血红蛋白遗传病
遗传性高铁血红蛋白血症的基础与临床进展
遗传性高铁血红蛋白血症的基础与临床进展【关键词】遗传性高铁血红蛋白血症高铁血红蛋白（methemoglobin，MetHb）是遗传因素或吸收毒性化合物后由红细胞产生的［1］，其含量超过必然水平即可引发高铁血红蛋白血症（methemo globinemia），分为取得性和遗传性两大类［2，3］。
遗传性高铁血红蛋白血症（hereditary methemoglobinemia，HM）在国内外被列为罕有病。
最近几年来，由于酶检测技术的进步，有关HM的报导愈来愈多，其发病机制、临床分型及医治方面的研究备受国内外学者的重视，其中有关NADH细胞色素65还原酶（NADH dependent Cytochrome 65 reductase,NADH Cytb5R）基因突变的研究取得了专门大的进展。
1 有关概念高铁血红蛋白血红蛋白（Hb）由珠蛋白和亚铁血红素组成，与氧结合生成氧合Hb。
MetHb是去氧或氧合Hb中血红素基团的铁离子从二价铁被氧化为三价铁的Hb衍生物。
正常情形下，RBC内有少量Hb会持续而缓慢地氧化成含三价铁的MetHb。
MetHb在每一血红素部份的铁原子有一净正电荷，使它易与小的阴离子配体如CN-、N-、F-及Cl-结合，而与Hb的典型配体如O2及CO几乎没有亲合力［1］，从而降低血液的携氧能力而且致使组织中氧气释放障碍，氧离曲线左移，造成功能性的贫血和Hb氧合障碍［4，5］。
高铁血红蛋白血症RBC上具有一系列的酶或非酶促还原系统，保证MetHb的还原能力远远超越Hb的氧化能力（MetHb还原速度为5%Hb总量/h，而Hb氧化的正常速度约为%～%Hb总量/h），体内MetHb始终处于必然的平稳状态（MetHb正常值：早产儿小于% Hb总量；1岁之内小于%～% Hb 总量；1岁以后小于1% Hb总量［2］）。
酶促还原系统包括NADH Cytb5R 和还原型烟酰胺腺嘌呤二核苷酸磷酸（NADPH）脱氢酶介导的还原途径，详见图1［6，7］和图2［7］，二者别离占机体总还原能力的67%和5%，后者在正常生理情形下不是要紧的还原途径，仅在外来电子传递物（如亚甲蓝）存在时才能发挥作用；非酶促还原系统要紧有维生素C和谷胱甘肽，二者别离占机体总还原能力的16%和12%［2］。
血红蛋白的生成、调节及相关的疾病
血红蛋白的生成、调节及相关的疾病血红蛋白合成血红蛋白结构：珠蛋白+血红素（Fe2+ +卟啉）血红素属于铁卟啉化合物，由Fe2+与卟啉环螯合而成。
根据同位素示踪法，其合成的基本原料是琥珀酰辅酶A、甘氨酸和Fe2+ 。
其合成过程包括：1.δ-氨基-γ-酮戊酸（ALA）的生成。
在线粒体内，琥珀酰CoA与甘氨酸在ALA合酶作用下合成ALA。
2.胆色素原的生成ALA进入胞质，在ALA脱水酶作用下，2分子ALA脱水合成胆色素原3.尿卟啉原与粪卟啉原合成胞质中胆色素原脱氨酶催化四分子胆色素原合成为一分子现状吡咯再由尿卟啉原Ⅲ同合酶转化为尿卟啉原Ⅲ，之后进一步脱羧变为粪卟啉原Ⅲ。
4.血红素合成粪卟啉原Ⅲ进入线粒体脱羧生成原卟啉原Ⅸ，经氧化得到卟啉原Ⅸ，此为血红素的直接前体。
之后Fe2+ 螯合形成血红素此为整体反映。
血红蛋白的另一部分珠蛋白按照中心法则，由基因转录出RNA再翻译成为蛋白质。
珠蛋白与血红素结合成为血红蛋白,而单个珠蛋白是利用它们的互补面和在红细胞中的高浓度自动结合到血红蛋白四聚体中的。
血红素对于血红蛋白的合成具有重要作用，它不仅为血红蛋白合成的底物，还可促进珠蛋白mRNA的合成聚集，对血红蛋白的合成起到调节作用。
血红蛋白合成调节：1.血红素的反馈调节当血红素的合成速度远大于珠蛋白的合成速度时，过多游离的血红素可以对ALA合酶具有别构抑制作用。
不仅如此，过多的血红素被氧化为高铁血红素对ALA酶也有很强的抑制作用。
2.促红细胞生成素促进血红蛋白合成EPO主要与晚期红系祖细胞上的EPO受体结合。
当机体缺氧或者红细胞减少时，肾红细胞生成素激活表达，释放入血到达骨髓，诱导ALA合酶合成，促进血红蛋白合成。
另外血红素可促进骨髓原始红细胞的增值与分化，加速有核红细胞成熟。
此外促红细胞生成素还可以减少红细胞的凋亡。
3.体内的类固醇激素（睾酮等）水平升高，诱导ALA酶合成，促进血红蛋白合成。
与血红蛋白相关的疾病血红蛋白病：由于血红蛋白分子结构异常或珠蛋白肽链合成速率异常所引起的一组遗传病。
《医学遗传学》第八章 生化遗传病
三、珠蛋白生成障碍性贫血
珠蛋白生成障碍性贫血是由于珠蛋白多肽链完全不能合成或合成不足所致。成人血红蛋白(HbA)由两条α链和两条β链组成。珠蛋白生成障碍性贫血中凡由于α链合成减少或不能合成者称为α珠蛋白生成障碍性贫血，由于β链合成减少或不能合成者称为β珠蛋白生成障碍性贫血。
α或β珠蛋白链合成减少或甚至完全缺如涉及α或β珠蛋白基因的种种突变，可分为非缺失型(包括微缺失型)和缺失型两大类。非缺失型珠蛋白生成障碍性贫血涉及从5’转录控制信号，外显子密码，内含子(间隔顺序)拼接信号和共有序列(consensus sequence)，外显子和内含子潜在的拼接部位，终止密码和3'多聚腺苷化信号等处的碱基取代、缺失、插入、移码等，导致转录受阻或转录产物异常，使RNA加工拼接或翻译受阻，RNA不稳定或翻译后异常肽链不稳定，最终导致患者α或β珠蛋白链减少(α+或β+珠蛋白生成障碍性贫血)或完全缺如(ao或β0珠蛋白生成障碍性贫血)。缺失型珠蛋白生成障碍性贫血涉及α或β珠蛋白基因簇较大范围的缺失，包括涉及α或β珠蛋白基因簇5'上游60kb α或β位点控制区缺失。大部全缺失发生在α或β位点控制区。
4．Hb Bristol不稳定血红蛋白病 本症亦为常染色体显性遗传，是由于β链第67位缬氨酸被天冬氨酸所取代，导致血红蛋白分子不稳定。这种不稳定的血红蛋白易在细胞中发生变性沉淀而形成Heinz小体，因而造成溶血性贫血。本症主要临床症状是先天性溶血性贫血，黄疸和脾肿大，因而亦称先天性Heinz小体溶血性贫血(congenital Heinz body hemolytic anemia)。已知的不稳定血红蛋白有90余种。
(一)α珠蛋白生成障蛋白基因主要突变类型和主要缺失类型见图7―9。
人体第16号染色体短臂上有2个连锁的α珠蛋白基因。如果16号染色体上的2个α基因均因突变或缺失而丧失了功能，我们把这种单倍型称为α地1(α-thal1)。如果16号染色体上的2个α基因只有1个因突变或缺失而丧失了功能，这种单倍型称为α地2(α-thal2)。α珠蛋白生成障碍性贫血杂合子也有一定的临床表现，故本症属常染色体显性遗传。因为患者丧失功能的α基因的数目不同，α珠蛋白生成障碍性贫血有以下4种临床类型(图7―10)。
血红蛋白检测的临床意义
Z 3 : Hb A2, Hb O-Arab Z 2 : Hb C, Hb Constant Spring, Setif HbA2 variant
Z 1 : Hb dA2 Hb aA2, Hasharon Hb A2 variant, Winnipeg Hb A2 variant……
血红蛋白的电泳条带正常范围
Hb A: a2b2
> 96.5 % 主要组成部分
Hb A2: a2d2
< 3.5 %
微量组成部分
Hb F: a2g2 Hb A1: a2b2
< 2 % (traces) 新生婴儿体内的血红蛋白主 要成分
5 to 8 %
Forms obtained by glycation
非正常血红蛋白的检测: 结构异常, 一个或数个氨基酸变异或缺失, 都将会导 致血红蛋白分子的电性发生改变
血红蛋白分子病（Hb Variants）
血红蛋白疾病的区域分布图
Thalassemias
全世界范围内经结构分析证实的异常血红蛋白 日益增多，至90年代初期已达600多种，但仅 不到1／3的异常血红蛋白伴有临床症状。
a-地中海贫血 b-地中海贫血 异常血红蛋白病
地中海贫血检查的临床意义
• 贫血的鉴别诊断__自身免疫性溶血性 贫血与地中海贫血
• 地中海贫血的分型 • 黄疸的鉴别诊断__肝炎与地中海贫血
α－地中海贫血
1．静止型 α－地中海贫血 2．标准型或轻型 3．血红蛋白 H病 4．血红蛋白 Bart’s
常反复出现黄疸Hb。F父=a母2g双2 方常有 －地中海贫血。
ab
d g
b-Thalassemia
医学遗传学-第章单基因遗传病
组成:
＊α珠蛋白基因簇包括(bāokuò)一个ζ基因、2个假 基因(ψζ、ψα１)、α２、α１
(图－4)(图-41)
＊β珠蛋白基因簇包括(bāokuò)ε、γ（Gγ、Aγ）、
ψβ、δ、β
(图－5)
基因结构
α珠蛋白基因与β珠蛋白基因具相似的结构，含 ３个外显子和２个内含子 (图－6)
第八页，共67页。
异常血红蛋白的分子(fēnzǐ)基础
2)无义突变 例 Hb Mckees-Rock β基因(jīyīn)145位密码子 TAT → TAA mRNA密码子UAU(酪氨酸) →UAA(终止密
码) → 肽链合成提前终止→C端缺2个氨基酸 →的异常血红蛋白
第九页，共67页。
异常血红蛋白(xuèhóng dànbái)的 分子基础
一般状况： 657种异常血红蛋白，一半有病，我 国60余种，20种国际首次发现
第七页，共67页。
异常血红蛋白(xuèhóng dànbái)的分子基 础
(1)单个碱基替换 1) 错义突变 例 镰形细胞贫血病
β基因(jīyīn)第6位密码子 GAG → GTG mRNA密码 子 GAG → GUG 蛋白质氨基酸 谷氨酸 →缬氨酸
1～56密码子，长25Kb 残余α基因无功能，此为 地中海地区常见(chánɡ jiàn)型 ＊ 缺失ψζ、ψα１、α２α１，长17.4Kb，东南亚人 常见(chánɡ jiàn)类型 ＊ 缺失ψα１、α２α１，长17.5Kb，地中海人 ＊ 缺失α２和α１基因5ˊ端，长5.2Kb,残余α１基因 无功能 希腊人 (图-11)(图-24)
α珠蛋白基因(jīyīn)簇 ζ基因(jīyīn) α基因(jīyīn)
β珠蛋白基因(jīyīn)簇 ε基因(jīyīn) γ基因(jīyīn) δ基因(jīyīn) β基因(jīyīn)
遗传学课后思考题
1．遗传病（genetic disease）：指遗传物质改变（基因突变或染色体畸变）引起的疾病。
2. 先天性疾病：指个体出生后即表现出的疾病。
3. 家族性疾病：指某些表现出家族性聚集现象的疾病，即在一个家族中有多人患同一种疾病。
4. 遗传病的特征以及分类：特征：（1）垂直传递（2）基因突变或着染色体畸变是遗传病发生的根本原因，也是遗传病不同于其他疾病的的主要特征（3）生殖细胞或受精卵发生的遗传物质改变才能遗传，体细胞发生的遗传物质的改变不能向后代遗传（4）遗传病常有家族聚集的现象分类：(根据遗传物质改变的不同和遗传特点) （1）单基因遗传病：1) 常染色体显性遗传病2）常染色体隐性遗传病3）X连锁隐性遗传病4）X连锁显性遗传病5）Y连锁遗传病6）线粒体遗传病（2）多基因遗传病（3）染色体病（4）体细胞遗传病1. 基因（gene）：基因是合成一种有功能的多肽链或者RNA分子所必需的一段完整的DNA序列。
特点：（1）基因可以复制（2）基因决定性状（3）基因可以发生突变2. 断裂基因（slpit gene）：真核生物结构基因的DNA顺序包括编码顺序和非编码顺序两部分，编码顺序在DNA中的顺序是不可连续的，被非编码顺序隔开，形成镶嵌排列的断裂形式，因此成为断裂基因。
外显子（exon）：编码顺序称为外显子；内含子（intron）非编码顺序称为内含子。
3．侧翼顺序（flanking sequnence）：每个断裂基因中第一个外显子上游和最末一个外显子的下游都有一段不被转录的非编码区，包括启动子、增强子、终止子。
4．多基因家族（multigene family）：多基因家族是真核基因组中最重要的特点之一，是指由某一共同祖先基因经过重复和变异产生的一组新基因。
5．假基因（pseudo gene）：基因序列与具有编码功能的类α和类β珠蛋白的基因序列相似，但不能编码蛋白质。
6．基因突变（gene mutation）：DNA分子中的核苷酸顺序发生改变，使遗传密码产生相应的改变，导致基因表达产物蛋白质的氨基酸发生变化，以致引起表现的改变。
血红蛋白病
Hb Bart’s 胎 儿 水 肿 综 合 征 (hydrops fetalis syndrome)，患儿为常染色体显性纯合子，父母均为 地1单倍型杂合子。胎儿无珠蛋白链合成，80％ 以 上 血 红 蛋 白 为 Hb Bart`s(A4 、 G4) 、 其 余 为 Hb H(4)和Hb Portland (2A2、2G2)。Hb Bart`s有很 高的氧亲和力，致使组织严重缺氧，导致自发性流 产或出生后不久死于严重水肿。
临床类型
③地中海贫血状态
患者有2个基因丧失功能，在东方人通常为地1 杂合子(- -/)，而在黑人中通常为地2纯合子( －/－)。本症为轻度地中海贫血，患者有轻度 小细胞性贫血。
④地中海贫血静止型携带者
受累者仅有1个基因丧失功能(/－)，有正常 血象，可无临床症状。
地中海贫血
分子病
(molecular disease)
由于基因突变导致蛋白质分子质和量 的异常，从而引起机体功能障碍的一类疾病
称为分子病可分为：运输性蛋白病，凝血及 抗凝血因子缺乏症，免疫蛋白缺陷病，膜蛋 白病，受体蛋白病等。
血红蛋白病
（Hemaglobinopathy）
血红蛋白病是由于珠蛋白分子结构 和合成异常所引起的疾病，是运输性 蛋白病的代表。
全世界异常血红蛋白携带者有1亿多人
血红蛋白的分子结构及其遗传控制
血红蛋白分子 由四个亚单位组 成，每个亚单位 包括一条珠蛋白 （globin）肽链 和一个血红素 (heme)辅基
珠蛋白分类
类链：、ζ、链 类链：、、Gγ、Aγ、链
组合
Hb Gowerl (ζ2 2)、Hb Gower2(2 2)、 Hb Portland(ζ2 γ2)、HbF(2 γ2)、 HbA(2 2)、HbA2(2 2) 成人血红蛋白有三种：HbA，占95％以上， HbA2，占2～3.5％，HbF，少于1.5％。
血红蛋白分型
血红蛋白分型血红蛋白分型是指根据血红蛋白分子的结构和功能特点，将血红蛋白分为不同类型。
血红蛋白是存在于红细胞中的一种蛋白质，它负责携带氧气到身体各个组织和器官中，同时将二氧化碳带回肺部排出体外。
血红蛋白分型的研究对于了解相关遗传病的发生机制、诊断和治疗具有重要意义。
1. α-地中海贫血α-地中海贫血是一种常见的血红蛋白分型，其特点是α链合成受损，导致红细胞中的α链含量减少。
这种缺陷会导致血红蛋白分子的稳定性降低，易于形成不稳定的血红蛋白。
α-地中海贫血主要发生在地中海沿岸地区，患者常常出现贫血、黄疸和脾脏肿大等症状。
2. β-地中海贫血β-地中海贫血是另一种常见的血红蛋白分型，其特点是β链合成受损，导致红细胞中的β链含量减少。
这种缺陷会导致血红蛋白分子的稳定性降低，易于形成不稳定的血红蛋白。
β-地中海贫血主要发生在地中海沿岸地区，患者也会出现贫血、黄疸和脾脏肿大等症状。
3. 长链血红蛋白病长链血红蛋白病是由于血红蛋白分子中长链的某些氨基酸发生突变而引起的一类遗传性疾病。
这种突变会导致红细胞中的血红蛋白分子结构异常，进而影响其功能。
长链血红蛋白病的临床表现各不相同，可能出现贫血、黄疸、脾脏肿大等症状，严重的病例可能导致心脏和肝脏等器官损害。
4. 短链血红蛋白病短链血红蛋白病是由于血红蛋白分子中短链的某些氨基酸发生突变而引起的一类遗传性疾病。
这种突变会导致红细胞中的血红蛋白分子结构异常，进而影响其功能。
短链血红蛋白病的临床表现也各不相同，可能出现贫血、黄疸、脾脏肿大等症状，严重的病例可能导致心脏和肝脏等器官损害。
5. 稳定血红蛋白病稳定血红蛋白病是一类由于血红蛋白分子结构异常而引起的遗传性疾病。
这种异常可能导致血红蛋白分子的稳定性下降，使得红细胞中的血红蛋白易于发生沉淀，进而引发血红蛋白沉积病。
这种疾病的临床表现多样，可能包括贫血、黄疸、肾脏损害等。
血红蛋白分型的研究对于相关遗传病的诊断和治疗具有重要意义。
血红蛋白病
（五）其他 1.HbE病是由于珠蛋白β链第26位谷氨酸被赖氨酸替代，因谷/赖氨酸理化性质相同，故对血红 蛋白稳定性和功能影响不大。 2.常染色体不完全显性遗传，杂合子不发病，纯合子仅有轻度溶血，呈小细胞低色素性贫血， 靶形细胞增多（25％～75％）。 3.HbE病为我国最常见的异常血红蛋白病，广东及云南省多见。 4.血红蛋白电泳HbE可高达90%，HbE 对氧化剂不稳定，异丙醇试验多呈阳性。
谢谢
血红蛋 白病
一、概述
1.概念：红蛋白病（hemoglobinopathy）是一组遗传性溶血性贫血。 2.分类：珠蛋白肽链数量异常（珠蛋白生成障碍性贫血）；
珠蛋白肽链结构异常（异常血红蛋白病）。 3.血红蛋白组成：血红素和珠蛋白。每一个血红蛋白含有2对珠蛋白肽链，一对为α链（α链和ξ 链），另一对为非α链（ε、β、γ及δ链）。每一条肽链和一个血红素连接，构成一个血红蛋白单体。 4.血红蛋白类型：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3种血红蛋白： ①血红蛋白A（HbA，α2β2，占95％以上）； ②血红蛋白A2（HbA2，α2δ2，占2％～3％）； ③胎儿血红蛋白（HbF，α2γ2，约占1％）。
（四）氧亲和力异常的血红蛋白病
珠蛋白肽链发生氨基酸替代，改变了血红蛋白的立体空间构象，造成其氧亲和力的异常（增高 或降低），氧解离曲线的改变（左移或右移）。 2.氧亲和力降低的血红蛋白病，血红蛋白的输氧功能不受影响，动脉氧分压和组织氧合正常，但 因高铁血红蛋白增多，出现发绀。 3.氧亲和力增高的血红蛋白病，存在氧解离障碍，引起动脉氧饱和度下降和组织缺氧，可出现代 偿性红细胞增多；氧亲和力增高的血红蛋白病更具有病理和临床意义，测定氧解离曲线有助于与 真性红细胞增多症相鉴别，如出现明显的血液高黏滞征象应予对症治疗。
遗传学名词解释1
遗传病:经典遗传学认为，人体生殖细胞（精子或卵子）或受精卵细胞，其遗传物质发生异常改变后所导致的疾病叫遗传病。
等位基因:位于同源染色体上，相同位点上控制相对性状的两个基因。
修饰基因:位于主要基因所在的基因环境中，对主要基因表达起调控作用。
系谱:是从先证者或索引病例开始，追溯调查其家族各个成员的亲缘关系和某种遗传病的发病（或某种性状的分布）情况等资料，用特定的系谱符号按一定的方式绘制而成的图解。
系谱分析:研究人类性状的遗传规律不能采用杂交实验的方法，只能对具有某种性状的家系成员的性状分析进行观察，通过对该性状在家系后代的分离或传递方式来进行分析。
复等位基因:位于同源染色体的相同位点上，控制相对性状的基因在人群中有多个，对每一个人而言，只能具有其中的两个。
不完全外显或外显不全:外显率<100%，患者主要是杂合子，杂合子部分发病，只要发病，病情与患病纯合子一样，是一种遗传现象。
隔代遗传:是指有些遗传病如隐性遗传病等，并不是每一代都出现患者的，可能相隔2代或3代才出现患者，这种遗传方式就称为隔代遗传。
近亲:是在3-4代以内有共同祖先的个体间的关系。
亲缘系数:两个近亲个体在某一基因座上具有相同基因的概率称为亲缘系数。
交叉遗传:指XR病患者大多数是男性，男性患者的患病基因只能来自于他的母亲，他的患病基因也只能传给他的女儿，也就是从女→男→女，这种遗传现象叫交叉遗传。
交叉遗传是XR病的遗传特点。
数量性状:受多对等位基因控制，相对性状之间变异呈连续的正态分布，受环境因素影响。
如：人的身高，各种多基因病。
质量性状:受一对等位基因控制，相对性状之间变异是不连续的，不受环境因素影响。
如：抗原的有无，各种单基因病。
微效基因:在多基因性状中，每一对控制基因的作用是微小的。
积累效应:若干对基因作用之后，可形成一个明显的表型效应，称为积累效应。
易患性:在遗传和环境两个因素的共同作用下，一个体患某种多基因病的可能性。
发病阈值:指个体的易患性达到或超过一定限度就会患病，把该限度的易患性叫发病阈值。
血红蛋白的结构和功能介绍
血红蛋白氧合时和去氧时结构明显不同，特别是α 和β亚基的相互作用发生变化 按接触界面分2种 装配接触： α1β1和α2β2中α β的接触 BGH 滑动接触： α1β2和α2β1中α β的接触C G FG
二聚体半分子
• 当Hb因氧合作用而发生构象变化时，主要是 滑动接触发生改变。
• 血红蛋白可看成是两个相同的二聚体半分子 组成：α1β1-甲基对和α2β2-甲基对。
HisE7
•称为远端组氨 酸。
•它在血红素基 于氧结合的一侧， 不与Fe （II）成 键，但与O2分 子紧密接触，形 成一个空间位阻 区域。
这个位阻区域对降低血红素对CO的亲和力起重 要作用
血红蛋白
α-亚基（2） β-亚基（2）
α-珠蛋白 血红素 β-珠蛋白
血红蛋白是杂四聚体
• 血红蛋白分子由2个α亚基和和2个β亚基构成 • 血红蛋白的三维结构近似球形，4个亚基占据相当
鲍林是著名的量子化学家，他在化学的多 个领域都有过重大贡献。曾两次荣获诺贝 尔奖（1954年化学奖， 1962年和平奖）
Kendrew J.C.（1917） 英国生物物理和分子生 物学家，在1957年和 1960年用X衍射分析了 肌红蛋白的三维结构。
英国剑桥医学研究院Max Perutz 通过分析血红蛋白 晶体的X射线衍射结果，确 定了人类血红蛋白的三维结 构。
主要类型：
（1）镰状细胞病 （2）不稳定血红蛋白病 （3）血红蛋白M病 （4）氧亲和力改变的血红蛋白病
异常血红蛋白病的分子基础 ——珠蛋白基因突变
主要类型： （1）单个碱基置换 （2）移码突变 （3）密码子的缺失和插入 （4）融合基因
地中海贫血
——珠蛋白链合成数量不平衡
最初发现在地中海地区居住的人群发病率特别 高而得名，实际上世界各地都有发生，非洲和东 南亚也比较常见。
15岁血红蛋白标准-概述说明以及解释
15岁血红蛋白标准-概述说明以及解释1.引言1.1 概述:血红蛋白是人体中的一种重要蛋白质，主要功能是将氧气输送到身体各个组织和细胞中，同时还能帮助移除二氧化碳。
血红蛋白含量的一个重要指标是血红蛋白浓度，通常用克/升(g/L)或克/分升(g/dL)来表示。
血红蛋白标准即是指血液中正常范围内的血红蛋白水平，对于评估一个人的健康状态有着重要的意义。
特别是对于青少年群体，血红蛋白标准更是至关重要，因为青少年正处于生长发育期，对氧气的需求量相较成年人更高。
因此，本文将探讨15岁人群的血红蛋白标准，并分析影响血红蛋白标准的因素，以便更好地了解和维护青少年的健康。
1.2文章结构在文章结构部分，我们将按照以下顺序展开内容：首先，我们将介绍血红蛋白标准的重要性，探讨为什么血红蛋白标准对健康至关重要。
然后，我们会深入研究15岁人群的血红蛋白标准，并讨论为什么这个年龄段的标准需要特别关注。
接下来，我们会分析影响血红蛋白标准的因素，这将帮助我们更好地了解如何维持健康的血红蛋白水平。
最后，在结论部分，我们将总结文章内容并探讨血红蛋白标准对健康的意义，同时展望未来在这一领域的发展方向。
通过这样的结构，我们将系统地探讨血红蛋白标准在15岁人群中的重要性及影响因素，为读者提供全面的信息。
1.3 目的本文旨在探讨15岁人群的血红蛋白标准，并分析影响血红蛋白标准的因素。
通过对血红蛋白标准的重要性进行深入探讨，可以更好地了解这一生理指标在青少年健康中的作用。
同时，本文还将总结血红蛋白标准对健康的意义，探讨未来在这一领域的发展前景，为相关研究和临床实践提供参考和指导。
通过对这些内容的探讨，旨在促进对15岁人群血红蛋白标准的认识，为相关领域的研究和实践提供理论支持和指导。
2.正文2.1 血红蛋白标准的重要性血红蛋白是人体内含氧量的重要指标，它负责将氧气从肺部输送到全身各个组织和器官。
因此，血红蛋白标准的重要性不言而喻。
通过了解正常血红蛋白水平，可以帮助医生诊断贫血等疾病，并及时进行治疗。
人类遗传病的分子生物学机制
人类遗传病的分子生物学机制在人类的遗传物质DNA序列中，存在一些变异，这些变异可能会导致人患上遗传病。
通过分子生物学的方法，我们可以深入了解遗传病的发生机制，更好地预防和治疗这些疾病。
一、基因突变导致遗传病人类的DNA分为23对染色体和一条性染色体。
每个染色体上都包含了许多基因，它们是构成我们身体的蓝图。
但是，有时候这些基因出现了变异，导致人患上遗传病。
基因突变可以是点突变，也可以是插入、缺失、反转等多种形式。
例如，囊性纤维化是一种常见的遗传病，它是由于CFTR基因突变导致的。
CFTR基因编码一种通道蛋白，这种蛋白控制着胰腺、肺部和肠道等器官中氯离子的通道开关。
当CFTR基因突变时，这种通道蛋白的功能将受到影响，导致可引起胰腺囊性纤维化、肺部感染和肠疾病等症状。
二、遗传病的分子机制许多遗传病的分子机制比较复杂，但总的来说，它们主要可以分类为以下三类：1. 蛋白质结构异常一些遗传病是由于蛋白质结构异常导致的。
例如，血红蛋白病就是由于血红蛋白分子结构发生变化而导致的。
正常情况下，血红蛋白分子的四个亚基互相组合，形成一个大分子。
但某些突变会导致其中一个亚基的结构发生变化，因此血红蛋白分子整体结构也会发生变化，导致红细胞变形、贫血等症状。
2. 蛋白质功能异常一些遗传病是由于蛋白质功能异常导致的。
例如，囊性纤维化就是由于CFTR 基因突变导致该基因编码的蛋白质失去正常的离子通道功能。
同样，若编码产生胰岛素的基因中发生突变，则可能会导致糖尿病等疾病。
3. 基因调控异常在一些疾病中，某些基因的表达发生了异常。
例如，脊髓性肌肉萎缩症是一种常见的遗传性疾病，它是由于SMN1基因缺失或突变导致的。
SMN1基因编码的蛋白质对神经元的存活和发育至关重要。
当SMN1基因表达异常时，就会导致神经元萎缩和运动神经元损害，引起肌肉萎缩和运动功能障碍。
三、遗传病的治疗许多遗传病目前还没有完全的治愈方法。
但是，随着现代医学和生命科学的发展，科学家们发现了不同的治疗方法，可以缓解症状或延缓疾病进展。
血红蛋白分析流产物染色体非整倍体病检测PPT医学课件
一般无家族史 约占95%
人类染色体：男性46,XY ;女性46,XX
胚胎非整倍体突变的发生机制
分离定律、自由组合定律和连锁互换三大 定律是生物延续的保证，并以二倍体规律 遗传。
非整倍体是因生殖细胞减数分裂错误所导 致。
血红蛋白分析技术
血红蛋白分析技术：采用HPLC等相应技术 ，分析受检个体的血红蛋白组份，如HbA2 、HbF、 HbA及异常Hb等。
血红蛋白分析技术是进行地贫基因分析的 基本前提。
血红蛋白分析的临床应用
HbA2、HbF及异常Hb等血液学表型指标是 地中海贫血初步筛查指标，单独通过这些 指标和/或结合全血细胞分析技术可以查出 地贫初筛阳性个体。
等 自身免疫疾病：抗心磷脂抗体综合症、系统性红
斑狼疮、干燥综合症 血液高凝状态（APTT、PT、FB、FDP、DD二聚
体） 男方因素：弱精、畸精、感染、遗传等 感染因素: 精神因素：
遗传及遗传突变发生的两个途径： 50%是由于亲代携带异常基因而遗传给子代 如地中海贫血、遗传性耳聋和大部分遗传代谢性
在>24孕周的死胎中，染色体异常发生率约占 10%。
规律二：
在由于染色体异常导致流产的病例中，90%以上 为染色体数目异常
规律三： 具有胚胎染色体异常流产史或活产史者，再次发
生几率增高
如果首次流产的胎儿为非整倍体，再次流产的胎 儿也可能为非整倍体，但这种异常可以不在同一 染色体上发生。
地中海贫血基因（常规）检测的局限性
由于试剂盒的检测范围和实验室检测条件 的局限性，罕见或未知突变的漏检率约为 2%～5%。
为什么地贫基因检测同时要做Hb分析
9 血液系统遗传病
目录目录 (1)第5章血液系统遗传病的分子生物学 (2)第一节血红蛋白病 (2)一、镰形细胞贫血 (3)二、地中海贫血 (6)第二节凝血异常疾病 (13)一、血友病A (13)二、血友病B (16)第三节遗传性球形红细胞增多症 (19)第四节丙酮酸激酶缺乏症 (22)第五节遗传性卟啉症 (24)一、先天性红细胞生成性卟啉症 (24)二、红细胞生成的原卟啉症 (25)三、急性问歇性卟啉症 (26)四、迟发型皮肤性卟啉病 (27)第六节母婴血型不合疾病 (28)第七节阵发性睡眠性血红蛋白尿 (30)第5章血液系统遗传病的分子生物学与血液系统有关的遗传病较多，有关基因也越来越明白。
本章重点介绍几种发病分子机制比较清楚的且与产前诊断和防治关系密切的常见血液系统遗传病。
第一节血红蛋白病血红蛋白病(hemoglobinopathy)是指由于血红蛋白分子合成异常而引起的疾病。
异常血红蛋白分子的形成涉及基因突变的多种类型，如碱基置换、终止密码子突变、移码突变和整码突变等。
异常血红蛋白病的典型代表为镰状细胞贫血和地中海贫血。
一、血红蛋白的组成、结构和遗传控制（一）血红蛋白的结构和发育变化人体血红蛋白(hemoglobin，Hb)分子就是4个血红蛋白单体聚合成的四聚体。
在四聚体中含有两对肽链，一对是α链或类α链（δ链），由141个氨基酸组成；另一对是β链或类β链（εγ和δ链），由146个氨基酸组成。
人正常血红蛋白分子全部是由两对不同的肽链聚合而成的四聚体，组合成6种不同的血红蛋白，在个体发育的不同阶段先后交替出现。
在胚胎发育早期合成的是胚胎血红蛋白Hb Gowerl(δ2ε2)、Hb Gower2(α2ε2)和Hb Portland(δ2γ2)。
胎儿期（从8周至出生为止）主要是HbF(α2γ2)．其中γ链有2种亚型，即Gγ和Aγ。
成人有3种血红蛋白：HbA(α2β2)，占95%以上；HbA2(α2δ2)，占2%～3.5%；HbF(α2γ2)，少于1.5%。
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基因检测
全 血
8
正常人血红蛋白含量
成年人 HbA(α2β2）：95%-97.5% HbF(α2γ2）：0-1.5% HbA2（α2β2）：2.5%-3.5%
新生儿
HbA(α2β2）：15%-45% HbF(α2γ2）：55%-85% HbA2(α2β2）：微量或无
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地贫基因筛查
筛查
时间 检查样本 孕妇血常规检查 取绒毛组织约2~5g 经羊膜穿刺取羊水15~20ml 抽取胎儿脐带血0.5~1.5ml 脐带血或新生儿血液Hb电泳 ，α基因筛查 Β基因筛查
本病广泛分布于世界许多 地区，东南亚即为高发区
地区 携带率（%）
α地贫
广西 云南 广东 海南 贵州 17.6 9.8 12.3 12.7 4.2
β地贫
6.4 7.3 4.5 2.7 5.1
合计
24.0 17.1 16.8 15.4 9.3
之一。我国广东、广西、
四川多见，长江以南各省 区有散发病例，北方则少 见。
效机制 •是儿童保健的重要内容之一 •是重型地贫患儿即使得到规范治疗的重要保障 •是具有中国特色的有效地贫防控模式。
13
14
产 前 检 查
新生儿检查
孕早期 孕11~14周
孕15~22周 孕24~30周
出生时
6—12月
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地中海贫血治疗
轻型地中海贫血一般不愈要治疗。平时保持良好的生活习惯，
注意休息，保证营养。适当补充叶酸与维生素E.
输血和去铁仍是一般治疗的主要方法。 输血治疗：α 、β 中间型地贫输入少量血。重型β早期给予中
中间型
中度贫血，肝脾肿 大，可能出现黄疸 ，2—3岁后出现 3—12月时出现贫 血，黄疸，肝脾肿 大，骨骼改变，形 HC均降低
重型
6
贵州地区地中海贫血突变基因
α-地中海贫：
据调查贵州省α-地贫检出
β-地中海贫血：
贵州省β-地贫检出8种突变基因型,
的4种突变等位基因按发 生频率由大到小排列为,-SEA、 -α3.7、-α4.2和αCS. 其中--SEA占60.0%,α3.7占30.0%。贵州地区α地贫基因突变类型以缺失 型为主。
7
地贫筛查
筛查 方法
血常规
标本
全血
α
结果
HGB、MCV、MCH、MCHC均降低
轻： 出生后6个月出现少许Hb Bart's 中： 出现HbH 重 ：大量Hb Bart's
婚 前 检 查
电 泳
全 血 β
轻：HbA2 3.5%—6 % 中：HbF 40%—80% 重：HbF 40%_90%
(PCR+膜杂交法）中国人常见的3种缺失型α-地贫(-SEA、-α3.7 和-α4.2)、2种突变型α-地贫(CS、QS)及 11种突变型β-地贫(CD41-42(-TCTT)、CD43(G→T)、 IVS-Ⅱ-654(C→T)、CD17(A→T)、 CD14-15(+G)、28(A→G)、-29(A→G)、CD71-72(+A)、βE(G→A)、 IVSⅠ-1(G→T)、CD27-28(+C) )。
其中CD17杂合子占46.9%, CD41-42 杂合子占22.5%，检出的5种突变等 位基因按发生频率由大到小排列为 :CD17、CD41-42、CD71-72、ⅣSⅡ-654、βE(CD26),其中 CD17(A→T)的发生频率为51.7%; CD17(A→T)是贵州地区最常见的β地中海贫血基因突变类型.
江西（南部）
福建 湖南
3.5
4.1 2.2
2.9
1.5 2.0
6.4
5.6 4.2
四川
重庆
1.9
1.0
2.2
2.3
4.1
3.3
4
α 地贫的分类
α地贫 静止型 轻型 症状 无症状 血常规 基因类型 ★小细胞低色素性贫 ★红细胞平均体积（ MCV）降低(≤82fl)， 轻度贫血或无症 ★红细胞平均血红蛋 状 白含量（MCH）降低 （≤27.0pg） 中度贫血，黄疸， ★红细胞体积分布宽 度（RDW）正常或偏 肝脾肿大 低。 ★RBC升高，Hb降低 胎儿水肿，死胎 ，Ret升高 ，30—40周流产 ★区别缺铁贫：缺铁 ，出生后半个小 贫RDW升高，RBC降 时内死亡 低 ★α 地贫缺失 类型：东南亚型 基因缺失，3.7 基因缺少，4.2 基因缺少 ★ α 地贫突变 类型：CS突变， QS突变，WS突 变
高量输血，使患者血红蛋白维持在90g/l以上。
铁鳌合剂 手术治疗
脾切除 对于中间型α 、β 地贫疗效较好，在5-6岁后施行
造血干细胞移植是目前唯一能根治重型β地中海贫血的方法
骨髓移植：有条件者应行骨髓移植
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地中海贫血的遗传性质
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地贫筛查意义
•是地贫防控的重要手段之一，是实现地贫零出生的长
地中海贫血
1
血 红 蛋 白 病
α 地中海贫血
地中海贫血 β 地中海贫血
镰形细胞贫血
异常血红蛋白病 氧亲和力增加 血红蛋白病
血红蛋白M病
不稳定血红蛋 白病
2
什么是地中海贫血?
地中海贫血是由于遗传的基因缺陷致使
血红蛋白中珠蛋白链缺如或合成不足所 导致的贫血。其中以β和α地中海贫血最 为常见。
3
地中海贫血
中间型
重型
5
β 地贫分类
β地贫
轻型 症状 血常规 基因类型 轻度贫血或无症状
β 地贫缺失类型： 41-42M， 17M,654M, 71-72M,-28M, β EM,43M, 14-15M, IVSI-1M(G-T,G-A ）IVSI-5M, -29M,capM, IntM,27-28M,31M