溶血性贫血:红细胞葡萄糖-6-磷酸脱氢酶缺乏症

红细胞葡萄糖-6-磷酸脱氢酶(G-6-PD)缺乏症是一种遗传性溶血性疾病。本病分布遍及世界各地,l估计全世界有2亿以上的人患有G-6-PD缺陷,l但各地区、i各民族间的发病率差异很大。高发地区为地中海沿岸国家、i东印度、i菲律宾、i巴西和古巴等。在我国,l此病主要见于长江流域及其以南各省,l以四川、i广东、i广西、i云南、i福建、i海南等省(自治区)的发病率较高,l北方地区较为少见。

【遗传学】

本病是由于G-6-PD基因突变所致。G-6-PD基因定位于Xq28,l全长约20Kb,l含13个外显子,l编码515个氨基酸。G-6-PD缺乏呈X链锁不完全显性遗传。男性只有一个X染色体,l故其G-6-PD基因缺陷称为半合子(hemizygote);女性二个X染色体上G-6-PD基因均缺陷,l为纯合子;男性半合子和女性纯合子均发病,l酶活性呈显著缺乏;如女性只有一个X染色体上G-6-PD基因缺陷者,l称为杂合子(heterozygote);女性杂合子发病与否,l取决于其缺乏G-6-PD的细胞数量在细胞群中所占的比例,l在临床上有不同的表现度,l故称为不完全显性。

自1986年克隆了G-6-PD基因后,l尤其是1991年发表了此基因的全序列(201114个碱基)之后,l开始在DNA水平来检测G-6-PD基因的突变类型。迄今,lG-6-PD基因的突变已达122种以上;据国内、i外文献报告,l中国人(含海外华裔)的G-6-PD基因突变型已达17种,l其中最常见的是ntl1376G→T、intl1388G→A,l两者占所有突变的50%以上。而且到目前为止,l此两种突变型以及nt95A→G突变仅在中国人中发现,l存在于中国多个民族中。研究还显示,l同一地区的不同民族其基因突变型相似,l而分布在不同地区的同一民族其基因突变型则差异很大。

按照世界卫生组织标准化的生化方法研究,l迄今已发现400多种G-6-PD变异,l其中有20多种能发生溶血,l其余的则酶活力正常,l且无临床症状。正常白种人和黄种人的G-6-PD为B型,l正常黑种人约30%为A+型,l两型的区别是B型第142位天冬酰胺在A+型被天冬氨酸所替代。我国人中已发现的变异型达40种以上,l如香港型、i广州型、i台湾客家型等。各种变异型的活性不同,l故根据其酶活性和临床表现可将G-6-PD分为5大类:i①酶活性严重缺乏伴有代偿性慢性溶血,l这一类属非球形细胞溶血性贫血,l其酶活性几乎为0,l无诱因亦可发生慢性溶血,l我国人中的香港型属于此类;②酶活性严重缺乏(<正常的10%),l摄食蚕豆或服用伯氨喹啉类药物可诱发溶血,l我国人的台湾型属于此类;③酶活性轻度至中度缺乏(正常的10%~60%)伯氨喹啉药物可致溶血,l我国人的广州型属于此类;④酶活性轻度降低或正常(正常的60%~100%),l一般不发生溶血,l正常人的A和B型属于此类;⑤酶活力增高,l此类极为罕见,l且无临床症状。

基因突变型和生化变异型之间尚无明确的关系,l不同生化变异型可以有相同的基因突变型,l而同一种生化变异型又可以有不同的基因突变型。因此,l两者间的关系有待进一步研究。

【发病机制】

本病发生溶血的机制尚未完全明了,l目前认为服用氧化性药物(如伯氨喹啉)诱发溶血的机制为:iG-6-PD是红细胞葡萄糖磷酸戊糖旁路代谢中所必需的脱氢酶,l它使6-磷酸葡萄糖释出H+l从而使辅酶Ⅱ(NADP)还原成还原型辅酶Ⅱ(NADPH)。NADPH是红细胞内抗氧化的重要物质,l它能使红细胞内的氧化型谷胱甘肽(GSSG)还原成还原型谷胱甘肽(GSH)和维持过氧化氢酶(eatalase,lCat)的活性。GSH的主要作用是:i①保护红细胞内含硫氢基(-SH)的血红蛋白、i酶蛋白和膜蛋白的完整性,l避免过氧化氢(H2O2)对含-SH基物质的氧化;②与谷胱甘肽过氧化酶(GSHpx)共同使H2O2还原成水(H2O)。Cat是H2O2还原成水的还原酶。G-6-PD缺乏时,lNADPH生成不足,lGSH和Cat减少,l因此,l当机体受到氧化物侵害时氧化作用产生的H2O2不能被及时还原成水,l过多的H2O2作用于血红蛋白的-SH基,l使血红蛋白氧化成高铁血红蛋白和血红蛋白二硫化合物(Hb-SSG),l导致血红蛋白变性沉淀,l形成不溶的变性珠蛋白小体(Heinz1body)沉积于红细胞膜上,l改变了红细胞膜的电荷、i形态及变形性;过多的H2O2亦作用于含-SH基的膜蛋白和酶蛋白,l膜脂质成分也发生变化。上述作用最终造成红细胞膜的氧化损伤和溶血。这种溶血过程是自限性的,l因为新生红细胞的G-6-PD活性较高,l对氧化剂药物有较强的“抵抗性”,l当衰老红细胞酶活性过低而被破坏后,l新生红细胞即代偿性增加,l故不再发生溶血。蚕豆诱发溶血的机制未明,l蚕豆浸液中含有多巴、i多巴胺、i蚕豆嘧啶类、i异脲咪等类似氧化剂物质,l可能与蚕豆病的发病有关,l但很多G-6-PD缺乏者在进食蚕豆后并不一定发病,l故认为还有其他因素参与,l尚有待进一步研究。

【临床表现】

根据诱发溶血的不同原因,l可分为以下5种临床类型。

1.伯氨喹啉型药物性溶血性贫血11是由于服用某些具有氧化特性的药物而引起的急性溶血。此类药物包括:i抗疟药(伯氨喹啉、i扑疟母星、i氯喹等),l镇痛退热药(阿司匹林、i非那西汀),l磺胺类药,l抗菌药(硝基呋喃类、i氯霉素、i对氨水杨酸),l砜类药(氨苯砜、i普洛明等),l杀虫药(β萘酚、i锑波芬、i硝基哒唑),l大剂量维生素K,l丙磺舒,l二巯基丙醇(BAL),l中药川莲、i腊梅花等。常于服药后1~3天出现急性血管内溶血。有头晕、i厌食、i恶心、i呕吐、i疲乏等症状,l继而出现黄疸、i血红蛋尿,l溶血严重者可出现少尿、i无尿、i酸中毒和急性肾功能衰竭。溶血过程呈自限性是本病的重要特点,l轻症的溶血持续1~2天或1周左右临床症状逐渐改善而自愈。

2.蚕豆病11常见于<10岁小儿,l男孩多见,l常在蚕豆成熟季节流行,l进食蚕豆或蚕豆制品(如粉丝)均可致病,l母亲食蚕豆后哺乳可使婴儿发病。通常于进食蚕豆或其制品后24~48小时内发病,l表现为急性血管内溶血,l其临床表现与伯氨喹啉型药物性溶血相似。

3.新生儿黄疸11在G-6-PD缺乏症高发地区由G-6-PD缺乏引起的新生儿黄疸并不少见。感染、i病理分娩、i缺氧、i给新生儿哺乳的母亲服用氧化剂药物、i或新生儿穿戴有樟脑丸(臭丸)气味的衣服等均可诱发溶血,l但也有不少病例无诱因可查。主要症状为苍白、i黄疸,l大多于出生2~4天后达高峰,l半数患儿可有肝脾肿大。贫血大多数为轻度或中度。血清胆红素含量增高,l重者可致胆红素脑病。

4.感染诱发的溶血11细菌、i病毒、i支原体感染如沙门氏菌感染、i细菌性肺炎、i病毒性肝炎和传染性单核细胞增多症、i肺炎支原体等均可诱发G-6-PD缺乏者发生溶血,l一般于感染后几天之内突然发生溶血,l溶血程度大多较轻,l黄疸多不显著。

5.先天性非球形细胞性溶血性贫血(CNSHA)11G-6-PD缺乏所致者称为Ⅰ型CNSHA,l患者常于婴儿期发病(半数病例在新生儿期以高胆红素血症起病),l无诱因情况下出现慢性溶血性贫血,l表现为贫血、i黄疸、i脾肿大;可因感染或服药而诱发急性溶血。

【辅助检查】

1.红细胞G-6-PD缺乏的筛选试验11常用3种方法:i

(1)高铁血红蛋白还原实验:i正常还原率>0.75(脐血>0.78);中间型为0.74~0.31(脐血0.77~0.41);显著缺乏者<0.30(脐血<0.40)。此试验可出现假阳性或假阴性,l故应配合其他有关实验室检查。

(2)荧光斑点试验:iNADPH在波长340nm紫外线激发下可见荧光;缺乏G-6-PD的红细胞因NADPH减少,l故荧光减弱或不发生荧光。正常10分钟内出现荧光;中间型者10~30分钟出现荧光;严重缺乏者30分钟仍不出现荧光。本试验敏感性和特异性均较高。

(3)硝基四氮唑蓝(NBT)纸片法:i正常滤纸片呈紫蓝色,l中间型呈淡蓝色,l显著缺乏者呈红色。

2.红细胞G-6-PD活性测定11这是特异性的直接诊断方法,l正常值随测定方法而不同:i①世界卫生组织(WHO)推荐的Zinkham法为12.1±2.09IU/gHb;②国际血液学标准化委员会(SICSH)推荐的Clock与Mclean法为8.34±1.59IU/gHb;③NBT定量法为13.1~30.0BNT单位。近年开展G-6-PD/6-PGD比值测定,l可进一步提高杂合子检出率:i正常值1.0~1.67(脐血1.1~2.3)。

3.变性珠蛋白小体生成试验11在溶血时阳性细胞>0.05;溶血停止时呈阴性。不稳定血红蛋白病患者此试验亦可为阳性。

【诊断】

阳性家族史或过去病史均有助于临床诊断。病史中有急性溶血特征,l并有食蚕豆或服药物史,l或新生儿黄疸,l或自幼即出现原因未明的慢性溶血者,l均应考虑本病。结合实验室检查即可确诊。

【治疗】

对急性溶血者,l应去除诱因。在溶血期应供给足够水分,l注意纠正电解质失衡,l口服碳酸氢钠,l使尿液保持碱性,l以防止血红蛋白在肾小球管内沉积。贫血较轻者不需要输血,l去除诱因后溶血大多于1周内自行停止;贫血较重时,l可输给G-6-PD正常的红细胞1~2次。应密切注意肾功能,l如出现肾功能衰竭,l应及时采取有效措施。

新生儿黄疸可用蓝光治疗,l个别严重者应考虑换血疗法,l以防止胆红素脑病的发生。

【预防】

在G-6-PD缺陷高发地区,l应进行群体G-6-PD缺乏症的普查;已知为G-6-PD缺乏者,l应避免进食蚕豆及其制品,l忌服有氧化作用的药物,l并加强对各种感染的预防。