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已收藏英文名称 ：hemoglobinopathy
血红蛋白病（hemoglobinopathy）是由于血红蛋白分子结构异常或珠蛋白肽链不能合成或合成不足所引起的一组遗传性血液病。临床可表现为溶血性贫血、高铁血红蛋白血症、缺氧或代偿性红细胞增多所致发绀。
血红蛋白病种类繁多，临床症状多样，但归纳其结构变异所致功能异常，大致分为：
1.分子内部氨基酸替代所产生的异常血红蛋白
非极性氨基酸被不同理化性质的氨基酸替代，会影响分子的构型和稳定性，包括血红蛋白M（Hb M）、不稳定血红蛋白（UHb）和氧亲和力改变的血红蛋白。
（1）Hb M：
肽链中与血红素铁原子连接的组氨酸被酪氨酸所替代，使亚铁氧化成稳定的高铁状态，影响血红蛋白的正常释氧功能，组织供氧不足表现。高铁血红素且易与珠蛋白链分离而发生溶血。
（2）UHb：
肽链中与血红素紧密结合的氨基酸发生替代或缺失，亚铁血红素氧化为高铁血红素；硫氢基氧化为硫化物，形成硫化血红蛋白。游离珠蛋白链在37℃即不稳定，四聚体解离为单体，在红细胞内聚集沉淀，形成包涵体，细胞膜变硬，在脾阻留而破坏。
2.分子外部氨基酸替代所产生的异常血红蛋白
种类很多，一般对分子构型、功能和稳定性无明显影响。
（1）Hb E是β链第26位谷氨酸被赖氨酸替代，但两种氨基酸理化性质相同，影响不大。
（2）Hb S和Hb C由于其分子外部形状或电荷改变，缺氧时溶解度降低。两者均使细胞膜变硬，通过微循环障碍，在脾窦内阻留、破坏。
（3）β-珠蛋白生成障碍性贫血：过剩的α肽链形成多聚体，引起红细胞膜损害，致使大量幼红细胞无效生成。
（4）α-珠蛋白生成障碍性贫血：过剩的β链及 γ链形成Hb H（β4）或 Hb Barts（γ4）。 Hb H 是一种不稳定血红蛋白，Hb H包涵体结合在红细胞膜上，使膜对阳离子通透性发生改变，钾盐与水逐渐从红细胞内渗至胞外。缺钾红细胞寿命缩短，易被单核巨噬细胞破坏，导致溶血。Hb Barts对氧亲和力增高，造成组织缺氧。
人类血红蛋白是一种结合蛋白，由珠蛋白和亚铁血红素组成，血红素由原卟啉与亚铁原子组成。一个血红蛋白有两对珠蛋白肽链：一对是α链，包括α与ζ两种，在载氧中有重要生理作用；另一对是非 α 链，有 β、γ、δ 及 ε 四种。 ζ、ε、α 与 γ 链，分别组成胚胎早期（妊娠 3 个月以内）Hb、Hb Gower1（ζ2ε2）、Hb Gower2（α2ε2）、Hb Portland（ζ2γ2）。 一条肽链连接一个血红素，构成一个血红蛋白单体，人类血红蛋白是由两对单体聚合而成的四聚体。
血红蛋白的四级结构：一级结构指由氨基酸顺序排列的肽链结构。氨基酸可分为亲水的极化氨基酸（侧链为羧基、氨基）与非极化氨基酸（侧链是芳香族）。侧链相互拉紧形成α螺旋，螺旋间由短而非螺旋形节段相连。螺旋形从N端至C端分别以A~H表示（图16-2-8-1），α链包含7个螺旋（无D螺旋），非α链包含8个螺旋。非螺旋形节段用AB、CD等表示，称为血红蛋白二级结构。肽链围绕血红素为中心，构成内外两层螺旋状蛇形盘曲的三维空间结构，为三级结构（图16-2-8-1）。亲水氨基酸分布于外层，使血红蛋白能溶于水而不致沉淀；疏水氨基酸分布于内层，使水分子不能进入血红素腔内部，避免Fe2+氧化为Fe3+。四个血红蛋白单体按一定的空间关系结合成四聚体：由相同三级结构血红蛋白单体结合成的四聚体称同质型四聚体，不同单体结合成异质型四聚体。四聚体为血红蛋白四级结构。
图1血红蛋白三级结构示意
肽链N~C端折叠成8个螺旋节段（A~H），螺旋节段由非螺旋节段（AB~GH）相连，血红素位于中心与F8E7组氨酸相连，构成内外两层螺旋状蛇形盘曲的三维空间结构。
引自：实用内科学.第16版.ISBN:978-7-117-32482-3
在此病高发地区及家系中，务必行婚前检查、遗传咨询及血红蛋白病筛查工作，劝阻均为本病基因携带者婚配；对高危家系应作产前诊断，早期发现重型胎儿，终止妊娠。
