高铁血红蛋白血症

高铁血红蛋白血症正常人血红蛋白分子含二价铁(Fe2+)，与氧结合为氧合血红蛋白。

当血红蛋白中铁丧失一个电子，被氧化为三价铁(Fe3+)时，即称为高铁血红蛋白(简称MetHb)。

正常人血MetHb 仅占血红蛋白总量的1%左右，并且较为恒定。

当血中MetHb量超过1%时，称为高铁血红蛋白血症(methemoglobinemia)。

高铁血红蛋白血症发病机制红细胞内还原型谷胱甘肽(GSH)有保护红细胞膜上巯基和血红蛋白免受氧化剂的损害。

当红细胞受氧化剂影响，产生多量的过氧化氢(H2O2)时，GSH则在谷胱甘肽过氧化物酶催化作用下使H2O2分解为H2O，而其本身转化为氧化型谷胱甘肽(图20-10)。

磷酸戊糖旁路在葡萄糖6-磷酸脱氢酶(G6PD)和6-磷酸葡萄糖酸脱氢酶(6PGD)的作用下使氧化型辅酶Ⅱ(NADP)成为还原型辅酶Ⅱ(NADPH)，后者可使氧化型谷胱甘肽(GSSG)成为GSH，以保证红细胞内抗氧化作用。

在红细胞无氧糖酵解过程中产生还原型辅酶I(NADH)，在NADH-MetHb还原酶作用下使细胞色素b5氧化型转为还原型，后者将电子传递给MetHb。

这是红细胞内MetHb还原为正常Hb的最重要途径，约占总还原力的67%。

其次在磷酸戊糖旁路中所形成的NADPH与MetHb 还原酶相结合，也可使MetHb还原为正常血红蛋白。

但在正常生理情况下这不是主要的还原途径(仅占总还原力的5%)，仅在外来电子传递物(如美蓝)存在时才能发挥作用(图20-16)。

此外维生素C也有使MetHb还原的作用(占16%)。

如果氧化剂类毒物使红细胞内血红蛋白的氧化作用超过细胞内抗氧化和还原能力100倍以上，血中MetHb就迅速增多，引起MetHb血症。

如果有先天性NADH-MetHb还原酶系统缺陷，由于红细胞内血红蛋白还原能力的显著减弱，更易引起高铁血红蛋白血症。

发病原因(一)获得性高铁血红蛋白血症本症较先天性多见，主要由于药物或化学物接触引起。

遗传性高铁血红蛋白血症的基础与临床进展【关键词】遗传性高铁血红蛋白血症高铁血红蛋白（methemoglobin，MetHb）是遗传因素或吸收毒性化合物后由红细胞产生的［1］，其含量超过必然水平即可引发高铁血红蛋白血症（methemo globinemia），分为取得性和遗传性两大类［2，3］。

遗传性高铁血红蛋白血症（hereditary methemoglobinemia，HM）在国内外被列为罕有病。

最近几年来，由于酶检测技术的进步，有关HM的报导愈来愈多，其发病机制、临床分型及医治方面的研究备受国内外学者的重视，其中有关NADH细胞色素65还原酶（NADH dependent Cytochrome 65 reductase,NADH Cytb5R）基因突变的研究取得了专门大的进展。

1 有关概念高铁血红蛋白血红蛋白（Hb）由珠蛋白和亚铁血红素组成，与氧结合生成氧合Hb。

MetHb是去氧或氧合Hb中血红素基团的铁离子从二价铁被氧化为三价铁的Hb衍生物。

正常情形下，RBC内有少量Hb会持续而缓慢地氧化成含三价铁的MetHb。

MetHb在每一血红素部份的铁原子有一净正电荷，使它易与小的阴离子配体如CN-、N-、F-及Cl-结合，而与Hb的典型配体如O2及CO几乎没有亲合力［1］，从而降低血液的携氧能力而且致使组织中氧气释放障碍，氧离曲线左移，造成功能性的贫血和Hb氧合障碍［4，5］。

高铁血红蛋白血症RBC上具有一系列的酶或非酶促还原系统，保证MetHb的还原能力远远超越Hb的氧化能力（MetHb还原速度为5%Hb总量/h，而Hb氧化的正常速度约为%～%Hb总量/h），体内MetHb始终处于必然的平稳状态（MetHb正常值：早产儿小于% Hb总量；1岁之内小于%～% Hb 总量；1岁以后小于1% Hb总量［2］）。

酶促还原系统包括NADH Cytb5R 和还原型烟酰胺腺嘌呤二核苷酸磷酸（NADPH）脱氢酶介导的还原途径，详见图1［6，7］和图2［7］，二者别离占机体总还原能力的67%和5%，后者在正常生理情形下不是要紧的还原途径，仅在外来电子传递物（如亚甲蓝）存在时才能发挥作用；非酶促还原系统要紧有维生素C和谷胱甘肽，二者别离占机体总还原能力的16%和12%［2］。

基础医学-40(总分：100.00，做题时间：90分钟)一、名词解释(总题数：7，分数：43.00)1.缺氧(hypoxia)（分数：6.00）__________________________________________________________________________________________ 正确答案：()解析：缺氧(hypoxia)：当组织得不到充足的氧，或不能充分利用氧时，组织的代谢、功能、甚至形态结构均发生异常变化的病理过程称为缺氧。

2.低张性缺氧/低张性低氧血症(hypotonic hypoxia and hypoxernia)（分数：6.00）__________________________________________________________________________________________ 正确答案：()解析：低张性缺氧/低张性低氧血症(hypotonic hypoxia and hypoxemia)：以：PaO 2降低为基本特征的缺氧，称为低张性缺氧。

低氧血症是指血氧含量降低，故低张性缺氧又称为低张性低氧血症。

3.血液性缺氧(hemic hypoxia)（分数：6.00）__________________________________________________________________________________________ 正确答案：()解析：血液性缺氧(hemic hypoxia)：由于血红蛋白质或量改变，以致血液携带氧的能力降低或Hb结合的氧不易释放所引起组织供氧不足称为血液性缺氧而引起的缺氧称血液性缺氧。

4.循环性缺氧(circulatory hypoxia)（分数：6.00）__________________________________________________________________________________________ 正确答案：()解析：循环性缺氧(circulatory hypoxia)：指组织血流量减少使组织供氧不足所引起的缺氧称为循环性缺氧，又称为低动力性缺氧。

发绀(cyanosis)一．概念：发绀是指血液中还原血红蛋白增多使皮肤和粘膜呈青紫色改变的一种表现，也称为紫绀。

这种改变常发生在皮肤较薄、色素较少和毛细血管较丰富的部位，如口唇、指(趾)、甲床等。

二．发生机制：发绀是由于血液中还原血红蛋白的绝对量增加所致。

还原血红蛋白浓度可用血氧的未饱和度来表示。

正常血液中含血红蛋白为15g／d1，能携带20容积％的氧，此种情况称为100％氧饱和度。

动脉血（氧饱和度96％）（氧未饱和度为3.5容积％）（氧饱和度为72％—75％，氧未饱和度为5—6容积％）当毛细血管内的还原血红蛋白超过50g／L(5g／d1)时(即血氧未饱和度超过6.5vol／d1)皮肤粘膜可出现发绀。

但临床实践资料表明，此说并非完全可靠，因为以正常血红蛋白浓度150g／L计，50g／L为还原血红蛋白时，提示已有1／3血红蛋白不饱和。

当动脉血氧饱和度(Sa02)66％时，相应动脉血氧分压(Pa0)2已降低至34mmHg(4.5kPa)的危险水平。

事实上，在血红蛋白浓度正常的患者，如Sa02<85％时，发绀已明确可见。

但近年来有些临床观察资料显示：在轻度发绀患者中，Sa02>85％占60％左右。

若病人血红蛋白增多达180g／L时，虽然Sa02>85％亦可则出现发绀。

而严重贫血(Hb<60g／L)时，虽Sa02明显降低，但常不能显示发绀。

故而，在临床上所见发绀，并不能全部确切反映动脉血氧下降的情况。

三．病因与分类：根据引起发绀的原因可将其作如下分类：1．血液中还原血红蛋白增加(真性发绀)：又包括中心性发绀、周围性发绀、混合性发绀三类。

(1)中心性发绀：表现为全身性发绀。

除四肢及颜面外，也累及躯干和粘膜的皮肤，但受累部位的皮肤是温暖的。

这与周围性发绀不同，后者在发绀部位的皮肤温度低。

中心性发绀的原因多由心、肺疾病引起呼吸功能衰竭、通气与换气降低所致。

一般可分为：①肺性发绀：功能障碍、肺氧合作用不足，导致Sa02即由于呼吸功能不全、肺氧合作用不足所致。

心脏病学基本概念系列文库——
高铁血红蛋白血症
医疗卫生是人类文明之一，
心脏病学，在人类医学有重要地位。

本文提供对心脏病学基本概念
“高铁血红蛋白血症”
的解读，以供大家了解。

高铁血红蛋白血症系芳香族硝基或氨基化合物进入体内而引起的一种急性中毒现象。

众所周知，血红蛋白含2价铁，与氧结合形成氧合血红蛋白，仅小部分(约0．5%～2%)氧化为高铁血红蛋白。

高铁血红蛋白含3价铁，常与羟基牢固结合而失去携氧能力。

但正常时血红蛋白与高铁血红蛋白之间保持一定平衡，当高铁血红蛋白过多时，便可生理性还原为血红蛋白。

临床上有许多氧化性药物，如硝酸酯及亚硝酸酯，都是有形成高铁血红蛋白的可能。

故大剂量或长期应用时，可氧化产生大量的高铁血红蛋白，以致使其不能及时进行生理还原，结果产生高铁血红蛋白血症，引起组织缺氧。

除上述药物以外，高铁血红蛋白血症还可在制药、农药和染料等芳香族硝基或氨基化合物工业的生产中发生；主要通过吸入和皮肤接触其挥发或加热蒸发的有毒气体所致。

进食烂菜或腌制品引起的肠原性青紫症，亦属高铁血
红蛋白血症，因这类食物经肠道作用，其内含的硝酸盐可还原为亚硝酸盐，后者直接将血红蛋白氧化为高铁血红蛋白。

据认为高铁血红蛋白＞15%，可出现紫绀；＞30%～40%，可发生头痛、头晕、乏力、呼吸困难、心率加速等缺氧症状；＞70%则可致死。

治疗本症的方法是立即停药或迅速脱离中毒现场，静脉注射解毒剂美蓝(亚甲蓝，methylene blue)和维生素C(vitamine C)，两者常合并使用。

遗传性高铁血红蛋白血症,遗传性高铁血红蛋白血症的症状,遗传性高铁血红蛋白血症治疗【专业知识】疾病简介高铁血红蛋白(methemoglobin，MetHb)是遗传因素或吸收毒性化合物后由红细胞产生的，其含量超过一定水平即可引起高铁血红蛋白血症(methemo globinemia)，分为获得性和遗传性两大类。

疾病病因一、发病原因遗传性高铁血红蛋白血症是由于缺乏细胞色素b5还原酶(b5R)。

b5R是一种黄素蛋白。

有膜结合型及可溶性两种。

两种b5R是同一基因的表达产物。

该基因位于22号染色体，长度31kb。

现已发现b5R至少有11种变异，此外还发现5种b5R变异，其电泳行为异常，但酶活性正常，属于酶的多态性。

本病为常染色体隐性遗传，分为2型：Ⅰ型：又称单纯红细胞型。

患者自出生后即有发绀，血中MetHb含量占Hb总量的8%～50%。

Ⅱ型：又称全身型。

全身各种细胞都缺乏b5R的活性，包括膜结合型及可溶性型，约占10%。

此型b5R的异常与脂肪酸的破坏和延伸、胆固醇的合成及某些药物的代谢有关。

另有些病例为b5R缺乏的杂合子，其血中MetHb不增加，但当接触产生MetHb的药物时则生成比正常人高得多的MetHb。

二、发病机制遗传性代谢缺陷病的发病机制与其他分子病(如血红蛋白病)一样，主要是由于：①点突变使其编码合成的蛋白质(酶)一级结构改变，空间结构不稳定，易降解而导致的含量减少;②酶空间结构改变不仅影响了酶的稳定性，进而使酶活性改变或丧失;③由于点突变导致转录、拼接等错误，不能合成或合成了有较大片段缺失的酶蛋白。

蛋白质(酶)的一级结构中某个氨基酸被置换，将会影响其二级和三级结构的稳定性。

实验证明，上表所列几种Ⅰ型b5R变异，都表现出热稳定性降低，于成熟红细胞已经失去了细胞核与细胞器，与其他组织细胞不同，不能再重新合成所需要的酶。

因此，如果主要缺陷只是稳定性降低，则仅仅突出地表现在红细胞内b5R减少及活性减低，临床上表现为Ⅰ型MetHb血症。

急诊医学科发绀症状鉴别诊断发绀（cynanosis）亦称紫绀，是指血液中还原血红蛋白增多，使皮肤、黏膜呈青紫色的现象。

发绀在皮肤较薄，色素较少和毛细血管丰富的部位如口唇、鼻尖、颊部与甲床等处较明显，易于观察。

（一）发绀分类1.血液中还原血红蛋白增多（1）中心性发绀：是由于心、肺疾病导致Saoz降低引起。

其特点是全身性发绀，除四肢及面颊外，也见于黏膜与躯干皮肤，但皮肤温暖。

中心性发绀又可分为：1）肺性发绀：见于各种严重呼吸系统疾病，如呼吸道阻塞、肺部疾患、胸膜疾患及肺血管病变等，其发病机制是由于呼吸功能衰竭，肺通气或换气功能障碍，肺氧合功能不全，导致体循环毛细血管中还原性血红蛋白增多，而发生发绀。

2）心源性发绀：见于发绀型先天性心脏病，如法洛四联症，Eisemenger综合征等，其发生机制是心及大血管之间存在异常通道，部分静脉血未通过肺泡氧合，直接通过异常通道分流入体循环动脉中，如分流量超过心输出量的1/3即可引起发绀。

（2）周围性发绀：是由于周围循环血流障碍所致。

其特点是：发绀常见于肢体末梢及下垂部分，如肢端、耳垂、鼻尖，这些部分皮肤发凉，若按摩或加温，使之温暖，发绀可消失。

周围性发绀又可分为：1）淤血性周围性发绀：如右心衰竭、缩窄性心包炎、局部静脉病变等，其发病机制是因体循环淤血，周围血流缓慢，氧在组织中被过多地摄取所致。

2）缺血性周围性发绀：常见于严重的休克，由于周围血管收缩，心输出量减少，循环血容量不足，周围组织血流灌注不足，缺氧所致皮肤黏膜发绀。

3）其他疾病引起周围性发绀：血栓性闭塞性脉管炎、肢端发绀症、冷凝集素病、冷球蛋白血症、红细胞增多症、雷诺综合征等。

（3）混合性发绀：中心性发绀与周围性发绀并存，见于心力衰竭。

因肺淤血，血液在肺内氧合不足以及周围血流缓慢，毛细血管内血液脱氧过多所致。

2.血液中异常血红蛋白增多（1）药物或化学物质中毒所致的高铁血红蛋白血症：当血液中高铁血红蛋白量达30g/L时，即可出现发绀，常见于伯氨喹啉、亚硝酸盐（肠型发绀）、氯酸钾、次硝酸铋、磺胺类、苯丙砜、硝基苯、苯胺中毒。

昆明市妇幼保健院刘洁写在课前的话青紫亦称紫绀、发绀，是血液内还原血红蛋白浓度增高在皮肤和黏膜上的表现。

较易出现于皮肤较薄、色素较少，而毛细血管较丰富的部位，如口唇、指(趾)尖、鼻尖及耳垂等。

通过此课件的学习，学员可以掌握青紫的病因和临床表现，熟悉青紫的诊断、鉴别诊断，了解青紫的发病机理。

患儿，男，8 个月15 天，因进食隔夜的菠菜汤面色发青1小时，到我院就诊。

查体：神志清楚，精神稍微差，呼吸36 次，口唇、面色还有指端发绀，心肺腹检查没有异常发现。

立即给予吸氧以后紫绀缓解不明显。

诊断？治疗？【一】概念青紫是指血液中还原血红蛋白增多，大于50 g/L，使皮肤黏膜呈现青紫改变的一种表现，也称紫绀。

广义的紫绀包括少数由于异常血红蛋白衍生物如高铁血红蛋白达15 g/L，硫化血红蛋白达5 g/L，所致皮肤黏膜青紫现象。

青紫多见于黏膜及皮肤较薄、色素较少、毛细血管较丰富的部位，比如口唇、鼻尖、两颊及指（趾）甲等处。

【二】发病机理青紫是由于血液中还原血红蛋白的绝对量增加。

还原血红蛋白的浓度可用血氧的未饱和度来表示，1 g血红蛋白（Hb）可以结合氧1.33 ml，正常血液中含血红蛋白150 g/L，能携带20 vol/dL的氧。

此种情况就称为100%的氧和度。

还原血红蛋白=Hb×(1-血氧饱和度)正常从肺毛细血管流进左心自体循环的血液其氧饱和度为96%（19 vol/dL）。

而静脉血氧的饱和度为72～75%（14～15 vol/dL），氧未饱和度为5～6 vol/dL，周围循环毛细血管血流氧的未饱和度平均约为3.5 vol/dL。

病理生理改变使得动脉血氧含量较低或者组织细胞从单位容积血液中输取氧量增多，导致毛细血管内血液还原血红蛋白增高达50 g/L，出现青紫。

但是，临床上所见的青紫不能全部确切反映动脉血氧含量。

【三】病因（一）血液中还原血红蛋白增加1.中心性青紫表现为全身性，除四肢及颜面外，也累积躯干和粘膜的皮肤，但受损部位的皮肤是温暖的。