镰状红细胞贫血

                    —— 蛋白质一级结构与功能的关系

患者，女性，16岁，因发病、间歇性上下肢关节疼痛3个月余就诊。体格检查：体温38.5℃，贫血貌，轻度黄疸，肝脾略肿大。实验室检查：血红蛋白80g/L，血细胞比容9.5%，红细胞总数3×10¹⁴/L，白细胞总数6×10⁸/L，白细胞分类正常。网织红细胞计数0.12，血清铁21μmol/L，次亚硫酸氢钠实验阳性；血红蛋白（Hb）电泳产生一条带，所带正电荷较正常HbA多，与HbS同一部位。红细胞形态：镰型。患者呈现明显的贫血症状（红细胞缺乏）、严重感染及重要器官损伤。

诊断：镰状红细胞贫血

1. 背景知识：

1904年，美国纽约, 一位黑人大学生 Smark（18岁），找James Herrick 看病，自觉头昏、发烧、呼吸困难。 James Herrick 对 Smark 进行了检查，发现病人眼睛有黄疸，心跳有杂音，没有发现寄生虫，血常规检查红细胞低于正常值，诊断病人为贫血症。James Herrick的助手 Ernest Irons又对病人取血，镜检，发现病人的红细胞的是半月型的，形状象镰刀（图1）。James Herrick改善Smark的营养状况，但几个月后，Smark的红细胞仍然呈镰刀形。James Herrick跟踪调查6年后，于1910年在《Archives of Internal Medicine》（内科学档案）把此病例发表，并命名为镰刀形红细胞贫血症。然而，91年之后，也就是2001年，《Yale Journal of Biology and Medicine》（耶鲁大学生物医学杂志）重新刊登了JamesHerrick的全文，这在学术界是非常罕见的事情。

图1 显微镜下血细胞图像（1000倍）

2. 相关文献：

(1) James Herrick. Peculiar elongated andsickle-shaped red blood corpuscles in a case of severe anemia. Archives of InternalMedicine. 1910; 6 (5): 517–521.

(2) Pauling L, Itano HA. Sickle cell anemia, amolecular disease. Science. 1949; 110 (2865): 543–548.

(3) Vernon Ingram. Sickle-Cell AnemiaHemoglobin: The Molecular Biology of the First “Molecular Disease”—The CrucialImportance of Serendipity. Genetics. 2004; 167: 1-8.

(4) Serjeant GR. One hundred years of sicklecell disease. British journal of haematology. 2010; 151 (5): 425–429.

二、思考题

1. 镰状红细胞贫血患者的细胞学特征是什么？

2. HbS与 HbA的一级结构有什么区别？

3. 正常血红蛋白的空间结构是什么？

4. HbS结构变化对其功能有何影响？