镰刀形细胞贫血症案例分析
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镰刀型细胞贫血症案例分析
案例
一位15岁的美籍非洲妇女到急诊室就诊，主诉双 侧大腿和臀部疼痛一天，并且不断加重，服用布 洛芬不能解除其疼痛症状。患者否认最近有外伤 和剧烈运动史。但他最近感觉疲劳和小便时尿道 经常有灼烧感。患者既往有症状，有时需要住院。 检查发现，体温正常，没有急性疼痛。其家族其 他成员没有类似的表现。患者结膜和口腔稍微苍 白，双侧大腿外观正常，但有非特异性的大腿前 部疼痛，其他体征正常。患者的白细胞计数升高， 为17,000/mm3，而其血红蛋白含量低，为71/L。 尿液分析显示有大量的白细胞。
异常血红蛋白病 • 珠蛋白肽链结构的改变导致主要功能部位 氨基酸的置换，影响Hb的溶解度、稳定性 及生物学功能。 地中海贫血（α地中海贫血和β地中海贫血） • 是珠蛋白合成速率降低，导致链和非链合 成的不平衡→多余的珠蛋白链沉积在Rbc膜 上→改变了膜的通透性和硬度→导致溶血 性贫血
预来自百度文库方法
一. 所有的镰刀形细胞贫血症携带者均应接 受遗传咨询(非洲裔美国人为携带者的机 率为1/12)。 二. 对胎儿进行镰刀型贫血症的产前诊断
症状
• • • • • 15岁的美籍非洲妇女 双侧大腿和臀部疼痛一天 布洛芬不能解除其疼痛症状 感觉疲劳和小便时尿道经常有灼烧感 结膜和口腔稍微苍白，双侧大腿外观正常，但有 非特异性的大腿前部疼痛，其他体征正常 • 白细胞计数升高，为17,000/mm3，而其血红蛋 白含量低，为71/L。尿液分析显示有大量的白细 胞 • 初步诊断：镰刀细胞性贫血
何为布洛芬？
• 作用于炎症组织局部，通过抑制前列腺素或其他 递质的合成而起作用，由于白细胞活动及溶酶体 酶释放被抑制，使组织局部的痛觉冲动减少，痛 觉受体的敏感性降低。治疗痛风是通过消炎、镇 痛、并不能纠正高尿酸血症。治疗痛经的作用机 理可能是前列腺素合成受到抑制使子宫内压力下 降、宫缩减少。
一般用于：
关节炎. 疼痛.痛风.痛经.退热
是一种常染色体隐性等位基因出现突变的 遗传病。患病者的血液红细胞表现为镰刀 状，其携带氧的功能只有正常红细胞的一 半。，不能產生正常血红蛋白的遗传疾病。 它在非洲和美洲黑人中甚為普遍。这种疾 病名称的由来是由於患者的血红细胞变成 镰刀形及出现贫血现象。
1. 一级结构是空间构象的基础 2.重要蛋白质的氨基酸序列改变即可引起疾病 正常人的血红蛋白B亚基的第6位是氨基酸谷氨酸，而 镰刀形贫血患者的血红蛋白中， 谷氨酸变成了缬氨酸即酸性 氨基酸被中性氨基酸替代，仅此一个氨基酸之差，原是水溶 性的血红蛋白，就聚集成丝，相互黏着，导致红细 胞变形 成位镰刀状而极易破碎，产生贫血。
是由2个a亚基和2个B亚基组成的四 聚体，a亚基和B亚基分别含有141个和146个氨 基酸。两种亚基的三级结构相似，且每个亚基都 可结合一个血红素辅基。4个亚基通过8个离子键 相连，形成血红蛋白四聚体，具有运输O2和CO2 的功能。但每一个亚基单独存在时，虽可结合氧 亲和力增强，但在体内组织中难以释放氧，失去 了血红蛋白原有的运输氧的作用。 维持四级结构的力量：次级键 （离子键、非共价键、氢键）
镰刀形细胞贫血症的治疗
1、通过移植另外一个人的健康的造血干细胞来治愈。 但是这种方法对那些很难找到一个相容性供者的人来 说就没有用了。 2 、通过结合RNA干扰以及球蛋白转基因技术创造出 一种治疗性的转基因。这种新基因有两个功能：产生 正常的血红蛋白和抑止镰刀形血红蛋白的形成。治疗 性的基因被导入病毒载体并转化入造血干细胞。细胞 接受这种处理后，便能产生正常的血红蛋白。 3 、吸入一氧化氮气体，也许可以缓解镰刀形红细胞 贫血症患者的痛感
限制性内切酶和特异性DNA探针来检测是否存在基因变 异。当待测DNA序列中发生突变时会导致某些限制性内切 酶位点的改变，其特异的限制性酶切片段的状态在电泳迁 移率上也会随之改变，借此可作出分析诊断。
血 红 蛋 白 电 泳 条 带 分 析 示 意 图
•
镰刀型细胞贫血症主要发生在黑色人种中,在非洲黑人中的 发病率最高。人们在非洲疟疾流行的地区，发现镰刀型细 胞杂合基因型个体对疟疾的感染率，比正常人低得多。这 是因为镰刀型细胞杂合基因型在人体本身并不表现明显的 临床贫血症状，而对寄生在红血球里的疟原虫却是致死的， 红血球内轻微缺氧就足以中断疟原虫形成分生孢子，终归 于死亡。因此，在疟疾流行的地区，不利的镰刀型细胞基 因突变可转变为有利于防止疟疾的流行。这一实例，也说 明基因突变的有害性是相对的，在一定外界条件下，有害 的突变基因可以转化为有利。 此外，镰刀形细胞贫血症在意大利、希腊等地中海沿岸国 家和印度等地,发病人数也不少,在我国的南方地区也发现 有这类病例。
分子基础：单碱基替代，缺失、插入……血红蛋白中一个
谷氨酸被缬氨酸替代，导致血红蛋白在低氧条件下发生折叠， 红细胞形态发生改变成镰刀型
症状：
1.劳累、有贫血、黄疸和肝、脾大 2.心、肺功能常受损，可发生充血性心力衰 竭。 3. 渗尿血尿、多尿 4.下肢皮肤慢性溃疡是常见的体征。 5.有时也会出现肾脏、脾脏或脑部供血不足 的情况，从而造成这些器官受损
案例
一位15岁的美籍非洲妇女到急诊室就诊，主诉双 侧大腿和臀部疼痛一天，并且不断加重，服用布 洛芬不能解除其疼痛症状。患者否认最近有外伤 和剧烈运动史。但他最近感觉疲劳和小便时尿道 经常有灼烧感。患者既往有症状，有时需要住院。 检查发现，体温正常，没有急性疼痛。其家族其 他成员没有类似的表现。患者结膜和口腔稍微苍 白，双侧大腿外观正常，但有非特异性的大腿前 部疼痛，其他体征正常。患者的白细胞计数升高， 为17,000/mm3，而其血红蛋白含量低，为71/L。 尿液分析显示有大量的白细胞。
异常血红蛋白病 • 珠蛋白肽链结构的改变导致主要功能部位 氨基酸的置换，影响Hb的溶解度、稳定性 及生物学功能。 地中海贫血（α地中海贫血和β地中海贫血） • 是珠蛋白合成速率降低，导致链和非链合 成的不平衡→多余的珠蛋白链沉积在Rbc膜 上→改变了膜的通透性和硬度→导致溶血 性贫血
预来自百度文库方法
一. 所有的镰刀形细胞贫血症携带者均应接 受遗传咨询(非洲裔美国人为携带者的机 率为1/12)。 二. 对胎儿进行镰刀型贫血症的产前诊断
症状
• • • • • 15岁的美籍非洲妇女 双侧大腿和臀部疼痛一天 布洛芬不能解除其疼痛症状 感觉疲劳和小便时尿道经常有灼烧感 结膜和口腔稍微苍白，双侧大腿外观正常，但有 非特异性的大腿前部疼痛，其他体征正常 • 白细胞计数升高，为17,000/mm3，而其血红蛋 白含量低，为71/L。尿液分析显示有大量的白细 胞 • 初步诊断：镰刀细胞性贫血
何为布洛芬？
• 作用于炎症组织局部，通过抑制前列腺素或其他 递质的合成而起作用，由于白细胞活动及溶酶体 酶释放被抑制，使组织局部的痛觉冲动减少，痛 觉受体的敏感性降低。治疗痛风是通过消炎、镇 痛、并不能纠正高尿酸血症。治疗痛经的作用机 理可能是前列腺素合成受到抑制使子宫内压力下 降、宫缩减少。
一般用于：
关节炎. 疼痛.痛风.痛经.退热
是一种常染色体隐性等位基因出现突变的 遗传病。患病者的血液红细胞表现为镰刀 状，其携带氧的功能只有正常红细胞的一 半。，不能產生正常血红蛋白的遗传疾病。 它在非洲和美洲黑人中甚為普遍。这种疾 病名称的由来是由於患者的血红细胞变成 镰刀形及出现贫血现象。
1. 一级结构是空间构象的基础 2.重要蛋白质的氨基酸序列改变即可引起疾病 正常人的血红蛋白B亚基的第6位是氨基酸谷氨酸，而 镰刀形贫血患者的血红蛋白中， 谷氨酸变成了缬氨酸即酸性 氨基酸被中性氨基酸替代，仅此一个氨基酸之差，原是水溶 性的血红蛋白，就聚集成丝，相互黏着，导致红细 胞变形 成位镰刀状而极易破碎，产生贫血。
是由2个a亚基和2个B亚基组成的四 聚体，a亚基和B亚基分别含有141个和146个氨 基酸。两种亚基的三级结构相似，且每个亚基都 可结合一个血红素辅基。4个亚基通过8个离子键 相连，形成血红蛋白四聚体，具有运输O2和CO2 的功能。但每一个亚基单独存在时，虽可结合氧 亲和力增强，但在体内组织中难以释放氧，失去 了血红蛋白原有的运输氧的作用。 维持四级结构的力量：次级键 （离子键、非共价键、氢键）
镰刀形细胞贫血症的治疗
1、通过移植另外一个人的健康的造血干细胞来治愈。 但是这种方法对那些很难找到一个相容性供者的人来 说就没有用了。 2 、通过结合RNA干扰以及球蛋白转基因技术创造出 一种治疗性的转基因。这种新基因有两个功能：产生 正常的血红蛋白和抑止镰刀形血红蛋白的形成。治疗 性的基因被导入病毒载体并转化入造血干细胞。细胞 接受这种处理后，便能产生正常的血红蛋白。 3 、吸入一氧化氮气体，也许可以缓解镰刀形红细胞 贫血症患者的痛感
限制性内切酶和特异性DNA探针来检测是否存在基因变 异。当待测DNA序列中发生突变时会导致某些限制性内切 酶位点的改变，其特异的限制性酶切片段的状态在电泳迁 移率上也会随之改变，借此可作出分析诊断。
血 红 蛋 白 电 泳 条 带 分 析 示 意 图
•
镰刀型细胞贫血症主要发生在黑色人种中,在非洲黑人中的 发病率最高。人们在非洲疟疾流行的地区，发现镰刀型细 胞杂合基因型个体对疟疾的感染率，比正常人低得多。这 是因为镰刀型细胞杂合基因型在人体本身并不表现明显的 临床贫血症状，而对寄生在红血球里的疟原虫却是致死的， 红血球内轻微缺氧就足以中断疟原虫形成分生孢子，终归 于死亡。因此，在疟疾流行的地区，不利的镰刀型细胞基 因突变可转变为有利于防止疟疾的流行。这一实例，也说 明基因突变的有害性是相对的，在一定外界条件下，有害 的突变基因可以转化为有利。 此外，镰刀形细胞贫血症在意大利、希腊等地中海沿岸国 家和印度等地,发病人数也不少,在我国的南方地区也发现 有这类病例。
分子基础：单碱基替代，缺失、插入……血红蛋白中一个
谷氨酸被缬氨酸替代，导致血红蛋白在低氧条件下发生折叠， 红细胞形态发生改变成镰刀型
症状：
1.劳累、有贫血、黄疸和肝、脾大 2.心、肺功能常受损，可发生充血性心力衰 竭。 3. 渗尿血尿、多尿 4.下肢皮肤慢性溃疡是常见的体征。 5.有时也会出现肾脏、脾脏或脑部供血不足 的情况，从而造成这些器官受损