地中海貧血疾病病因
【病因和發病機製】
本病是由於珠蛋白基因的缺失或點突變所致。組成珠蛋白的肽鏈有4種,即α、β、γ、δ鏈,分別由其相應的基因編碼,這些基因的缺失或點突變可造成各種肽鏈的合成障礙,致使血紅蛋白的組分改變。通常將地中海貧血分為α、β、γ、δ等4種類型,其中以β和α地中海貧血較為常見。
1.β地中海貧血
人類β珠蛋白基因簇位於11p15.5。β地中海貧血(簡稱β地貧)的發生主要是由於基因的點突變,少數為基因缺失。基因缺失和有些點突變可致β鏈的生成完全受抑製,稱為β0地貧;有些點突變使β鏈的生成部分受抑製,則稱為β 地貧。
β地貧基因突變較多,迄今已發現的突變點達100多種,國內已發現28種。其中常見的突變有6種:
①β41-42(-TCTT ),約占45%;
② IVS-Ⅱ654 ( C → T ),約占24%;
③β17 ( A → T );約占14%;
④TATA盒- 28 ( A → T ),約占9%;
⑤ β71-72( A ), 約占2%;
⑥ β26( G → A ),即HbE26,約占2%。
重型β地貧是β0或β 地貧的純合子或β0與β 地貧雙重雜合子,因β鏈生成完全或幾乎完全受到抑製,以致含有β鏈的HbA 合成減少或消失,而多餘的α鏈則與γ鏈結合而成為HbF( a2 γ2),使HbF明顯增加。由於HbF的氧親合力高,致患者組織缺氧。過剩的a鏈沉積於幼紅細胞和紅細胞中,形成a鏈包涵體附著於紅細胞膜上而使其變僵硬,在骨髓內大多被破壞而導致無效造血。部分含有包涵體的紅細胞雖能成熟並被釋放至外周血,但當它們通過微循環時就容易被破壞;這種包涵體還影響紅細胞膜的通透性,從而導致紅細胞的壽命縮短。由於以上原因,患兒在臨床上呈慢性溶血性貧血。貧血和缺氧刺激紅細胞生成素的分泌量增加,促使骨髓增加造血,因而引起骨骼的改變。貧血使腸道對鐵的吸收增加,加上在治療過程中的反複輸血,使鐵在組織中大量貯存,導致含鐵血黃素沉著症。
輕型地貧是β0或β 地貧的雜合子狀態,β鏈的合成僅輕度減少,故其病理生理改變極輕微。中間型β地貧是一些β 地貧的雙重雜合子和某些地貧的變異型的純合子,或兩種不同變異型珠蛋白生成障礙性貧血的雙重雜合子狀態,其病理生理改變介於重型和輕型之間。
2.α地中海貧血
人類a 珠蛋白基因簇位於16Pter -p13.3。每條染色體各有2個a珠蛋基因,一對染色體共有4個a珠蛋白基因。大多數a地中海貧血(簡稱a地貧)是由於a珠蛋白基因的缺失所致,少數由基因點突變造成。若僅是一條染色體上的一個a基因缺失或缺陷,則α鏈的合成部分受抑製,稱為a 地貧;若每一條染色體上的2個a基因均缺失或缺陷,稱為a0地貧。
重型α地貧 是a0地貧的純合子狀態,其4個a珠蛋白基因均缺失或缺陷,以致完全無a鏈生成,因而含有a鏈的HhA、HbA2和HbF的合成均減少。患者在胎兒期即發生大量γ鏈合成γ4(Hb Bart's)。Hb Bart's對氧的親合力極高,造成組織缺氧而引起胎兒水腫綜合征。中間型和α地貧是α0和α 地貧的雜合子狀態,是由3個α珠蛋白基因缺失或缺陷所造成,患者僅能合成少量α鏈,其多餘的β鏈即合成HbH(β4)。HbH 對氧親合力較高,又是一種不穩定血紅蛋白,容易在紅細胞內變性沉澱而形成包涵體,造成紅細胞膜僵硬而使紅細胞壽命縮短。
輕型α地貧 是a 地貧純合子或a0地貧雜合子狀態,它僅有2個a珠蛋白基因缺失或缺陷,故有相當數量的a鏈合成,病理生理改變輕微。靜止型a地貧是a 地貧雜合子狀態,它僅有一個α基因缺失或缺陷,a鏈的合成略為減少,病理生理改變非常輕微。