β地中海贫血
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一、概述

β地中海贫血是一种因位于11号染色体短臂(11p)的β珠蛋白基因发生缺失或点突变,导致β珠蛋白链合成受阻的遗传性血红蛋白病。它是地中海贫血中最主要和最经典的类型。其根本病理生理在于β链合成不足,导致与之配对的α链相对过剩。过剩的α链在红细胞内沉积形成包涵体,引发慢性溶血、脾脏肿大、无效造血及总体血红蛋白合成减少。实验室检查特征性地表现为小细胞低色素性贫血、靶形红细胞,以及血红蛋白组分中HbF和/或HbA2的增高与HbA的减少或缺失。

 

二、病因与病理生理

1.遗传基础:正常人继承父母各一个正常的β珠蛋白基因(基因型为β/β)。β地中海贫血患者则遗传了存在缺陷的β基因,目前已发现超过200种与之相关的基因突变。根据β链合成能力,突变类型分为:

β⁺地贫:β链部分合成。

β⁰地贫:β链完全不能合成。

2.核心病理机制

链不平衡与包涵体形成:β链合成缺陷导致α链相对过剩。游离的α链极不稳定,易在红细胞及幼红细胞内沉淀,形成不可溶的包涵体。

细胞损伤与溶血:这些包涵体对细胞膜造成氧化损伤,导致红细胞僵硬、变形性下降。含有包涵体的幼红细胞多在骨髓内被巨噬细胞吞噬清除(即“无效造血”),而成熟红细胞则因膜损伤及在脾脏内被扣留、破坏,导致其寿命显著缩短。脾脏剔除包涵体的过程可形成泪滴形红细胞。

血红蛋白组分代偿性改变:为寻求配对,过剩的α链转而与δ链和γ链结合,导致HbA2(α₂δ₂)和HbF(α₂γ₂)的代偿性增高。

组织缺氧与并发症:高水平的HbF因其氧亲和力强,不利于组织释放氧气,加剧组织缺氧。慢性溶血、贫血、缺氧以及代偿性骨髓造血极度活跃,共同引起一系列临床表现,包括生长发育障碍、骨骼改变(如颅骨增厚、鼻梁塌陷等特殊面容)和肝脾肿大。

 

三、临床分型与特征

根据基因型及临床表现的严重程度,β地中海贫血可分为以下类型:

临床类型 遗传型 贫血程度 典型特征
重型 β⁰/β⁰ 纯合子 重度(Hb常<60 g/L) Cooley贫血。出生后3-6个月发病,进行性加重。需依赖输血。典型“地中海贫血面容”、脾显著肿大、黄疸、生长发育迟缓。
中间型 β⁺/β⁺ 纯合子或 β⁺/β⁰ 等双重杂合子 中重度(Hb 70-100 g/L) 临床表现介于重型和轻型之间,病情相对较轻。生长发育基本正常,脾轻中度肿大,通常不依赖输血。
轻型 β⁰/β 杂合子 轻度或无(Hb 90-110 g/L) 无症状或轻微症状。可无脾大或轻度脾大。
静止型 β⁺/β 杂合子 无或极轻微 通常无任何临床症状和体征,仅在实验室检查时发现异常。

注:轻型和静止型统称为“β地中海贫血特征”。

 

四、实验室检查特点

1.血液学检查

血常规:呈典型的小细胞低色素性贫血(MCV、MCH、MCHC均降低)。红细胞计数与贫血程度不成比例,可正常甚至增高。

外周血涂片:可见大量靶形红细胞、低色素性红细胞。此外,可见数量不等的嗜碱性点彩红细胞、有核红细胞、泪滴形红细胞及破碎红细胞,其数量常与病情严重程度相关。

网织红细胞:比例增高,反映骨髓代偿性造血。

骨髓象:红系细胞增生极度活跃,以中、晚幼红细胞为主,存在无效造血。铁染色显示细胞内外铁增多,可见环形铁粒幼细胞。

包涵体检查:血液或骨髓红细胞经煌焦油蓝活体染色后,可观察到α链包涵体。

2.血红蛋白分析

重型:HbF显著增高(30%-90%),HbA极少或缺如,HbA2变化不一。

中间型:HbF增高(40%-80%),HbA2正常或增高。

轻型:HbA2增高(3.5%-7.5%),HbF正常或轻度增高(1%-6%)。

静止型:HbA2轻度增高,HbF正常。

3.其他检查

红细胞渗透脆性试验:显著减低。

铁代谢指标:重型和中间型患者血清铁、铁蛋白常增高。

影像学检查:重型患者X线可见颅骨板障增宽、骨皮质变薄,出现“短发状”骨刺;长骨、短骨亦有类似骨质改变,髓腔增宽。

 

五、诊断与鉴别诊断

1.诊断依据

临床特征:贫血、黄疸、肝脾肿大、特殊面容及生长发育迟缓。

家族史与籍贯:有家族遗传史或来自高发地区(如地中海区域、东南亚、中国南方)是重要线索。

实验室证据:小细胞低色素性贫血、靶形红细胞增多、血红蛋白电泳示HbF和/或HbA2异常。

遗传学检查:通过分子生物学技术(如PCR、基因测序)进行基因突变分析是确诊的金标准,也是进行产前诊断的重要手段。

2.鉴别诊断

与缺铁性贫血鉴别:两者均有小细胞低色素性贫血,但缺铁性贫血有铁缺乏的实验室证据(如血清铁、铁蛋白降低),且血红蛋白电泳无HbA2或HbF的增高。

与其他血红蛋白病鉴别:如血红蛋白E病等,需通过血红蛋白电泳和基因分析进行区分。

 

六、分子诊断与产前筛查

通过肽链合成比率分析(正常α/β≈1,地贫患者比值升高)和β珠蛋白基因分析,可明确突变类型。利用DNA分析技术可以对高危家庭进行携带者筛查,并对孕早期的绒毛或羊水细胞进行产前基因诊断,有效防止重型患儿的出生。

 

七、β地中海贫血相关多因子检测服务哪里有?

乐备实(LabEx)提供β地中海贫血相关多因子检测服务

货号 技术平台 产品名称 核心检测因子 适配研究方向
LXPH052 PCR Array 技术平台 人造血 PCR Array Panel

1. 造血调控核心基因:GATA1、GATA2、RUNX1、TAL1、LMO2(均为造血干细胞增殖、分化及红细胞生成的关键调控因子,β 地中海贫血中造血功能异常与这些基因表达失衡密切相关);

2. 造血干细胞标志物与功能基因:CD34(造血干细胞特异性标志物,反映造血干 / 祖细胞数量与活性)、KIT、KITLG(调控造血干细胞增殖与存活,影响红细胞生成效率);

3. 细胞因子与炎症相关基因:IL2、IL10、IL11、IL12B(参与造血微环境免疫调节,炎症因子失衡可能加重造血功能损伤);

4. 信号通路基因:NOTCH1、NOTCH2、WNT3A、STAT1、STAT3(介导造血调控信号通路,参与红细胞生成的分子网络调控);

5. 其他造血相关基因:CSF1、CSF2(集落刺激因子,促进造血细胞增殖分化)、VEGFA(调控造血微环境血管生成,影响造血功能维持)

1. β 地中海贫血造血功能异常机制研究:分析造血调控基因、干细胞标志物及信号通路基因的表达变化,明确疾病中红细胞生成障碍的分子路径;

2. 造血微环境调控研究:探究细胞因子、炎症因子及血管生成相关基因对造血微环境稳态的影响;

3. 治疗靶点验证:针对 GATA1、RUNX1、KIT 等核心造血调控基因,验证其作为 β 地中海贫血造血功能修复靶点的可行性;

4. 干预效果评估:监测药物、基因治疗等干预后相关基因表达谱变化,评估对造血功能的改善作用


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