G6PD缺乏症教学讲解课件

G6PD缺乏症广东省计划生育科研所

周冰燚G6PD缺乏症广东省计划生育科研所主要内容一、疾病概述二、G6PD缺乏症发病机制三、G6PD缺乏症的遗传方式四、G6PD缺乏症的临床表现五、G6PD缺乏症的实验室检查主要内容一、疾病概述一、疾病概述1、历史世界：

﹠1926年扑疟母星抗疟药引起72例黑人中4例溶血

﹠

30-40年代发现该病的发病率有种族差异及家族史

﹠二战期，伯氨喹啉药问世，在1952年朝鲜战争中，11%黑人士兵服伯喹后溶血。美军疟疾研究中心开始系统研究

﹠

1956证实患者有家族性的红细胞G6PD活性降低，第一次认识到G6PD溶血性贫血可由遗传性酶缺乏引起。中国：﹠1952年四川医学院儿科学教授杜顺徳，首先在我国发现并报道了服用蚕豆后引起急性溶血的首批病例，并由他命名该病为“蚕豆病“。﹠1955年粤东地区爆发了急性蚕豆病溶血，患者达1000人以上。省卫生厅组织了“蚕豆病调查研究组”赶赴现场协助救治，杜传书教授参与了该项工作。从此，杜教授领导的蚕豆病研究组在我国首先证实了蚕豆病溶血的内因是遗传性红细胞葡萄糖6-磷酸脱氢酶缺乏所致，并建立了若干筛查和确诊方法。一、疾病概述1、历史一、疾病概述

葡萄糖-6-磷酸脱氢酶缺乏症（G6PD缺乏症）是世界上最常见的单基因遗传病之一，全世界约有4亿多人罹患此病。主要分布在地中海沿岸、热带和亚热带地区。我国处于高发区，发生率呈“南高北低”的分布特点，主要分布在长江以南省份，特别是广东、广西、云南、四川、贵州、海南、台湾等省份。地区差异较民族差异明显。2、G6PD缺乏症的流行病学一、疾病概述葡萄糖-6-磷酸脱氢酶缺乏症（G一、疾病概述

3、定义红细胞葡萄糖-6-磷酸脱氢酶（G6PD）活性降低或性质改变导致的遗传性溶血性贫血4、临床特点表现为：先天性非球形红细胞溶血性贫血、新生儿黄疸、蚕豆病、药物性溶血、感染诱发溶血。发病具有地区性种族性一、疾病概述

3、定义二、G-6PD缺乏症发病机制糖代谢的磷酸戊糖途径

葡萄糖-6-磷酸脱氢酶（G6PD,EC1.1.1.49）催化磷酸戊糖途径第一步反应，是磷酸戊糖途径的关键酶，其作用是催化6-磷酸葡萄糖脱氢，生成6-磷酸葡萄糖酸和NADPH.葡萄糖6-磷酸葡萄糖ATPAMP+PPiNADPNADPH+H+6-磷酸葡萄糖酸5-磷酸核糖G6PD葡萄糖激酶或己糖激酶二、G-6PD缺乏症发病机制糖代谢的磷酸戊糖途径葡H2O2O2O2H2O2H2O过氧化氢酶（cat）2GSHGSSG2NADPH2NADPGlcG6P糖酵解糖有氧氧化GL6PGO6P5-磷酸核酮糖G6PD5-磷酸核糖SOD谷胱甘肽还原酶细胞膜NADPH参与清除细胞内的过氧化氢(H2O2)H2O2O2O2H2O2H2O过氧化氢酶（cat）2GSHG

葡萄糖

HG6PD6磷酸葡萄糖

6磷酸葡萄糖酸

6磷酸果糖

磷酸戊糖

三磷酸甘油酸

三磷酸吡啶核苷

还原型三磷酸吡啶核苷

（TPN或NADP）

（TPNH或NADPH）

氧化型谷光苷肽

磷酸烯酸丙酮酸

谷光苷肽（GSSG）

还原酶

ADP

高铁血红蛋白还原酶还原型谷光苷肽

PKD（GSH）

ATP

高铁血红蛋白

氧合血红蛋白

丙酮酸

Heinz小体乳酸

红细胞内葡萄糖代谢途径（发病机理）葡萄糖G-6PD缺乏症发病机制(mechanism)6-磷酸葡萄糖6-磷酸葡萄糖酸NADPNADPHGSSG

GSH保护红细胞内含巯基的血红蛋白/酶蛋白/膜蛋白使H2O2还原成H2O

G-6PDG-6PD缺乏症发病机制(mechanism)6-磷酸6-G-6PD缺乏症发病机制(mechanism)G-6PD

GSHCAT

NADPH

氧化性物质蚕豆药物感染H2O2

H2OHb-SHHb变性沉淀变性珠蛋白小体膜蛋白/酶蛋白-SH膜脂质改变红细胞膜氧化损伤-溶血G-6PD缺乏症发病机制(mechanism)G-6PDG6PD缺乏症引起溶血的机制H2O2O2O2H2O2H2O过氧化氢酶（cat）2GSHGSSG2NADPH2NADPGlcG6P糖酵解糖有氧氧化GL6PGO6P5-磷酸核酮糖G6PD5-磷酸核糖SOD谷胱甘肽还原酶细胞膜

感染、药物可诱发体内产生大量的H2O2，使红细胞膜和血红蛋白氧化，导致红细胞膜的流动性和变形性降低，细胞内Heinz小体和高铁血红素形成，导致溶血。G6PD缺乏症引起溶血的机制H2O2O2O2H2O2H2O三、G-6PD缺乏症的遗传方式3’5’18kbG6PD的基因结构G6PD基因定位于X染色体长臂2区8带（Xq28)，全长约18kb，由13个外显子和12个内含子组成，外显子1和部分外显子13序列不参与翻译。1243587613109三、G-6PD缺乏症的遗传方式3’5’18kbG6PD的基

人mRNA长度为2625bp，编码515个氨基酸。人mRNA长度为2625bp，编码515个氨基酸。G6PD缺乏症的遗传方式

G6PD缺乏症为X-性连锁不完全显性遗传。男性半合子和女性纯合子表现为G6PD活性严重降低；女性杂合子G6PD活性的范围变化较大，与X-染色体的灭活有关。男性发病高于女性。通常显性遗传的特点是父母任一方的致病基因只要传给子女，都可导致发病。有些携带显性遗传基因的个体可无临床表现，即外显率不是100%，这种情况就是不完全显性。X-染色体G6PDG6PD缺乏症的遗传方式G6PD缺乏症为G-6PD缺乏症的遗传方式根据G-6PD缺乏症的遗传方式分析1）如果母亲为纯合子患者，父亲正常，儿子一定携带该致病基因，女儿有50%的机会携带该基因。2）如果父亲为患者，母亲正常，儿子一定正常，女儿一定携带该基因。3）如果母亲为杂合子，父亲正常，儿子有50%机会患病，50%机会正常，女儿有50%的机会携带该基因。G-6PD缺乏症的遗传方式根据G-6PD缺乏症的遗传方式分析四、G6PD缺乏症的临床表现

世界卫生组织（(WHO)根据酶活性缺乏的程度及溶血的程度将G6PD症分为5种类型：（1）酶活性严重缺乏（<10%)，有慢性溶血性贫血（2）酶活性严重缺乏（<10%)，有间断的溶血发作（3）酶活性中度缺乏（10%~60%)，常因感染或药物诱发溶血性贫血（4）酶活性正常，无溶血发作，但酶结构有改变，如黑人中的G6PD-A

（5）酶活性高于正常，酶活性超过正常的200%。仅发现于G6PD-Hektoen1、G6PD缺乏症的分类四、G6PD缺乏症的临床表现世界卫生组织（(（1）蚕豆病(Favism)（2）药物诱导的溶血性贫血（3）新生儿高胆红素血症（4）感染诱发的溶血性贫血（5）先天性非球形细胞溶血性贫血（Congenitalnonspherocytichemolyticanemia，CNSHA)2、G6PD缺乏症的临床表现（1）蚕豆病(Favism)2、G6PD缺乏症的临床表现（1）蚕豆病

是由于食用蚕豆或接触蚕豆花粉后而发生的急性溶血性贫血。年龄、性别、季节、潜伏期、病程（有明显的季节性，多在3-4月蚕豆成熟季，好发于儿童，溶血发作多为急重。）症状：急性溶血性贫血轻型：很少就医重型：临床表现典型极重型：中毒性休克表现（1）蚕豆病

原因

蚕豆中含有蚕豆嘧啶、蚕豆嘧啶核苷、多巴、多巴核苷等具有氧化作用物质，可使G-6-PD缺陷患者中的红细胞还原型谷胱苷肽（GSH）降低引发溶血。原因蚕豆中含有蚕豆嘧啶、蚕豆嘧啶核苷、多巴、多巴临床表现

进食蚕豆或接触蚕豆花粉后一般1-2天内急骤发生溶血。全身不适，疲倦、乏力、发热、头晕、厌食、恶心、呕吐、腹痛等。贫血、黄疸、尿色增深或血红蛋白尿。严重者可有面色苍白、全身衰竭、血压下降、神志迟钝、烦躁不安，甚至发生急性循环和肾功能衰竭。临床表现（2）药物性溶血性贫血某些药物或毒物能诱发G6PD缺乏者产生急性溶血，服药后1~2天内可出现头痛、头晕、食欲下降、恶心呕吐等症状，继而出现发热、黄疸、血红蛋白尿；红细胞和血红蛋白含量迅速下降，还可出现肝脾肿大。（少数严重病例可出现少尿、无尿。伴酸中毒和急性肾功能衰竭而死亡）（2）药物性溶血性贫血药物性溶血性贫血

溶血特点1、自限性（self-limited)因溶血后新生的红细胞中G6PD活性较高，故即使继续服药也不会进一步溶血。2、在红细胞中可见到变形珠蛋白小体。药物性溶血性贫血

溶血特点1、自限性（self-limiteG6PD缺乏者应慎用的药物和化学制剂抗疟药：伯氨喹啉，扑疟母星，氯喹磺胺药：磺胺、乙酰磺胺，磺胺吡啶等砜类药：氯苯砜，普洛明止痛药：阿司匹林，非拉西丁杀虫药：硝基达唑，锑波芬等抗菌药：硝基呋喃类，氯霉素，对氨水杨酸其它：樟脑丸（萘）丙磺舒，大量维生素K等G6PD缺乏者应慎用的药物和化学制剂（3）新生儿高胆红素血症诱发因素：感染、病理产、早产。新生儿窒息、接触樟脑丸等临床表现：由于G6PD缺乏导致的新生儿黄疸，高胆红素血症，若发展至核黄疸，则可致智力低下后遗症甚至死亡。（3）新生儿高胆红素血症（4）感染诱发的溶血性贫血

某些细菌和病毒感染可诱发G6PD缺乏者溶血。（急性和慢性病毒性肝炎、流感、大叶性肺炎、伤寒、腮腺炎传染性单核细胞增多症等）排除感染时服用某些退热药、磺胺药或抗菌素引起的溶血（4）感染诱发的溶血性贫血

（5）非球形细胞溶血性贫血在无任何诱因的情况下出现慢性溶血贫血可从婴幼儿或儿童期开始，由于代偿，贫血程度一般不重，但在某些诱因（感染、药物、酸中毒等）作用下，可呈急性发作。（5）非球形细胞溶血性贫血在无任何诱因的情况下出现慢性溶血4.G6PD缺乏症的分子基础1、G6PD的变异型鉴定（1）根据理化性质鉴定G6PD变异型：酶活性、电泳迁移率、热稳定性、KmG6P、KmNADP、底物类似物（2d-G6P、Gal-6-P、脱氨NADP）、最适pH值）根据理化特性，已报道400多种变异型。（2）G6PD基因变异型目前，全世界已报道了140多种G6PD基因突变型，分布具有种族和地区异质性。其中16种突变在不同的人群中达到多态性。

G6PD基因突变的特点：大部分突变为单个碱基置换的错义突变，有种族和地区异质性，未发现大片段缺失、无义突变和移码突变。

4.G6PD缺乏症的分子基础1、G6PD的变异型鉴定（2）G2、G6PD基因突变的地理分布特点在人群中频率较高的G6PD基因变异型A+376A→T126Asn→Asp黑人

A-202G→A68Val→Me黑人

376A→T126Asn→AspA-968T→C323Leu→Pro黑人

376A→T126Asn→AspAures143T→C48Ile→Thr阿尔及利亚人Canton1376G→T459Arg→Leu中国人Kaiping1388G→A463Arg→His中国人Catham1003G→A326Pro→His意大利人Coimbra592C→T198Arg→Cys意大利人Consenza1376G→C459Arg→Pro意大利人Mediteranean563C→T188Ser→Phe地中海沿岸国家Mahidol487G→A163Gly→Ser泰国Santamaria542A→T181Asp→Val地中海沿岸国家Seatle844G→C282Sap→His地中海沿岸国家Taibei493A→G165Asn→Asp中国人Union1360C→T454Arg→Cys美籍华人、菲律宾人、老挝人Viangchan871G→A291Val→Met泰国人、菲律宾人、马来西亚人G6PD变异型cDNA突变位点氨基酸改变人种2、G6PD基因突变的地理分布特点在人群中频率较高的G6PD上述16种变异型的地理分布图上述16种变异型的地理分布图在东南亚地区发现的G6PD突变在东南亚地区发现的G6PD突变中国人群中发现的突变Canton1376G→T459Arg→Leu12Kaiping1388G→A463Arg→His12Gaohe95A→G32Arg→His2

QingYan(Chinese-4)392G→T131Gly→Val5

Mahidol487G→A163Gly→Ser6Taibei(Chinese-3)493A→G165Asn→Asp6Nankang517C→T

173Phe→Leu6Miaoli519C→T

173Phe→Leu

6Coimbra592C→T198Arg→Cys6Chinese-1835A→T279Thr→Ser8Haikou835A→G279Thr→Ala8Viangchan871G→A291Val→Met9Fushan1004C→A335Aal→Asp9Chinese-51024C→T342Leu→Phe9Union(Chinese-2)1360C→T454Arg→Cys11Yunan1381G→A461Ala→Thr12Keelung1387C→T

463Arg→Cys12G6PD变异型cDNA突变位点氨基酸改变外显子中国人群中发现的突变Canton三种突变在我国南方地区G6PD缺乏人群中的分布情况（%）地区1376G→T1388G→A95A→G三种突变总相对频率广东25.027.819.472.2广州42.820.819.479.4广西15.542.35.763.5广西瑶族41.226.514.782.4云南彝族32.142.93.678.6贵州26.523.529.479.4天津36.431.84.572.7上海31.228.920.080.1台湾50.021.37.478.7海南汉族32.223.76.862.7海南黎族56.218.86.381.3三种突变在我国南方地区G6PD缺乏人群中的分布情况（%）地区我国人群中G6PD缺乏症的流行病学特点：1、频率分布呈“南高北低”的趋势。2、基因突变类型以1376G→T、1388G→A、95A→G三种为主。3、1376G→T、1388G→A、95A→G是我国人群特有的突变。我国人群中G6PD缺乏症的流行病学特点：

5.G6PD基因突变与表型的关系国内外的研究表明，除了与慢性非球形细胞溶血性贫血有关的突变外，其他突变与急性溶血性贫血的严重程度无明显的关系。5.G6PD基因突变与表型的关系五、实验室检查血象＆血红蛋白中度至重度减低，红细胞呈正细胞正色素性。＆可见有核红细胞，白细胞可增高，网织红细胞明显增高，变性珠蛋白小体（Heinz小体)明显增加。骨髓象＆有核细胞增生旺盛，幼红细胞百分比显著增高。五、实验室检查G6PD筛选试验高铁血红蛋白还原试验G-6-PD缺陷变性珠蛋白小体试验G-6-PD荧光斑点法硝基四氮唑蓝试验纸片法G-6-PD定量测定G6PD筛选试验高铁血红蛋白还原试验1.高铁血红蛋白还原试验（methemoglobinreductiontestMHb-RT）

1.高铁血红蛋白还原试验（methemoglobinred[原理]在血液中加入亚硝酸盐使红细胞中的亚铁血红蛋白变成高铁血红蛋白，正常红细胞的G-6-PD催化戊糖旁路使NADP（氧化型辅酶Ⅱ

）变成NADPH（还原型辅酶Ⅱ），其脱的氢通过亚甲蓝试剂的递氢作用而使高铁血红蛋白（Fe3+）还原成亚铁血红蛋白（Fe2+）,通过比色可观察还原的多少。当G-6-PD缺乏时，高铁血红蛋白还原率下降。

[原理]在血液中加入亚硝酸盐使红细胞中的亚铁血红蛋白变成高铁正常值：定性法（－）；半定量法正常人高铁血红蛋白还原率>75%，（脐带血≥77%），高铁血红蛋白0.3∽1.3g/L。G6PD缺陷：定性（＋）；半定量<70%；中间型0.74-0.31；重型〈0.30正常值：定性法（－）；[临床意义]1.减低：蚕豆病和伯氨喹啉药物溶血性贫血。纯合子G6PD缺乏时，高铁血红蛋白还原率＜30%，脐血＜40%，杂合子G6PD缺乏，高铁血红蛋白为31%∽74%,脐血为41%∽77%2.血红蛋白H病、不稳定血红蛋白病、高脂蛋白血症和巨球蛋白血症等有假阳性。[临床意义][评价]

该试验是国内应用较多的方法，其简便易行，敏感性高，但特异性稍差，是G6PD缺乏症的筛选试验。[评价]2.变性珠蛋白小体生成试验受检RBC＋乙酰苯肼作活体染色（甲基紫）

37℃1~2h

有变性珠蛋白小体，则膜上形成紫黑色颗粒计算含5个及以上珠蛋白小体的红细胞的百分率

2.变性珠蛋白小体生成试验受检RBC＋乙酰苯肼[参考值]正常人含5个及以上珠蛋白小体的红细胞一般小于30%[临床意义]1.G6PD缺乏症常高于45%，故可作为G6PD缺乏的筛检试验。但还原型谷胱甘肽缺乏症也增高；不稳定血红蛋白病含小体的细胞百分率为75%~84%，HbH病和化学物质中毒时也增高。见图[参考值]2.不稳定Hb，HbH病等也常＞45%，还原型谷胱甘肽缺乏症也增高。3.接触硝基苯、苯肼、苯胺等化学物质时也增高。2.不稳定Hb，HbH病等也常＞45%，还原型谷胱甘肽缺乏症G6PD缺乏症教学讲解课件G6PD缺乏症教学讲解课件3.葡萄糖6-磷酸脱氢酶荧光斑点试验和活性测定[原理]在G-6-PD和NADP+存在下，G-6-PD能使NADP+还原成NADPH，后者在紫外线照射下会发出荧光。NADPH的吸收峰在波长340nm处，可通过单位时间生成的NADPH的量来测定G-6-PD活性。3.葡萄糖6-磷酸脱氢酶荧光斑点试验和活性测定[参考值]

正常人有很强荧光（10min内出现荧光）正常人酶活性定量：WHO推荐的Zinkham法参考值为（12.12.09）U/gHb;ICSH推荐的Glock&Mclean法的参考值为8.341.59U/gHb[参考值][临床意义]①G-6-PD缺乏者荧光很弱或无荧光，出现荧光点的时间＞30分钟②在G6PD缺乏症高发人群中，对阵发性溶血而抗球蛋白试验和酸溶血试验阴性者，应考虑有本病的可能。网织红细胞增加可致假性G6PD活性增加。[临床意义