1、PRESENTS 血红蛋白电泳 血红蛋白的结构 HEME(卟啉)-内含凹陷结构的血红素及一个二价铁原子。-氧气的结合与释放点。GLOBIN(珠蛋白)-由多肽链组成的蛋白，根据其不同的氨基酸序列进行分类(主要分四类:a,b,g 及 d)。-这几类多肽链上的大部分结构都是相似的。血红蛋白的化学特性及酶活性 与氧气的结合:通过将氧气分子固定在二价铁原子上，血红蛋白是将氧气从肺部运输到人体组织中。CO2 的运输:与CO 的结合:碳氧血红蛋白的形成(Carboxyhemoglobin formation)。血红蛋白的氧化作用:形成高铁血红蛋白 酶活性:氧化酶特性,过氧化酶特性,脆化酶特性.血红蛋白的电泳
2、条带 正常范围 Forms obtained by glycation 5 to 8%Hb A1:a2b2 新生婴儿体内的血红蛋白主要成分 2%(traces)Hb F:a2g2 微量组成部分 96.5%Hb A:a2b2-9-6-3 0 3 6 9 d b a g 出生前 出生后 months 血红蛋白的多肽链合成曲线 遗传性血红蛋白病 遗传性疾病基因学图谱：正常基因 异常基因 血红蛋白遗传病(HEMOGLOBINOPATHIES)非正常血红蛋白的含量测定:合成异常或者合成过程中的调控异常 地中海贫血病地中海贫血病 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
3、白分子的电性发生改变 血红蛋白分子病血红蛋白分子病 :a-地中海贫血病:b-地中海贫血病:一组遗传性的珠蛋白链的合成不对称.地中海贫血病地中海贫血病 a a b b d d g g Normal Hb A=a a2b b2 HbA2=a a2d d2 Hb F=a a2g g2 a a b b d d g g a a-Thalassemia b b4=HbH g g4=HbBarts a a b b d d g g b b-Thalassemia Increased HbA2(4-6%)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
4、年代初期已达600多种，但仅不到13的异常血红蛋白伴有临床症状。世界卫生组织估计，全球约有1.5亿人携带血红蛋白病基因，并已将血红蛋白病列为严重危害人类健康的6种常见病之一。血红蛋白疾病的研究：疾病的区域性特征较强。在检测中发现异常:(小红细胞症,血红蛋白过少,Heinz corps,.)出现无法解释的异常溶血现象.对全部家族成员进行血红蛋白的检测.血红蛋白疾病的研究：血红蛋白病在我国较常见,据10年来在28个省市自治区近100万人口普查资料发现:异常血红蛋白病的发病率为0.33，-地中海贫血的发病率为2.64，-地中海贫血的发病率为0.66，南方的发病率较北方高.在我国南方如何防治地中海贫血
5、是关系到提高我国人口素质和实现优生优育中的一个重要课题.血红蛋白疾病的研究：目前婚前和孕前的检查、干预是防止这种遗传病发生的有效手段.其中血红蛋白(Hb)电泳是研究和分离异常血红蛋白的有效方法,亦是诊断血红蛋白分子病不可缺少的手段之一.HB电泳检查的临床意义 地中海贫血 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 地中海贫血 1静止型 地中海贫血 2标准型或轻型 3血红蛋白 H病 4血红蛋白 Barts 胎儿水肿综合征 地中海贫血 血红蛋白 H病 临床表现：有轻、中度贫血，23以上
6、病例有肝脾肿大，常反复出现黄疸。父母双方常有 地中海贫血。实验室检查：有溶血性贫血的特征，骨髓中红细胞系统增生极度活跃.HbH明显增高(2.540)，HBA2及 HbF含量正常。Hb电泳可出现 Hb H区带。红细胞渗透脆性试验降低，红细胞包含体阳性。地中海贫血 血红蛋白 Barts胎儿水肿综合征 临床表现：该病为 地中海贫血中最严重者，胎儿常于妊娠后期死亡或早产。胎儿生下时，全身水肿，皮肤苍白，黄疸，肝脾肿大，常于产后数小时内死亡。父母双方均有 HbH病或标准型 地中海贫血。实验室检查：有溶血性贫血的特征，骨髓红系增生活跃。红细胞形态靶形红细胞明显增多，外周血可见有核红细胞。Hb电泳：HbBa
7、rt成分8，抗碱 Hb增加 Barts Hb Alk Ac a-Thalassemia 异常异常 靶细胞靶细胞 小红细胞小红细胞 贫血贫血 Hb F Hb A2 Hb H 其他特征其他特征 一条链缺失 0 0 0 正常 正常 0 出生时少量的(2%)Hb Barts 2条链缺失 0 0 0 正常 正常或减少 0 出身时Hb Barts(5%)3条链缺失 +轻微的到严重的 也许增加 减少 10-15%不稳定血红蛋白溶血性贫血(Hb H)4条链缺失-严重的 100%Hb Barts 0 0 胎儿水肿综合症(hydrops fetalis)珠蛋白生成障碍性贫血 重型珠蛋白生成障碍性贫血(Cooley
8、贫血)半周岁时出现贫血，肝脾肿大 特殊面容:大头、颧骨突出、塌鼻梁、眼距过宽、脸浮肿 中间型珠蛋白生成障碍性贫血 轻度贫血，无明显临床症状。约半数病例有轻度到中度的脾肿大。轻型珠蛋白生成障碍性贫血 一般无任何临床症状 血红蛋白的电泳原理 在电场作用下，不同的带电属性的分子移动能力也各有不同。HYDRAGEL Hb and CAPILLARYS Hb 有助于检测出具有临床意义的各类主要血红蛋白疾病。HYDRAGEL ACID Hb 根据血红蛋白在不同酸碱度的琼脂糖胶体上的移动性的差异，从而对血红蛋疾病进行检测。各类血红蛋白的鉴定 Hb S,Hb C,Hb D,Hb E,excess Hb F,H
9、b H,Hb Bart(in thalassemia)are the most common abnormal hemoglobins.完整的血红蛋白鉴定，需要在两种琼脂糖胶体上电泳条带进行对比。正常条带 A A2 Alk.Anh.Car.Ac.A0 A1 3周新生儿的 电泳条带 Anh.Car.A faible A2 Alk.F N A1 Ac.F+A1 A0 A0 N 8周新生儿的 电泳条带 Anh.Car.A faible A2 Alk.N F A1 Ac.N F+A1 A0 A0 毛细管电泳仪上的正常血红蛋白电泳曲线 Hb A Hb A2 “S”型血红蛋白 Sickle Cells d
10、isease 常见区域:地中海区域国家,非洲赤道区域国家(40%),美洲非裔人群(10%),印度西部 特征:变异体位置 b6 谷氨酸Glu(negative)缬氨酸Val(neutral)生物学症状:红细胞形状出现变异,形成镰刀型红细胞 血红蛋白与氧气结合能力出现下降 极易出现溶血现象和贫血症 临床特征:依照形态的不同有所改变.杂合子:镰刀状细胞(一般无症状)Hb A条带:50 70%Hb S 条带:30 50%Hb A2条带:正常 纯合子:严重的溶血症状 Hb A 条带:缺失 Hb S 条带:80 100%Hb A2条带:正常或增加(Hb F条带大约占 0 20%)伴随 Hb S型血红蛋白，
11、会同时出现:+地中海贫血 +Hb C(或其他变异体)+HPFH 脐带血的”S”纯合子 N F A2 Alc.Anh.Car.N Ac.A0 A1 A1+F S AFSC control overlaying S Hb A2 Hb S Hb F Heterozygote A/S N A A2 Anh.Car.Alk.S F N Ac.A0 A1 A0 A1+F S Homozygote S with presence Hb F N F A2 Alk.S Anh.Car.N Ac.A0 A1 A1+F S 血红蛋白 C 发现区域:在黑人出现的非常普遍,非洲的西部和北部,意大利南部,西西里岛.描述:
12、B6的突变：谷氨酸(negative)赖氨酸(positive)碱性缓冲液:总电荷减少 移动变慢,在琼脂糖中和A2在同一水平,在毛细管中比A2更靠近阴极。临床和生物学特性:形成靶型红细胞 杂合子:(无症状)Hb A条带:60 70%Hb C条带:30 40%纯合子:中度溶血性贫血,巨脾症 Hb A条带:缺失 Hb C条带:95 100%如果同时出现 Hb S:和纯合子的镰刀细胞病一样病理学特征 血红蛋白 D-Punjab 发现区域及频率:多发现在印度.描述:B121的突变 谷氨酸(negative)谷氨酰胺(neutral)(D-Los Angeles=D-Punjab)(根据变异体的突变位置
13、不同，会有6 种Hb D)碱性缓冲液:总电荷减少 在琼脂糖中比HB S移动的慢,在毛细管中比S更靠近阳极 临床和生物学特性:杂合子:(无症状,仅仅在电泳中符合诊断)Hb A条带:60 70%Hb D条带:30 40%纯合子:非常轻微的贫血 Hb A条带:缺失 Hb D条带:100%HEMOGLOBIN E 常见区域:主要集中在东南亚地区.特性:变异出现位置 b26 谷氨酸Glu(negative)赖氨酸Lys(positive)临床表现和生物学特征:基因杂合体:(无症状)Hb A fraction:65 70%Hb E fraction:30 35%基因纯合体:(轻微异常)Hb A fract
14、ion:absence Hb E fraction:100%Heterozygous A/E Hb A Hb A2 Hb E Homozygous Hb E AFSC control overlaying Hb E Hb A2 Heterozygote A/E Anh.Car.A E+A2 Alk.N A0 A1 A1+E1 Ac.N A0+E Homozygote Hb E Anh.Car.Alk.N E+A2 A A0 A1 Ac.N E1 E0 Hb Lepore b 和d 链重新组合形成的新型血红蛋白.碱性缓冲液:总电荷减少 在琼脂糖中移动的比S慢,在毛细管中比S更靠近阳极 杂合子:H
15、b Lepore条带:5 15%比b地贫的临床症状轻微 纯合子:Hb Lepore条带:大约 30%和b地贫的临床症状相似 发现区域及频率:Lepore(-波士顿 华盛顿):主要在意大利家庭发现;也曾经在罗马尼亚澳大利亚以及墨西哥发现过.描述:Hb Lepore AFSC control overlaying A N Alc.A2 Lepore N Ac.A0 +Lepore A1 Hb A2 Hb A Hb F Hb Lepore 在下列情况中可表明发现健康的携带者的途径:-预防过程:(妇产科医生建议,遗传顾问,随机检查中发现.)-在血片上偶然发现低色素性小红细胞.-当一位妇女被诊断为地贫携带者,她的伴侣也应当被检查；夫妇双方应当去咨询遗传专家(尽可能早的在出生前诊断).总结 在血红蛋白疾病的高发区,血红蛋白筛查需要定位成必检项目,从而有效制止血红蛋白疾病的延续 血红蛋白的检测要注意以下要点:临床观察结果 生物学特征 区域来源 家庭其他成员的检测