血红蛋白释放试验与轻型β-地中海贫血
发表时间：2009-06-26 浏览次数：738次
作者:秦文斌,高丽君,苏燕,邵国
作者单位：包头医学院血红蛋白研究室，内蒙古包头 014010
【摘要】 目的：建立血红蛋白释放试验，明确方法，探讨其意义。方法：用轻型β-地中海贫血患者的红细胞做淀粉-琼脂糖混合凝胶电泳；第一次电泳后，再进行第二次或更多次电泳，观察红细胞中血红蛋白的释放情况。 结果：在第二轮电泳过程中，由原点又释放出血红蛋白，轻型β-地中海贫血患者释放出来的血红蛋白明显多于其他人。 结论：红细胞中血红蛋白可能具有不同的存在状态，大部分血红蛋白在第一次电泳时就释放出来，少量还残留在红细胞中，它在第二轮电泳才被释放出来。轻型β-地中海贫血患者标本帮助我们揭开了其中奥秘，这一发现可能具有一定的理论和实践意义。
【关键词】 轻型β-地中海贫血；红细胞；血红蛋白；残留；释放
Hemoglobin Release Test and β-Thalassemia Trait
QIN Wenbin,GAO Lijun,SU Yan,SHAO Guo, ZHOU Lishe, QIN Liangyi
Laboratory of Hemoglobin, Baotou Medical College,Baotou 014010，China
AbstractObjective：To establish a hemoglobin release test（HRT） and to approach its significance. Methods：TheRBC from β-thalassemia trait was analyzed by starch-agarose mixed gel electrophoresis. After first run ofelectrophoresis the second and more times of electrophoresis were performed and the second release of emoglobinfrom RBC was observe. Results：During the second run of electrophoresis some Hb were released from the origin andthose with β-thalassemia trait give more Hb than other persons. Conclusion：Hb may have different existing statein RBC and thus it can be mostly released from RBC with first time of electrophoresis,with some residue in RBCreleased in the second time of electrophoresis. The blood sample of β-thalassemia trait disclosed its mystery.The discovery of this phenomenon let us learn that the existing state of Hb in RBC is more complex than we expectedand we believe it may have som theortical and practical significance.
Key words β-thalassemia trait ; RBC ; Hb ; Residue; Release 红细胞（RBC）中含有大量血红蛋白（Hb），这是众所周知的。成人RBC中的Hb主要是HbA和HbA2，也是早有记载。但是，这些Hb在RBC内是如何存在的，则未见报道。1981年，我们用淀粉-琼脂糖混合凝胶电泳检测RBC时，发现有Hb释出，而且此时的HbA2与溶血液者不同，故称之为“HbA2现象”，并推测在RBC中HbA2是与HbA结合存在[1-4]。当时曾看到，电泳后原点还残留一些Hb，对它的存在和意义并不清楚。最近，在用轻型β-地中海贫血患者RBC进行电泳分析时，偶然发现由原点释放出大量Hb,而且与其他人不同，从而引起注意。本项研究旨在论证“残留-再释放”这一现象的存在，提出对它的检测方法，探讨其理论和实践意义。
1材料与方法
1.1血液学资料轻型β-地中海贫血患者为汉族，祖籍四川省，现居住在包头市。全血计数及各种RBC指数的测定结果来自包头医学院第一附属医院检验科：WBC 4.9×109/L, RBC 5.24×1012 /L, HGB 115g/L, HCT 0.365/L, MCV 69.7fL, MCH 21.9pg, MCHC315g/L, PLT 212×109/L, LYM% 0.454, MXD% 0.093, NEUT% 0.453, LYM 2.2×109/L, MXD 0.5×109/L, NEUY 2.2×109/L, RDW43.0fL, PDW 14.3fL, MPV 10.0fL, P-LCR 0.276。常规Hb凝胶电泳HbA 28%，未见异常Hb，HbF未见增多。
1.2单向Hb释放试验使用我研究室的常规-淀粉琼脂糖混合凝胶电泳[1-2]，将患者的RBC借助3mm滤纸加在凝胶的阴极侧。第一次电泳2h（5V/cm）。停电30min后再电泳，通电30min、停电30min，交替进行，共6h。然后用联苯胺染色，拍照留图。
1.3双向Hb释放试验方法基本同上，只是第二次电泳时改变方向，调转90度，还是停电-通电交替进行，各30min、共6h。染色、拍照同上。
2结果
2.1轻型β-地中海贫血患者RBC标本，在单向第一次电泳后原点处残留较多Hb，它们在第二轮电泳时逐步释放出来，表现为由上向下明显的梯带或竹节带。见图1。
2.2轻型β-地中海贫血患者RBC标本，在双向第一次电泳后原点处残留较多Hb，它们在第二轮电泳时逐步释放出来，表现为由上向下明显的梯带或竹节带。见图2。
2.3临床应用的初步结果
在实验室结果明确的基础上，对一些临床标本进行初步筛查。血液病患者当中，轻型β-地中海贫血方面，又有同一家族的两名患者，都查到“残留和释放”增多。有1例急性淋巴细胞白血病患者，也出现类似结果。传染科患者中，有的肝硬化病人查到“残留和释放”增多，但并非都如此，原发性肝癌也如此，有的增多、有的不增多。普通外科病人中，个别胆囊炎、胆石症患者也出现类似结果，多数此类病人“残留和释放”并不增多。举例见图3。
由图3可以看出，急性淋巴细胞白血病患者RBC，在单向第一次电泳后原点处也残留较多Hb，与图1中轻型β-地中海贫血患者RBC标本类似。
3讨论
细胞电泳或RBC电泳有多种[5-7]，它们都是直接分析RBC的电泳行为，未涉及RBC内的Hb，无法了解RBC内Hb的存在状态。我们曾用淀粉-琼脂糖混合凝胶电泳证明，HbA2在RBC中可能并非游离存在[1-4]。HbA2是与HbA结合存在，也许还有另外一种膜上成份X,三者结合（HbA-HbA2-X）,形成RBC电泳时释放出来的“RBC-HbA2”。X可能是磷脂类物质，有待进一步研究。
以上是过去发现的“HbA2现象”，它是RBC在第一次电泳时出现的。此时原点还有红色沉淀，没有泳出来，说明还有Hb残留。当时认为，这可能是一些不溶解成分，停留在原点处不动。但是，如果停电-再通电，又会由原点释放出一些Hb，并未引起特别注意。26年后，对1例轻型β-地中海贫血患者RBC标本进行电泳分析时，又遇到上述停电-再通电情况，发现他的血液标本释放出来的Hb明显多于其他人。再故意制造多次停电-再通电后，每次都有释放，形成梯带或竹节带，而且总是轻型β-地贫患者的释放多于其他人。此时，我们开始意识到有了新发现，好像看到RBC中Hb的更多存在状态：有些Hb与RBC膜结合不太牢固，第一次电泳就能释放出来；另外一些Hb则不然，与RBC膜结合比较牢固，需要第二次电泳（再第二次电击）才能释放出来。残留和释放的机制不明，但是轻型β-地贫患者标本的释放情况特殊，这才使它暴露出来，这是非常有趣的。
值得注意的是，此现象发现于轻型β-地中海贫血，但不仅限于此病。初步的临床筛查，看到一些与地中海贫血无关的疾病也可出现“残留和释放”增多。这里有急性淋巴细胞白血病、原发性肝癌等等，但所有这类疾病并未出现相同结果。是否与疾病的进展情况或严重程度有关有待进一步研究。“残留和释放”是RBC中Hb存在状态的一种机制，涉及到RBC膜。看来，这种机制比想象的要复杂，除了遗传因素外，血液的环境情况（如氧气供应，各种代谢产物的堆积等）也可能影响到它。是否还有基因多态性等因素都是今后要深入研究的内容。
【参考文献】 [1]秦文斌.“血红蛋白A2现象”专辑［J］.包头医学院学报，1990，7（3）：1-76.
[2]秦文斌,梁友珍.血红蛋白A2现象1 A2现象的发现及其初步应用［J］.生物化学与生物物理学报,1981,13(2):199.
[3]秦文斌.红细胞外血红蛋白A与血红蛋白A2之间的相互作用［J］.生物化学杂志,1991,7(5):583.
[4]秦文斌.血红蛋白的A2现象发生机制的研究"红细胞HbA2"为HbA2与HbA的结合产物［J］.生物化学与生物物理进展,1991,18(4):286.
[5] Baskurt OK,Tugral E,Meiselman HI. Particle electrophoresis as a tool to understand the aggregation behavioor of red blood cells［J］.Electrophoesis, 2002,23(13):2103-2109.
[6] Anna Wilk, Kinga Roskowicz and Wlodzimierz Kolohoda. A new method for the preperative and analyticalelectrophoresis of cells［J］. Cellular and Molecular Biology Letters,2006, 11(4):578-593.
[7] Snyder RS,Rhodes PH,Herren BJ, et al. Analysis of free zone electrophoresis of fixed erythrocytes performed in microgracity［J］. Electrophoresis, 2005, 6(1):3-9.
