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1、第十章 红细胞膜缺陷症,第一节 概 述,红细胞有许多重要的生理功能，除携带氧气和运输二氧化碳外，对维持体内衡态起重要作用。 近年来由于分子生物学的发展，研究生物大分子的新技术不断改进，红细胞膜结构与功能的研究有了很大的进展。,由于红细胞循环周身，其它脏器的疾病也会影响红细胞膜，如糖尿病、严重肝病及动脉粥样硬化等都会累及红细胞膜。 因此对红细胞膜的研究不仅对血液病、对其它疾病的认识也有重要作用。,一、红细胞膜的组成与结构,1、红细胞膜的组成 人的红细胞由蛋白质、脂质、糖类及无机离子等组成。 红细胞膜的特点是脂质含量高，蛋白质与脂质的比约为1：1。 比值变化常与功能密切相关。,红细胞膜组成,脂质：
2、40% 糖类 ：8% 蛋白质：50%,磷脂 60% 双性物质,胆固醇 +中性脂肪33%,糖脂 7% 糖+脂质,中性糖：葡萄糖 半乳糖 甘露糖,氨基糖类：GalNH2 GIcNH2 GIcNAc GaINAc,骨架蛋白 1 2 4 5 7,跨膜蛋白,带3蛋白,血型糖蛋白,C/P:0.8-1.0,红细胞膜上的蛋白质大多数是与脂质或糖结合在一起的脂蛋白、糖脂蛋白。 这些蛋白质既有维持红细胞结构的作用，又有一定功能，仅起结构作用的蛋白很少。 红细胞膜在有十二烷基磺酸钠（SDS）存在下作SDS-聚丙烯酰胺凝胶电泳（SDS-PAGE），按分子量大小可分为7-8条带。,2、红细胞膜的结构 红细胞膜的结构与其
3、他细胞膜结构相似，根据流动镶嵌学说的基本论点，红细胞膜以脂质双层构成膜的骨架，内外两层脂类分子分布是不对称的，蛋白质镶嵌在脂质双层。 膜结构有两个最基本的特征： 红细胞膜的流动性和膜的不对称性。,（1）红细胞膜的不对称性 （asymmetry） 是指红细胞膜脂双层中的内外两层脂类分布的不均一及其物理性质的不同，以及膜蛋白在膜内外两层分布也是不对称性。,膜脂质分布的不对称性 外层：胆碱磷脂（PC）和鞘磷脂（SM）为主 内层：丝氨酸磷脂（PS）和乙醇氨磷脂（PE） 生物物理法测定：红细胞膜的流动性密度，外层脂类分子密度大于内层，流动性也大于内层。 膜脂质不对称性是维持红细胞正常形态的基础,膜蛋白分
4、布的不对称性 膜蛋白在脂质双层两侧的分布不对称性是绝对的，有的膜蛋白位于脂质双层的内侧，有的位于外侧，有的蛋白是跨膜的，如糖蛋白、糖链都位于膜的外侧。 膜蛋白结构上两侧的不对称性保证了膜的方向性功能。,（2）红细胞膜的流动性 膜的流动性是指膜内部分子运动性，主要是指脂质和蛋白质的运动。 构成膜的脂类，在一定的温度下，流动的液晶态与晶态可以相互转变。 生理条件下生物膜一般处于液晶态，膜脂总是处于流动状态。,膜脂质流动性与红细胞形态和功能密切相关。 如去除胆固醇或降低C/P比值，膜流动性升高，此时红细胞形态转为口形；膜脂流动性还能影响红细胞一些酶和受体活性，当流动性降低时，膜乙酰胆碱酯酶（AchE
5、）活性下降，肾上腺素能受体对cAMP反应下降。,膜蛋白由于脂质双层的流动性也处于运动之中，在脂质双层中作侧向运动和旋转运动。 膜骨架蛋白是影响膜脂质流动性的重要原因，膜骨架在维持红细胞正常形态和磷脂不对称性分布方面起重要作用。,（二）红细胞膜的功能,细胞形态与功能总是相适应的 比如：复习红细胞有哪些形态结构特点? 两面中部凹陷的圆饼状； 充满血红蛋白； 无细胞核 无线粒体,其相对表面积与球形比有变化吗?有什么好处?（相对表面积增大，可以更迅速地完成气体交换） 红细胞内无线粒体，只进行无氧呼吸，有什么好处?(运输氧气的过程中不消耗氧气，提高了运输氧气的效率) 无细胞核，有什么好处?(无核细胞新陈
6、代谢很弱，适应了只能进行无氧呼吸这一特点),物质运输 红细胞膜抗原性,离子运输：带3蛋白 HCO3-/Cl- Na+-K+-ATP酶 Ca 2+ -Mg 2+ -ATP酶,水的运输：,水通道 AQP-CHIP,葡萄糖转运:,葡萄糖转运体 GLUT,血型抗原:糖蛋白或糖脂,老化抗原:SCA,红细胞的变形性 红细胞变形性与红细胞功能及寿命密切相关 红细胞的变形性有助于机体对异常红细胞的清除 膜变形性也有利于防止未成熟红细胞进入血循环 红细胞的变形性影响因素: 膜骨架蛋白组分和功能状态 膜脂质流动性大有利于变形 细胞表面积与细胞体积比值 血红蛋白的质和量,红细胞的免疫功能 清除免疫复合物的作用 IC
7、 CR1和补体 对淋巴细胞调控作用：B T NK 红细胞对吞噬细胞的作用 CR1 CR3 吞噬细胞 FCR CR1 CR3 CR4 对补体活性调节 DAF MIRL C8,遗传性球形红细胞 增多症,Hereditary spherocytosis HE,遗传性球形红细胞增多症 是一种红细胞膜先天缺陷的溶血性贫血，其特点为慢性溶血过程常伴有急性发作，循环血液中球形红细胞增多，红细胞渗透脆性增高，并有不同程度的脾肿大和黄疸。世界各地均有发生，我国也有报道。 遗传规律 常染色体显性遗传，两性患病率相等。少数可为常染色体隐性遗传。,临床分型,根据病情，临床可分为三型。 轻型：约占1/4，多见于儿童。
8、中间型：约占2/3，多见于成年人。 重型：少数病人贫血严重，常依赖输血。,体征：主要为脾肿大，肝脏一般可以触及，并有程度不一的黄疸和贫血。 并发症： 常因感染 、妊娠及其他因素而诱发溶血危象，但一般不太严重；诱发再障危象，一般较凶险，重者甚至可以致死；此外，胆结石常多见的并发症，可出现阻塞性黄疸和感染的症状。,实验室检查,血 象： 血红蛋白和红细胞比积降低 外周血涂片球形红细胞明显增多 网织红细胞计数增高，510 红细胞参数MCV大多正常或轻度减低， MCHC大多增高致3538,球形红细胞,红细胞渗透脆性试验： 增高，但有1020的患者正常。 红细胞孵育脆性试验： 轻型患者也增加。 自 身 溶
9、 血 试 验： 48小时红细胞溶血率达1030， 甚至50， 加入葡萄糖或ATP，溶血程度显著减轻。 酸化甘油溶血试验： 阳性,骨髓检查,红系细胞增生明显，晚幼和中幼红细胞增生可占骨髓有核细胞的2560，核分裂多见。 再障危象时，骨髓中红细胞显著减少，粒巨细胞也减少，骨髓和外周血中网织红细胞显著减少。,(1)增生明显活跃。 (3)红细胞系显著增生，幼红细胞百分比常O50，以中幼红细胞为主，其他阶段的幼红细胞亦相应增多，易见核分裂象。成熟红细胞中易见大红细胞、嗜多色性红细胞及Howell-Jolly小体。 (4)粒细胞系相对减少,各阶段比例及细胞形态大致正常。,其他检查,血清间接胆红素 增多 粪
10、 胆 原 排泄明显增高 尿 胆 原 增高 血 清 铁 正常或增高 红细胞生存时间 明显缩短。 SDS PAGE电泳 膜骨架蛋白减少,鉴别诊断,轻型或无贫血的病例易被忽视或误诊，网织红细胞计数和骨髓检查可发现溶血迹象。,黄疸型病毒性肝炎 免疫性溶血性贫血 先天性非球形红细胞贫血,治 疗,脾切除 输血 再障危象治疗,遗传性椭圆形红细胞 增多症,Hereditary elliptocytosis,遗传性椭圆形红细胞增多症 是一组高度异质性疾病。 各亚型之间的临床表现，红细胞形态分子病理学等都有区别，但共同特点是外周血中出现大量椭圆形、卵圆形或棒状红细胞，其中以椭圆形红细胞为主，一般可高达5090，国
11、内学者提出超过25就有诊断意义。 HE有家族遗传史，大多数患者为常染色体显性遗传，少数为隐性遗传。男女均可发病，多为杂合子，少数严重溶血者为纯合子。,临床表现和分型,HE临床表现差异很大，分型亦颇复杂，一般按临床分型可分为： 隐 匿 性：无症状，无明显溶血证据，为杂合子 溶 血代偿 型：有慢性溶血，但红细胞生成良好，无 贫血，脾可轻度肿大 溶血性贫血型：有轻中度贫血，间歇性黄疸和轻至 中度脾肿大，且在慢性溶血过程中可 发生胆石症和再生障碍或溶血危象。 国外报道隐匿型占85，余两型则在15以内。,HE又可分为以下几个亚型,轻度溶血型 可溶血及轻度贫血 偶发溶血型 只有在感染、妊娠时溶血加重， 出
12、现贫血 严重溶血型 为良性HE的纯合子，出生后即 出现溶血，红细胞形态显著异 常，可见多数红细胞碎片 婴儿期溶血型 婴儿期有中重度贫血，1岁后改 善或消失 热敏感性异形 红细胞对热敏感，遇热后易形成碎片。杂 红细胞增多症 合子溶血轻，纯合子有严重溶血，是常染 （HPP） 色体隐性遗传，多见于黑人。,实验室检查,1.轻重不等的溶血性贫血的外周血和骨髓象改变，隐匿型可完全正常。 2.典型表现为外周血涂片可见多数椭圆形红细胞，呈椭圆、棒状或卵圆形多种形态，占红细胞的25以上。可伴有少数异形红细胞或球形红细胞。 3.少数兼有球形特征的椭圆形红细胞增多症，渗透脆性试验和自身溶血试验增高。 4.膜电泳检查
13、有助于确定膜分子病变。,椭圆形红细胞,鉴别诊断,1.不少贫血也可见到椭圆形红细胞，但数量不多，但同时有显著的各类异形红细胞增多。 2.HE有溶血危象时，红细胞形态不一，大小不等，椭圆形红细胞相对减少，则须与非球形细胞性溶血性贫血相鉴别，做家族红细胞形态观察 有助于鉴别。,遗传性口形红细胞 增多症,Hereditary stomatocytosis HSt,HST 是一组较为罕见的常染色体显性遗传的慢性溶血性疾病 特征 周围血液中口形红细胞增多，有轻重不等的溶血和阳性家族史。 基本病理改变 膜对阳离子通透性增高。 临床表现 溶血轻重不一，轻者只有红细胞口形变而无临床表现，因此不易发现；重者除贫血
14、外，可有黄疸、肝脾肿大等慢性溶贫的症状和体征。,实验室检查,血象 贫血一般轻微，血红蛋白一般很少低于80100g/L，网织红细胞中度增高（1020），MCV增高，MCHC降低，外周血片口形红细胞可达1050%。 溶血试验 红细胞脆性增高，自身溶血试验阳性，葡萄糖或ATP可纠正。,口形红细胞,诊断和鉴别诊断,依据家族史和外周血红细胞增多即可诊断。 口形红细胞还可见于轻型地贫、肝病、肌强直症、氯丙嗪或长春新碱治疗后，急性酒精中毒、传单、SLE等。,阵发性睡眠性血红蛋白尿症 paroxysmal nocturnal hemoglobinuria PNH,PNH是一种后天获得性造血干细胞基因突变引起的
15、红细胞膜异常的溶血性贫血。 本病异常的红细胞起源于有缺陷的造血干细胞，是一种克隆性疾病。 由于红细胞膜缺乏控制补体溶血的蛋白，使红细胞对补体介导的溶血敏感而发生溶血性贫血，粒细胞和血小板也因膜异常易被补体或抗体溶解破坏。 睡眠中组织器官酸度增高可能为本病红细胞破坏的适当环境。,1.发病隐袭，病程迁延，病情轻重不一 2.阵发性或加重发作性血红蛋白尿是典型症状 3.合并感染较为常见,诊断要点,4.实验室检查 血象 全血细胞减少，正色素性或低色素性贫血，多嗜红细胞增高，网织红细胞增高。血小板数常减少，也可正常。 骨髓象 增生多为活跃或明显活跃，少数减低或重度减低。粒红巨三系均增殖，或仅红系增生好，粒或巨核系增生低下。,血液生化检查 急性溶血时，可见非结合胆红素升高，血浆游离血红蛋白、高铁血红蛋白、乳酸脱氢酶均升高，而血浆结合珠蛋白和血铁蛋白减少。 尿 血红蛋白尿发作期，尿隐血试阳性，多数患者尿含铁血黄素呈持续阳性。发作期常有轻度蛋白尿，尿胆原排泄轻度增加。,特异性溶血试验 Ham试验 蔗糖血试验 蛇毒因子溶血试验 热溶血试验 红细胞形态 造血祖细胞体外培养 其他,再障-PNH综合征 凡再障转化为PNH，或PNH转化为再障，或兼有两病特征者，均属再障-PNH综合征。 为表明两病发生先后，或兼有两病特征时，临床表现以何者为主，可将综合征
