G6PD-A

（5）酶活性高于正常，酶活性超過正常的200%。僅發(fā)現(xiàn)于G6PD-Hektoen1、G6PD缺乏癥的分類四、G6PD缺乏癥的臨床表現(xiàn)世界衛(wèi)生組織（(（1）蠶豆病(Favism)（2）藥物誘導(dǎo)的溶血性貧血（3）新生兒高膽紅素血癥（4）感染誘發(fā)的溶血性貧血（5）先天性非球形細(xì)胞溶血性貧血（Congenitalnonspherocytichemolyticanemia，CNSHA)2、G6PD缺乏癥的臨床表現(xiàn)（1）蠶豆病(Favism)2、G6PD缺乏癥的臨床表現(xiàn)（1）蠶豆病

是由于食用蠶豆或接觸蠶豆花粉后而發(fā)生的急性溶血性貧血。年齡、性別、季節(jié)、潛伏期、病程（有明顯的季節(jié)性，多在3-4月蠶豆成熟季，好發(fā)于兒童，溶血發(fā)作多為急重。）癥狀：急性溶血性貧血輕型：很少就醫(yī)重型：臨床表現(xiàn)典型極重型：中毒性休克表現(xiàn)（1）蠶豆病

原因

蠶豆中含有蠶豆嘧啶、蠶豆嘧啶核苷、多巴、多巴核苷等具有氧化作用物質(zhì)，可使G-6-PD缺陷患者中的紅細(xì)胞還原型谷胱苷肽（GSH）降低引發(fā)溶血。原因蠶豆中含有蠶豆嘧啶、蠶豆嘧啶核苷、多巴、多巴臨床表現(xiàn)

進(jìn)食蠶豆或接觸蠶豆花粉后一般1-2天內(nèi)急驟發(fā)生溶血。全身不適，疲倦、乏力、發(fā)熱、頭暈、厭食、惡心、嘔吐、腹痛等。貧血、黃疸、尿色增深或血紅蛋白尿。嚴(yán)重者可有面色蒼白、全身衰竭、血壓下降、神志遲鈍、煩躁不安，甚至發(fā)生急性循環(huán)和腎功能衰竭。臨床表現(xiàn)（2）藥物性溶血性貧血某些藥物或毒物能誘發(fā)G6PD缺乏者產(chǎn)生急性溶血，服藥后1~2天內(nèi)可出現(xiàn)頭痛、頭暈、食欲下降、惡心嘔吐等癥狀，繼而出現(xiàn)發(fā)熱、黃疸、血紅蛋白尿；紅細(xì)胞和血紅蛋白含量迅速下降，還可出現(xiàn)肝脾腫大。（少數(shù)嚴(yán)重病例可出現(xiàn)少尿、無尿。伴酸中毒和急性腎功能衰竭而死亡）（2）藥物性溶血性貧血藥物性溶血性貧血

溶血特點1、自限性（self-limited)因溶血后新生的紅細(xì)胞中G6PD活性較高，故即使繼續(xù)服藥也不會進(jìn)一步溶血。2、在紅細(xì)胞中可見到變形珠蛋白小體。藥物性溶血性貧血

溶血特點1、自限性（self-limiteG6PD缺乏者應(yīng)慎用的藥物和化學(xué)制劑抗瘧藥：伯氨喹啉，撲瘧母星，氯喹磺胺藥：磺胺、乙?；前?，磺胺吡啶等砜類藥：氯苯砜，普洛明止痛藥：阿司匹林，非拉西丁殺蟲藥：硝基達(dá)唑，銻波芬等抗菌藥：硝基呋喃類，氯霉素，對氨水楊酸其它：樟腦丸（萘）丙磺舒，大量維生素K等G6PD缺乏者應(yīng)慎用的藥物和化學(xué)制劑（3）新生兒高膽紅素血癥誘發(fā)因素：感染、病理產(chǎn)、早產(chǎn)。新生兒窒息、接觸樟腦丸等臨床表現(xiàn)：由于G6PD缺乏導(dǎo)致的新生兒黃疸，高膽紅素血癥，若發(fā)展至核黃疸，則可致智力低下后遺癥甚至死亡。（3）新生兒高膽紅素血癥（4）感染誘發(fā)的溶血性貧血

某些細(xì)菌和病毒感染可誘發(fā)G6PD缺乏者溶血。（急性和慢性病毒性肝炎、流感、大葉性肺炎、傷寒、腮腺炎傳染性單核細(xì)胞增多癥等）排除感染時服用某些退熱藥、磺胺藥或抗菌素引起的溶血（4）感染誘發(fā)的溶血性貧血

（5）非球形細(xì)胞溶血性貧血在無任何誘因的情況下出現(xiàn)慢性溶血貧血可從嬰幼兒或兒童期開始，由于代償，貧血程度一般不重，但在某些誘因（感染、藥物、酸中毒等）作用下，可呈急性發(fā)作。（5）非球形細(xì)胞溶血性貧血在無任何誘因的情況下出現(xiàn)慢性溶血4.G6PD缺乏癥的分子基礎(chǔ)1、G6PD的變異型鑒定（1）根據(jù)理化性質(zhì)鑒定G6PD變異型：酶活性、電泳遷移率、熱穩(wěn)定性、KmG6P、KmNADP、底物類似物（2d-G6P、Gal-6-P、脫氨NADP）、最適pH值）根據(jù)理化特性，已報道400多種變異型。（2）G6PD基因變異型目前，全世界已報道了140多種G6PD基因突變型，分布具有種族和地區(qū)異質(zhì)性。其中16種突變在不同的人群中達(dá)到多態(tài)性。

G6PD基因突變的特點：大部分突變?yōu)閱蝹€堿基置換的錯義突變，有種族和地區(qū)異質(zhì)性，未發(fā)現(xiàn)大片段缺失、無義突變和移碼突變。

4.G6PD缺乏癥的分子基礎(chǔ)1、G6PD的變異型鑒定（2）G2、G6PD基因突變的地理分布特點在人群中頻率較高的G6PD基因變異型A+376A→T126Asn→Asp黑人

A-202G→A68Val→Me黑人

376A→T126Asn→AspA-968T→C323Leu→Pro黑人

376A→T126Asn→AspAures143T→C48Ile→Thr阿爾及利亞人Canton1376G→T459Arg→Leu中國人Kaiping1388G→A463Arg→His中國人Catham1003G→A326Pro→His意大利人Coimbra592C→T198Arg→Cys意大利人Consenza1376G→C459Arg→Pro意大利人Mediteranean563C→T188Ser→Phe地中海沿岸國家Mahidol487G→A163Gly→Ser泰國Santamaria542A→T181Asp→Val地中海沿岸國家Seatle844G→C282Sap→His地中海沿岸國家Taibei493A→G165Asn→Asp中國人Union1360C→T454Arg→Cys美籍華人、菲律賓人、老撾人Viangchan871G→A291Val→Met泰國人、菲律賓人、馬來西亞人G6PD變異型cDNA突變位點氨基酸改變?nèi)朔N2、G6PD基因突變的地理分布特點在人群中頻率較高的G6PD上述16種變異型的地理分布圖上述16種變異型的地理分布圖在東南亞地區(qū)發(fā)現(xiàn)的G6PD突變在東南亞地區(qū)發(fā)現(xiàn)的G6PD突變中國人群中發(fā)現(xiàn)的突變Canton1376G→T459Arg→Leu12Kaiping1388G→A463Arg→His12Gaohe95A→G32Arg→His2

QingYan(Chinese-4)392G→T131Gly→Val5

Mahidol487G→A163Gly→Ser6Taibei(Chinese-3)493A→G165Asn→Asp6Nankang517C→T

173Phe→Leu6Miaoli519C→T

173Phe→Leu

6Coimbra592C→T198Arg→Cys6Chinese-1835A→T279Thr→Ser8Haikou835A→G279Thr→Ala8Viangchan871G→A291Val→Met9Fushan1004C→A335Aal→Asp9Chinese-51024C→T342Leu→Phe9Union(Chinese-2)1360C→T454Arg→Cys11Yunan1381G→A461Ala→Thr12Keelung1387C→T

463Arg→Cys12G6PD變異型cDNA突變位點氨基酸改變外顯子中國人群中發(fā)現(xiàn)的突變Canton三種突變在我國南方地區(qū)G6PD缺乏人群中的分布情況（%）地區(qū)1376G→T1388G→A95A→G三種突變總相對頻率廣東25.027.819.472.2廣州42.820.819.479.4廣西15.542.35.763.5廣西瑤族41.226.514.782.4云南彝族32.142.93.678.6貴州26.523.529.479.4天津36.431.84.572.7上海31.228.920.080.1臺灣50.021.37.478.7海南漢族32.223.76.862.7海南黎族56.218.86.381.3三種突變在我國南方地區(qū)G6PD缺乏人群中的分布情況（%）地區(qū)我國人群中G6PD缺乏癥的流行病學(xué)特點：1、頻率分布呈“南高北低”的趨勢。2、基因突變類型以1376G→T、1388G→A、95A→G三種為主。3、1376G→T、1388G→A、95A→G是我國人群特有的突變。我國人群中G6PD缺乏癥的流行病學(xué)特點：

5.G6PD基因突變與表型的關(guān)系國內(nèi)外的研究表明，除了與慢性非球形細(xì)胞溶血性貧血有關(guān)的突變外，其他突變與急性溶血性貧血的嚴(yán)重程度無明顯的關(guān)系。5.G6PD基因突變與表型的關(guān)系五、實驗室檢查血象＆血紅蛋白中度至重度減低，紅細(xì)胞呈正細(xì)胞正色素性。＆可見有核紅細(xì)胞，白細(xì)胞可增高，網(wǎng)織紅細(xì)胞明顯增高，變性珠蛋白小體（Heinz小體)明顯增加。骨髓象＆有核細(xì)胞增生旺盛，幼紅細(xì)胞百分比顯著增高。五、實驗室檢查G6PD篩選試驗高鐵血紅蛋白還原試驗G-6-PD缺陷變性珠蛋白小體試驗G-6-PD熒光斑點法硝基四氮唑藍(lán)試驗紙片法G-6-PD定量測定G6PD篩選試驗高鐵血紅蛋白還原試驗1.高鐵血紅蛋白還原試驗（methemoglobinreductiontestMHb-RT）

1.高鐵血紅蛋白還原試驗（methemoglobinred[原理]在血液中加入亞硝酸鹽使紅細(xì)胞中的亞鐵血紅蛋白變成高鐵血紅蛋白，正常紅細(xì)胞的G-6-PD催化戊糖旁路使NADP（氧化型輔酶Ⅱ

）變成NADPH（還原型輔酶Ⅱ），其脫的氫通過亞甲藍(lán)試劑的遞氫作用而使高鐵血紅蛋白（Fe3+）還原成亞鐵血紅蛋白（Fe2+）,通過比色可觀察還原的多少。當(dāng)G-6-PD缺乏時，高鐵血紅蛋白還原率下降。

[原理]在血液中加入亞硝酸鹽使紅細(xì)胞中的亞鐵血紅蛋白變成高鐵正常值：定性法（－）；半定量法正常人高鐵血紅蛋白還原率>75%，（臍帶血≥77%），高鐵血紅蛋白0.3∽1.3g/L。G6PD缺陷：定性（＋）；半定量<70%；中間型0.74-0.31；重型〈0.30正常值：定性法（－）；[臨床意義]1.減低：蠶豆病和伯氨喹啉藥物溶血性貧血。純合子G6PD缺乏時，高鐵血紅蛋白還原率＜30%，臍血＜40%，雜合子G6PD缺乏，高鐵血紅蛋白為31%∽74%,臍血為41%∽77%2.血紅蛋白H病、不穩(wěn)定血紅蛋白病、高脂蛋白血癥和巨球蛋白血癥等有假陽性。[臨床意義][評價]

該試驗是國內(nèi)應(yīng)用較多的方法，其簡便易行，敏感性高，但特異性稍差，是G6PD缺乏癥的篩選試驗。[評價]2.變性珠蛋白小體生成試驗受檢RBC＋乙酰苯肼作活體染色（甲基紫）

37℃1~2h

有變性珠蛋白小體，則膜上形成紫黑色顆粒計算含5個及以上珠蛋白小體的紅細(xì)胞的百分率

2.變性珠蛋白小體生成試驗受檢RBC＋乙酰苯肼[參考值]正常人含5個及以上珠蛋白小體的紅細(xì)胞一般小于30%[臨床意義]1.G6PD缺乏癥常高于45%，故可作為G6PD缺乏的篩檢試驗。但還原型谷胱甘肽缺乏癥也增高；不穩(wěn)定血紅蛋白病含小體的細(xì)胞百分率為75%~84%，HbH病和化學(xué)物質(zhì)中毒時也增高。見圖[參考值]2.不穩(wěn)定Hb，HbH病等也常＞45%，還原型谷胱甘肽缺乏癥也增高。3.接觸硝基苯、苯肼、苯胺等化學(xué)物質(zhì)時也增高。2.不穩(wěn)定Hb，HbH病等也常＞45%，還原型谷胱甘肽缺乏癥G6PD缺乏癥教學(xué)講解課件G6PD缺乏癥教學(xué)講解課件3.葡萄糖6-磷酸脫氫酶熒光斑點試驗和活性測定[原理]在G-6-PD和NADP+存在下，G-6-PD能使NADP+還原成NADPH，后者在紫外線照射下會發(fā)出熒光。NADPH的吸收峰在波長340nm處，可通過單位時間生成的NADPH的量來測定G-6-PD活性。3.葡萄糖6-磷酸脫氫酶熒光斑點試驗和活性測定[參考值]

正常人有很強(qiáng)熒光（10min內(nèi)出現(xiàn)熒光）正常人酶活性定量：WHO推薦的Zinkham法參考值為（12.12.09）U/gHb;ICSH推薦的Glock&Mclean法的參考值為8.341.59U/gHb[參考值][臨床意義]①G-6-PD缺乏者熒光很弱或無熒光，出現(xiàn)熒光點的時間＞30分鐘②在G6PD缺乏癥高發(fā)人群中，對陣發(fā)性溶血而抗球蛋白試驗和酸溶血試驗陰性者，應(yīng)考慮有本病的可能。網(wǎng)織紅細(xì)胞增加可致假性G6PD活性增加。[臨床意義