G6PD缺乏新生儿高胆红素血症研究进展

1、G-6-PD缺乏新生儿高胆红素血症研究进展【关键词】 黄疸，新生儿；G-6-PD缺乏症；高胆红素血症葡萄糖6磷酸脱氢酶（G-6-PD）是存在于所有细胞和组织中的看家酶，是磷酸戊糖旁路代谢的起始酶，它提供戊糖用于核酸合成，提供还原型辅酶（NADPH），用于各种生物合成及维持血红蛋白和红细胞膜的稳定性。G-6-PD缺陷是人类最常见的酶缺陷病，全世界约4亿人受累。G-6-PD缺乏症临床表现变化较大，从无症状到药物或感染造成的急性溶血、蚕豆病、慢性非球形细胞溶血性贫血、新生儿黄疸甚至核黄疸。在中国南方、东南亚、地中海沿岸国家G-6-PD缺乏是新生儿高胆红素血症（简称高胆）的主要病因。现将近年来国内外对

2、这方面的研究进展综述如下：1 G-6-PD缺乏新生儿高胆的发病率 在非洲热带、中东、亚洲热带和地中海某些地区、巴布亚新内几亚地区为G-6-PD缺乏的高发区。20世纪80年代起，我国G-6-PD的研究进入跨地区的大协作，由此基本摸清了我国此病流行病学特点。即：基本频率为0.0000 0.4483，最高的基本频率发现于海南一个苗族半隔离群；分布呈南高北低趋势；同一民族不同地区的基因频率有明显差别，而同一地区不同民族反而差别不大1。G-6-PD缺乏在新生儿期表现为新生儿高胆红素血症，中国南方、东南亚、地中海沿岸国家G-6-PD缺乏是新生儿高胆及核黄疸的主要原因。G-6-PD缺乏的新生儿和正常新生儿在

3、出生时，血清胆红素浓度差异无显著性，说明胎儿没有溶血。而出生后10天内，G-6-PD缺乏的新生儿高胆的发生率为29.1%62.1%，比G-6-PD正常的新生儿明显增高。香港中文大学威尔斯亲王医院的一组研究结果显示2，G-6-PD缺乏的新生儿有95.8%临床出现黄疸，其中49.4%达到新生儿高胆的标准。据统计脐血G-6-PD缺陷时，50%60%出现新生儿高胆。广西是G-6-PD缺乏的高发区，2002年广西龙易勤3报道在176例G-6-PD缺乏新生儿高胆发病率为68.2%。由于G-6-PD缺乏所致的新生儿高胆者的黄疸程度较重，故可导致相当一部分的患儿出现胆红素脑病，这些患儿胆红素脑病发病率较G-6

4、-PD正常的高胆患儿为高。在早产儿报道中G-6-PD缺乏高胆者胆红素脑病的发生率高达23.8%35.8%。广西刘义等42002年的一项研究也表明，在27例发生核黄疸的新生儿中，19例为G-6-PD缺乏，占70%。2 G-6-PD基因突变研究 G-6-PD缺陷实质是G-6-PD基因突变。G-6-PD基因是典型的看家基因，定位于基因高密度区Xq28，全长18Kb，由13个外显子和12个内含子组成。其cDNA编码区1.5Kb，编码515个氨基酸。目前发现，G-6-PD基因突变绝大多数是基因的点突变，而基因的点突变导致氨基酸置换，造成蛋白质一级结构（即氨基酸组成）的改变，从而影响蛋白质或酶的生物功能。

5、G-6-PD基因突变主要通过两个机制影响酶的活性：即影响G-6-PD功能结构区的功能和G-6-PD二聚体的形成。G-6-PD功能结构区包括NADP+氧化型辅酶结合区和G6P葡萄糖6磷酸结合区。NADP+结合区由外显子X编码，386位和387位氨基酸Lys- Arg是NADP结合位点。G6P结合区位于205位氨基酸LYS附近，205位Lys是G6P结合位点。导致严重症状的突变，大都发生在NADP+结合区或G6P结合区附近，而远离这两个结合区的突变，一般只引起较轻的临床症状，并且病情较重的病变多在羧基端，较轻的病变多在氨基端。 现已确定超过130种G-6-PD基因突变与G-6-PD缺乏症有关5。中

6、国目前已发现21种点突变69，它们是：G1388A、C1376T、C1387T、G1381A、G1360T、C1311T、C1024T、C1004T、G871A、A835T、A835G、C592T、C563T、C519T、T517C、A493G、G487A、G392T、A95G、T93C/IVS-5636或637Tdel。谢建生等10（1998年）分析了广西籍G-6-PD缺陷患者的G-6-PD基因，结果检出6种基因突变类型，其中以G1376T（25%）、G1388A（16.1%）发生率为高。杜传书等11（1999年）用ARMS法检测了广东地区90例G-6-PD缺乏男性患者，检出G-6-PD基因

7、3种常见突变共72例，占75.6%。其中G1388A 42例（46.7%）、G1376T 14例（15.6%），A95G 12例 （13.3%）。综合大量研究发现G-6-PD基因外显子的G1376T、G1388A及A95G是中国人群最常见的三种基因类型，且仅在华人中存在，世界其他各民族未见报道，这可能是中国人G-6-PD缺乏症的特征之一。 不同G-6-PD基因突变类型所引起的新生儿高胆红素血症严重程度不同。沙林林等12（2003年）采用基因芯片技术对44例广西柳州地区籍G-6-PD缺乏症的新生儿进行基因突变检测，并对各种基因型与其引起的新生儿黄疸的临床关系进行研究，结果检出G1388A、G13

8、76T、A95G突变型是广西柳州地区最常见G-6-PD突变型。而G1388A基因型的黄疸持续时间较长、黄疸程度及贫血程度比较重，这一结果与Ainoon等13报道马来西亚G-6-PD缺乏的新生儿中，以G1338A突变患儿更易表现出高发性的中重度高胆红素血症的结果相似。Chiu等14研究认为：1376GT突变引起Arg（精氨酸）459leu（亮氨酸）置换，1388GA突变引起Arg463His（组氨酸）置换，这两个位置与NADP+结合区的位置积压靠近，可能影响G-6P和NADP+的结合和功能，同时也可能影响到G-6-PD二聚体的形成，故临床上常产生较严重的新生儿溶血和黄疸表现。该研究也表明G138

9、8A基因型引起新生儿黄疸临床表现比较严重，表明1388位的突变可能与重型新生儿黄疸相关。3 G-6-PD缺乏导致新生儿高胆的发病机理 目前，G-6-PD缺乏引起高胆的机理未完全清楚，认为是多因素共同作用的结果。3.1 溶血增加参与高胆 G-6-PD缺乏所致溶血被认为是基因与环境相互作用的范例13。溶血的机理主要是G-6-PD缺乏红细胞受过氧化损伤所致，同时还受许多因素影响，其中新生儿红细胞具有氧化易感性，红细胞寿命短也是主要的因素。红细胞耗氧量大，平均红细胞血红蛋白量高易自动氧化，产生过多的过氧化氢，均增加了新生儿红细胞的易感性。G-6-PD缺乏新生儿接受氧化剂或感染时可以发生溶血。新生儿G-

10、6-PD缺乏患高胆可以是溶血所致。但是，G-6-PD缺乏者不与已知的可导致溶血的化学物质或药物接触，仍可继续发生黄疸，而且在不少病例中找不到溶血的诱发因素16。目前常用于检测溶血的指标为内源性一氧化碳。精确测定血液中碳氧血红蛋白（COHb）含量或呼气末一氧化碳浓度（ETCO），再用吸入空气中的一氧化碳含量校正（COHbc和ETCOc），就可提供精确的胆红素产量16。2004年Kaplan等17以非洲裔美国母亲分娩的足月与近足月健康新生儿作为对象检测脐血G-6-PD及ETCOc。在研究组与对照组之间比较ETCOc、高胆发生率及需要光疗的比率。作者指出，非洲裔与美国人G-6-PD缺乏的新生儿与G-

11、6-PD正常组比较，前者溶血发生率增大，高胆发生率及需要光疗的比例增多。3.2 G-6-PD缺乏时肝脏结合胆红素的能力不足也参与发病 生理条件下，胆红素葡糖醛酸转移酶（UGT1酶）先催化葡糖醛酸与胆红素结合形成单葡糖醛酸胆红素酯，之后其再与第二个葡糖醛酸成为双葡糖醛酸胆红素酯，同一酶催化这两个过程16。有人16采用在胆红素经碱性甲醇（alkalinemethanolysis）分解后，用反相高效液相色谱检测血清中未结合胆红素、单及双葡糖醛酸胆红素酯值。1998年，Kaplan等18研究发现，高胆新生儿中结合胆红素低于非高胆组，其中以双葡糖醛酸胆红素酯受影响明显。2002年美国的Sappal等19

12、报道了1例型克纳综合征患者，其胆汁胆红素均为未结合胆红素，几乎测不到单及双葡糖醛酸胆红素酯。检测正常婴儿的胆汁胆红素成分发现单及双葡糖醛酸胆红素酯占总胆红素的90%以上。该患者胆汁中结合胆红素缺失证明体内UGT1A1酶的活性完全丧失。2002年Kaplan等20发现COHb/总Hb比值与之存在正相关（r=0.38）关系，并证实胆红素的发生与结合不平衡在新生儿高胆发病机理中起重要作用。因此，G-6-PD缺乏新生儿肝脏结合胆红素能力不足时也参与新生儿高胆发病。3.3 UGT1A1基因突变与G-6-PD缺乏二者对新生儿高胆起协同作用 胆红素排出体外需要在肝细胞与葡萄糖醛酸结合成水溶性胆红素葡萄糖醛酸

13、，此过程要一种特异的肝酶-UGT1酶。UGT1属于UGT家族21，仅有UGT1A1酶参与胆红素的结合反应21，22。目前认为，胆红素UGT酶活性缺乏是引起新生儿高胆的一个关键因素23。UGT1酶的编码基因定位于2号染色体长臂37区8带（2q37.8），由四个共同外显子和一个多变的第一外显子构成，3端存在的4个共同外显子（25）编码同样的C端，其上游不同的第一外显子（1A11A13）编码不同的N端，此部分决定该酶底物的特异性。第一外显子有13种，UGT1A1酶就是由第一外显子A1和四个共同外显子（25）组成的复合体来编码的。UGT酶启动子包含TATA盒，TATA盒为精确调节转录起始的DNA序列。

14、在基因编码区出现突变，则导致UGT酶的结构异常，从而使酶催化结合反应能力降低或缺失。非编码区启动子核苷酸序列改变可以导致酶结构正常，但表达减少，最终使酶活性降低。1998年Bancroft等24报告，UGT1A1酶基因启动子区TA突变与新生儿黄疸有关，突变的存在增加了新生儿黄疸的程度。在UGT1A1酶基因第一外显子的一个较常见的基因多态性为211号核苷酸GA突变。71位密码子由GGA变成AGA，相应编码的甘氨酸变成精氨酸，即G71R突变。在亚洲人中，常见的突变为71R突变，与新生儿高胆相关。 UGT1A1酶基因变异与G-6-PD缺乏共存：1997年Kaplan等15报告，在G-6-PD缺乏症高

15、发的西班牙裔犹太健康足月新生儿中发现，不管是G-6-PD缺乏还是UGT1酶启动子变异单独存在时，新生儿高胆的发病率都要比同时存在两种异常组减少。这种基因的相互作用可以看作是良性基因突变多态性间相互作用引起疾病的一个范例。2002年Kaplan等20提出胆红素产生增加并不是至关重要的因素，而UGT1A1酶基因突变的共存却增加了患高胆的危险性。该影响并不是UGT1A1酶基因突变等位基因频率的增加所致。2001年Kaplan等25发现，在G-6-PD正常组，COHb和STB值间呈正相关，相反，在G-6-PD缺陷组，二者间无相关性，提示不是溶血而是其他因素，在G-6-PD缺乏组黄疸发病中起重要作用。

16、傅雯萍等26研究结果提示G-6-PD缺陷新生儿，如同时存在肝脏葡萄糖醛酸转移酶1A1G71R突变或有机阴离子转运因子2A388G基因突变使足月新生儿高胆红素血症发生率增加。G71R突变与G-6-PD缺乏共存或A388G突变与G-6-PD缺乏共存对广西足月新生儿高胆红素血症的发生有协同作用。4 G-6-PD缺乏新生儿高胆早期干预治疗 G-6-PD缺乏新生儿黄疸大多引起较严重高胆，新生儿严重高胆可导致核黄疸，提高对本病的认识及积极干预治疗是减少核黄疸发生的有效办法。2000年Kaplan等27提出对新生儿高胆应仔细观察黄疸的发展、及时治疗，并对G-6-PD缺乏症确实是危害北美黑人或其他人群的因素充

17、分认识，应该能降低这种不多但严重的情况患核黄疸的可能性。2004年，美国儿科学会制定的35周新生儿高胆的诊疗方案中提出G-6-PD缺陷为胎龄35周婴儿换血治疗的高危因素之一28。我国南方G-6-PD缺陷较多见，广西是G-6-PD缺乏的高发区，如何防治该病发生至关重要。首先开展孕妇G-6-PD缺陷的筛查，对有G-6-PD缺陷者禁止使用氧化性药物及食物；对G-6-PD缺陷妇女所生的新生儿脐血筛查发现本病者，应于生后进行胆红素监测，有条件者作G-6-PD基因突变的检测。加强围生期监护，减少诱因发生，积极治疗G-6-PD缺陷的并发症。采用不同时龄不同胎龄胆红素值监测，对有G-6-PD缺陷者作为高危因素

18、进行早期干预治疗，对一些基因突变型的新生儿高胆红素血症放宽光疗指征，积极早期干预，减少换血疗法，避免胆红素脑病的发生。这样可减少社会资源浪费，减轻社会、家庭负担，同时对优生优育、提高本地区人口出生质量及新生儿疾病防治工作也有着重要的意义。【参考文献】 1 杜传书.我国葡萄糖6-磷酸脱氢酶缺乏症研究40年的回顾和展望J.中华血液学杂志，2000，21（4）：174.2 邓家栋，杨崇礼，杨天楹，等.邓家栋临床血液学M.上海：上海科学技术出版社.2001：563-564.3 龙易勤.新生儿红细胞葡萄糖6-磷酸脱氢酶176例分析J.中国综合临床，2002，18（11）：1047.4 刘义，刘明良，刘敏

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