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海洋性贫血

海洋性贫血是溶血性贫血中的一大类型。由于最早在意大利、希腊和其他地中海区域的民族及其移民的后裔中发现此病,所以当时叫“地中海贫血”。后来发现除地中海地区之外,其他临接海洋的地区也是本病的高发区,所以又叫“海洋性贫血”。

海洋性贫血是由于常染色体遗传性缺陷,引起珠蛋白肽链合成障碍,使一种或几种珠蛋白肽链数量不足或完全缺乏,从而造成这种珠蛋白链参与的血红蛋白的合成量减少。各珠蛋白链本身的氨基酸顺序并无异常。其中α珠蛋白链合成受抑者,叫做“α海洋性贫血”;β珠蛋白链合成受抑者,叫做“β海洋性贫血”。地中海、中东、阿拉伯、印度、东南亚地区β海洋性贫血发病率最高;东南亚,包括我国南方是α海洋性贫血的高发区。我国广东、广西、四川、台湾诸省α和β海洋性贫血都较常见,长江以南省市如浙江、福建、江苏、上海、贵州、江西、湖北等都有散在病例报道。由于遗传缺陷不同,本病表现轻重程度非常不同,有在胎儿及婴幼儿即因极重的溶血性贫血致死的,也有虽有血红蛋白异常而一生无任何临床症状的。

[病因病理]

海洋性贫血是由于珠蛋白基因组织的多种突变或缺失,致使珠蛋白合成障碍,正常血红蛋白不能形成,使红细胞易被破坏,寿命缩短。

正常成年人红细胞所含主要血红蛋白A(a2β2)由两条α珠蛋白链和两条β珠蛋白链组成,其余2%~3%是血红蛋白A2(a2δ2),2%以下是血红蛋白F(a2γ2)。

海洋性贫血的基因突变是异质、多态性的,加之纯合子、杂合子的差异,因而有非常不同的表现型。基因完全缺失或基因突变使某一种或两种珠蛋白完全不能合成者,称为α。、β。或(αβ) 。地中海贫血;尚能部分合成者,称为α+、β+或(αβ)+海洋性贫血。

正常成年人及胎儿血红蛋白中都有 α链。α珠蛋白链是组成HBA、HBA2和HBF的珠蛋白中不可缺少的一部分。α珠蛋白链缺少或缺乏可使这三种正常血红蛋白的合成都会受到影响。正常胎儿和新生儿的主要血红蛋白是 HBF,如果胎儿血红蛋白中缺乏α珠蛋白链,γ珠蛋白相对增多,未与α珠蛋白链结合的γ 珠蛋白就会聚集成HbBart's。由于HbBart's氧亲合力高,这样向组织释放氧就极少,胎儿期将因缺氧而死亡,这就是“HbBart's胎儿水肿综合征。”

α。与α+杂合子有一个α 基因存在,可产生部分α链,过剩的β链形成β四聚体β4(HbH),这就是“血红蛋白H病 ”;β4不稳定,在细胞内形成沉淀小体,这种小体附着在细胞膜上,使细胞膜通透性增高,可变性降低,易被溶破,而发生慢性溶血性贫血。β链的缺乏,使α链相对增多,游离的α链不稳定,容易形成包涵物沉淀,含有这种包涵物的幼红细胞不易成熟,在骨髓中就发生溶血,成为无效造血。即使幼红细胞成熟被释放到血液中,其寿命也很短。在通过直径小的毛细血管及脾窦内皮细胞间隙时,由于包涵物小体附着在细胞膜上,使其膜僵硬而易被破坏,发生血管外溶血。研究认为,海洋性贫血患者红细胞膜脂质对氧化作用异常敏感,易被过氧化损伤,从而改变膜的结构,使膜流动性降低,红细胞变硬而被破坏。因此,海洋性贫血红细胞长期遭受过氧化损伤,是产生溶血的主要原因之一。

[临床表现]

海洋性贫血基因型和表现型均多样化,差异很大。临床上常根据症状及体征的轻重分为轻型、中间型和重型;而基因型又可分为纯合子和杂合子型。一般重型肯定为纯合子,轻型肯定为杂合子,而中间型则包含着许多遗传基础不同的疾病,包括较轻的纯合子及较重的杂合子β海洋性贫血、血红蛋白H病及α与β海洋性贫血杂合子等。

(1)纯合子海洋性贫血

婴儿期(生后6~9月)发病,进行性贫血,面色苍白,黄疸,消瘦,腹部逐渐隆起,肝、脾进行性肿大。因为发育迟缓可形成特殊外观:头大,额、顶、枕骨隆起,两颊突出,鼻梁低平,两眼距离增宽。骨骼改变遍及全身,主要由于骨髓长期显著增生,使骨髓腔变宽,骨皮质变薄。多数患者于幼年即死亡,死亡原因多为感染、晚期血色病所致脏器损害。如能存活在性发育期,常因发育障碍而无第二性征,其他内分泌功能障碍亦较常见。患者常因脾肿大、脾功能亢进而有白细胞、血小板减少,出现各种感染及出血症状。

(2)杂合子海洋性贫血

多数患者无症状,少数患者常感乏力,可有轻度贫血,脾肿大。生长发育正常,无骨骼改变,一般在家族调查或普查时发现。低色素贫血。血片中可见到靶形细胞,红细胞渗透脆性减低,嗜碱性点彩细胞增多,HbA2轻度增高。骨髓红系细胞增生轻度增多,铁染色显示铁粒幼细胞增多。

(3)中间型海洋性贫血

中间型海洋性贫血包含着许多种遗传基础不同的患者。贫血程度不一,脾轻度至中度肿大,骨髓可有轻度改变。这种病人常需长期输血来维持生命。性发育较迟但仍能成熟,多数患者可存活至成年。

(4)血红蛋白H病(α+海洋性贫血)

多数患者在1岁左右开始出现症状,主要表现为血红蛋白H逐渐增多,轻中度慢性贫血,可间歇发作轻度黄疸,约2/3患者有肝脾肿大。因感染或其他原因可加重贫血,一般无发育障碍,骨骼改变极轻。常见并发胆石症。

(5)血红蛋白Bart's胎儿水肿综合征(α海洋性贫血)

妊娠30~40周时,胎儿死亡流产或早产后死亡。胎儿全身水肿、苍白,肝脾肿大,腹水,胸腔及心包亦常有积液,心脏扩大,有轻度黄疸。胎盘大而易碎。血片中红细胞低色素、大小不匀、异形等改变显著,靶形细胞和有核细胞很多。网织红细胞显著增多。骨髓红系细胞增生显著增多,含铁血黄素沉着明显,髓外造血显著。

(6)静止型α海洋性贫血和标准型α海洋性贫血

静止型α海洋性贫血是α+与正常α基因杂合子,患者无任何临床症状。标准型α海洋性贫血是α。基因与正常α基因纯合子,患者亦无任何临床症状。但有轻微血细胞形态等改变。

[实验室检查]

海洋性贫血做实验室及其他检查,分别表现如下:

(1)血象

小细胞低色素性贫血见于各类型海洋性贫血。贫血轻重程度不一。纯合子海洋性贫血可低达20~30g/L,杂合子海洋性贫血一般>70g/L,血红蛋白H病一般70~100g/L,但亦可低至30g/L,静止型及标准型α海洋性贫血无贫血。红细胞形态大小不等、异形,其中以泪滴样红细胞为多见。大多有靶形红细胞增多(静止型α海洋性贫血无形态改变)。有贫血者网织红细胞增高,外周血可见有核红细胞。纯合子海洋性贫血及血红蛋白H病红细胞经煌焦油蓝孵育后,可分别见到α链包涵物及HbH包涵物。白细胞、血小板大多正常。感染时白细胞增高,有脾功能亢进时,血小板、白细胞均可降低。

(2)骨髓象

有贫血时,均显红系细胞高度增生,铁粒幼细胞增多。

(3)红细胞渗透脆性

除静止型α海洋性贫血外,都有程度不同的红细胞渗透脆性降低。

(4)血红蛋白分析

在一定条件下,把血红蛋白电泳后进行血红蛋白分析,是诊断海洋性贫血的主要实验依据。

β海洋性贫血:因β链合成障碍,血红蛋白A(a2β)减少,血红蛋白A2(2δ2)及血红蛋白F(a2γ2)增多。

纯合子海洋性贫血:主要血红蛋白为血红蛋白F,大多数病例占60%以上,有的甚至高达100%,血红蛋白A2可增高、正常或减少,一般1.4%~4.1%,其余的为血红蛋白A。

杂合子海洋性贫血:血红蛋白A2增高(3%~8%,正常2.3%~3.5%),血红蛋白F可正常或轻度增高,一般不超过5%,其余为血红蛋白A 。

血红蛋白H病:血红蛋白H约占5%~40%,血红蛋白A2减少,血红蛋白F大多在正常范围,其余为血红蛋白A。

HbBart's胎儿水肿综合征:血红蛋白几乎全部是HbBart's(γ4),可有微量血红蛋白H,无血红蛋白A、及F。

(5)α与β链合成速度测定

正常时,α与β链合成速度大致相等(α/β=1.0)。纯合子海洋性贫血,β链完全不能合成或α链的合成速度超过β链的数倍,甚至高达15倍;杂合子β海洋性贫血α/β合成速率比约为2.0~2.5;血红蛋白H病α/β合成速率比减少到0.3~0.6;血红蛋白Bart's综合征完全无α链合成;静止型α海洋性贫血α/β合成速率比接近正常;标准型α海洋性贫血α/β合成比例减少到 0.7。

(6)DNA分析

用于海洋性贫血基因诊断的DNA分析方法主要有限制性内切酶酶谱、限制性片断长度多态性联锁分析、寡核苷酸探针杂交、聚合酶链反应等。

①限制性内切酶酶谱:用特定的限制性内切酶可将基因DNA切割成一定大小的片断,分离后与特定的放射性珠蛋白基因探针杂交后,用放射自显影术即可显示相应DNA片断有无异常,主要用于各种缺失型海洋性贫血基因诊断。

②限制性片断长度多态性联锁分析:人类DNA上大约每100个核苷酸中就会现出一个个体间的差异,此即多态性;用特定的限制酶切割成不同长度的DNA片断即限制性长度多态性。用几种限制酶切割可将β珠蛋白基因切断,并与相应珠蛋白基因探针杂交后,可进行限制酶酶谱分析。个体间不同的限制性片断长度组合,称为单体型。海洋性贫血不同的分子缺陷部有相对应的单体型。国内已鉴定出中国海洋性贫血的8种β单体型,其中3种与国外文献报道的中国人β海洋性贫血单体型相同。

③寡核苷酸探针杂交:人工合成与已知点突变DNA序列互补的寡核苷酸探针及相应片断正常β基因探针,利用此一对探针与患者D NA片断杂交,由于只有核苷酸顺序完全相同者才能杂交,故可查出患者是否具有已知的β海洋性贫血点突变。

④聚合酶链反应:利用聚合酶链反应,在体外可把欲测DNA扩增数十万倍。用扩增的DNA进行上述各种NDA分析,可大大提高其因诊断的敏感性。

[诊断要点]

海洋性贫血是一组相当不纯一的血红蛋白合成障碍性疾病,临床表现不一,确诊主要依据血红蛋白分析和基因诊断。临床上发现的病例大都具有:①轻重不一的贫血,以小细胞低色素性红细胞、靶形红细胞为多见。②黄疸、肝脾肿大或发育障碍。③红细胞脆性降低。④骨髓红系细胞增生,铁粒幼细胞增多。⑤血红蛋白A2轻度增多或有异常血红蛋白。⑥家族调查中,父母有遗传证据。初步诊断后,可进一步做DNA分析,以确定基因缺陷。

鉴别诊断主要是海洋性贫血各型之间的鉴别。误诊主要因素是缺乏警惕性,如发现低色素贫血就误为缺铁性贫血,发现肝肿大就误为肝炎、肝硬化等。只要能想到海洋性贫血,一般不难与内科其他疾病相鉴别。

[防治]

西医对海洋性贫血的防治一般采取治疗性人工流产、基因疗法、骨髓移植及对症治疗。

(1)产前诊断与基因治疗

海洋性贫血是一类常染色体遗传性疾患。防治这类遗传性疾病有两条途径,一条是给予海洋性贫血家庭正确的遗传咨询,利用各种分子水平的DNA分析基因诊断方法进行产前诊断及治疗性人工流产,指导海洋性贫血家庭的生育,从根本上控制与消灭海洋性贫血基因的传播与扩散。另一条途径是寻找对现存海洋性贫血患者的有效治疗方法。世界上已有人开始对血红蛋白病与海洋性贫血的探索性基因治疗,如对β海洋性贫血的无义突变(此突变是一种点突变,一个核苷酸的改变把由三个核苷酸组成的一个遗传信号变为终止信号,使生成的mRNA链变短),利用人工诱发tRNA基因突变使其转录出来的tRNA既能识别终止密码,又能携带特定的氨基酸,从而可把原来的氨基酸放在因突变造成的错误终止信号位置上,恢复完整的β链合成;有报道用5-氮杂胞苷(5-azacytidine)治疗β海洋性贫血获初步成功。这是因为已经发现凡不表达的基因均被甲基化,而5-氮杂胞苷有去甲基化及分化诱导作用,可去除γ-珠蛋白基因的抑制,而合成大量γ-珠蛋白链,以γ-珠蛋白链代偿β链的缺乏而形成血红蛋白F,从而纠正贫血。

(2)异体骨髓移植

国外已开始以异体骨髓移植治疗本病,取得良好效果。国内骨髓移植技术,设备已成熟,可用于治疗本病。
(3)试用5-氮杂胞苷、羟基脲等治疗β地中海贫血与血红蛋白s病,均可不同程度地使血红蛋白F与血红蛋白水平提高。此外,实验发现马利兰可使恒河猴的血红蛋白F合成增加。因此,治疗β地中海贫血,可用马利兰口服每日每公斤体重0.15~0.25毫克,连续20天为1 疗程。用药后50天,血红蛋白开始上升,脾脏肿大减轻。虽然同时有白细胞与血小板下降,但均在正常范围内,骨髓无抑制。病情均不同程度改善。

(4)对症治疗

对症治疗目的是使有症状患者能尽量接近正常的生活,延迟血色病的发生,防治感染等。对贫血轻或无症状的杂合子β海洋性贫血,病情稳定的血红蛋白H病及静止型、标准型α海洋性贫血,均不需要治疗。

①输血 提倡“高输血疗法”,使患者血红蛋白保持在正常水平,可防治因组织缺氧所致的一系列病理改变,如骨骼改变、发育迟缓等,但血色病迟早总会发生。因需长期输血,最好输用洗涤红细胞以避免因HLA不合的输血反应。

②铁螯合剂 应用铁螯合剂加速体内铁的排泄,以减轻由于长期大量输血引起的铁负荷过重,推迟血色病的发生和减轻血色病症状。去铁胺0.5~1.0克,肌肉注射,每日1次,初剂0.5克;或1.0~2.0克,静脉滴注,比肌肉注射疗效要好。用药同时给维生素C150~250毫克,可增加铁的排泄。但维生素C剂量的再增加并不能再增加铁的排泄,因此维生素C剂量每日不宜超过500毫克,同时在去铁胺治疗前1~2周给维生素C,以免同时使用而致心功能受损。本药副作用小,偶有过敏者,孕妇禁用。

③脾切除 对有巨脾压迫腹腔脏器,行动不便者;有脾功能亢进,白细胞、血小板减少者,可行脾切除术。


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