由於各種原因使紅細胞壽命縮短,過早、過多地破壞(溶血),血循環中紅細胞數減少,骨髓加速紅細胞的生成與釋放。若紅細胞被破壞的速度超過骨髓紅系統造血代償性增生的能力,遂發生溶血性貧血(下稱溶貧)。成人骨髓具有正常生成紅細胞能力的6~8倍的潛力。如果骨髓能夠生產足夠的紅細胞,足以補償過早、過多消亡的紅細胞數,則雖有溶血但不發生貧血,通稱溶血性疾患。若紅細胞在骨髓生成過程中尚未釋放到血循環前即破壞,稱原位溶血。正常原位溶血不應超過紅細胞生成的10%,若超過則為異常常現象。紅細胞釋放至血循環後再破壞者又依主要破壞場所分為血管內及血管外溶血。不同溶血病在不同地區和民族中的發生率不同,如北歐人,遺傳性球形細胞增多癥的發病率高達20~30/10萬;鐮形細胞貧血、遺傳性熱異形紅細胞增多癥主要見於黑人。在中國血紅蛋白病及紅細胞酶缺陷的發病數南方較多,而陣發性睡眠性血紅蛋白尿癥及自身免疫性溶貧在北方相對多見。急性溶血或嚴重的溶貧可危及生命,除緊急對癥治療外,尚須糾正或治療引起溶貧的原發病。

  正常紅細胞的破壞與消亡 成熟紅細胞的平均壽命為120天,在正常情況下,周身成熟紅細胞總數中每天約有1/120消亡,同時有相等數量的成熟紅細胞生成,使體內成熟紅細胞總數保持恒定。正常紅細胞的消亡主要由於細胞衰老,與細胞年齡有直接關系。紅細胞老化過程可有多方面改變如一些酶的活性逐漸減低,因而與之有關的代謝過程隨之衰退,最後造成血紅蛋白、酶蛋白、膜蛋白和膜脂質的正常結構和功能發生變化。另外在120天循行將近500km的路途中,紅細胞難免會經受一些機械創傷,使整塊細胞或細胞膜脫落,細胞體積和表面積越來越小。由於上述變化造成紅細胞和紅細胞膜的生物物理性能的改變,如滲透脆性與機械脆性增加,可變形性減低等,使紅細胞在通過微小管道時容易破裂,並在穿過比紅細胞直徑還狹窄的微血管和脾索血竇間的小孔時,易被阻擋扣留。此外,紅細胞形狀和紅細胞膜表面的變化可被辨別力非常強的吞噬細胞辨認而加以吞噬消滅。衰老的紅細胞有80~90%是在脾臟及肝臟被具有吞噬功能的細胞吞噬破壞,10~20%是在血循環運行過程中溶解破壞。紅細胞被吞噬細胞吞噬後被分解,血紅蛋白不再進入血液,稱血管外溶血(或細胞內溶血)。即血紅蛋白在吞噬細胞內分解為珠蛋白及血紅素,血紅素再進一步降解成膽紅素及鐵。膽紅素必須在葡萄糖醛酸轉移酶的作用下與葡萄糖醛酸結合形成直接膽紅素,才能經膽汁排出,此種轉移酶隻存在於肝微粒體中,因此,在肝細胞以外形成的膽紅素必須全部轉運到肝臟,經處理後才形成直接膽紅素。在轉運過程中未經葡萄糖醛酸化的膽紅素與血漿白蛋白結合,稱間接膽紅素,由於其分子量大而不能經腎臟濾過排出。直接膽紅素經膽汁進入腸道被腸道細菌還原為糞膽原類物質,大部分經糞便排出,少部分被重吸收,轉變為尿膽原經尿排出。此外,在血循環運行過程中,溶血破壞的衰老紅細胞(占衰老紅細胞的10~20%)的細胞內容物(血紅蛋白)直接進入血液,稱血管內溶血(或細胞外溶血)。正常情況下血漿遊離血紅蛋白的濃度<40mg/L,1分子遊離血紅蛋白可被1分子結合珠蛋白(血漿結合珠蛋白在肝臟生成)結合,形成大分子復合體,很快被肝細胞攝取,按前述過程降解代謝。血紅蛋白在血漿中處於遊離狀態超過1小時,即可氧化為高鐵血紅蛋白,然後迅速分解為珠蛋白及高鐵血紅素,高鐵血紅素可與白蛋白結合形成高鐵血紅素白蛋白。此外,高鐵血紅素還可與血漿中的另一種糖蛋白(即高鐵血紅素結合蛋白)結合。無論是高鐵血紅素、高鐵血紅素白蛋白及高鐵血紅素結合蛋白復合體均可被肝細胞攝取後降解代謝。

  溶血性疾病的病理生理 由於紅細胞過早、過多在血管內溶血,血漿遊離血紅蛋白增多,使血漿顏色發生改變,當遊離血紅蛋白濃度達100~200mg/L時呈琥珀色;達500~1000mg/L時呈紅色。遊離血紅蛋白需與結合珠蛋白結合,因而血漿結合珠蛋白減少,甚至消失。此外高鐵血紅素,高鐵血紅素白蛋白,以及高鐵血紅素結合蛋白復合體均增多,可使血漿呈現棕色,用分光光度計可測知。此外,出現血紅蛋白尿和含鐵血黃素尿。血紅蛋白被腎小管細胞重吸收後,分解為珠蛋白、原卟啉和鐵。一部分鐵進入血漿,一部分以鐵蛋白和含鐵血黃素形式沉積在腎小管細胞中,再緩慢地吸收入血或隨腎小管細胞脫落從尿液排出。若帶有含鐵血黃素的腎小管細胞隨尿排出,則尿沉渣用普魯士藍染色可呈現陽性反應,稱含鐵血黃素尿。

  當溶血增加時,血紅蛋白代謝產物增多:①血中間接膽紅素增高,並依溶血程度和肝臟處理能力可出現輕重不等的黃疸。②經膽汁進入腸道的膽紅素增多,因而糞便中糞膽原和尿液中的尿膽原均增高。③在少數溶血病人,一部分血紅素可不變成膽紅素,而降解為二吡咯物質,形成棕色色素,經尿排出。

  發生溶血後外周血紅細胞減少,引起骨髓紅系統造血代償增生,表現在下述幾個方面:①骨髓紅細胞系統增生旺盛,由於紅系統增生特別活躍,粒紅比例從正常的2~5:1降低,甚至比例倒置;同時具有造血功能的紅髓也擴展體積,長骨的部分黃髓可變成紅髓,紅細胞生成可增加8~10倍。②外周出現大量網織紅細胞;由於紅細胞生成速度加快,同時釋放速度亦加快,未成熟的紅細胞也被釋放到血循環中,因而外周血網織紅細胞計數升高,並可出現有核紅細胞(主要是晚幼紅細胞)。有些紅細胞含有核碎片或核殘餘物。紅細胞有明顯的多形性和大小不等現象。③髓外造血,由於兒童在平時整個骨髓腔都為紅骨髓所充滿,溶血時造血組織難以進一步擴展,因而發生髓外造血。如某些先天性溶血性疾病患兒,常可見在脊柱附近有造血團塊,與椎體有細蒂相連,乃髓內造血組織向外突出所形成。另外,在脾、肝、淋巴結、腎周圍組織內亦可見到紅系造血細胞的集落,這是兒童患溶血性貧血時,多有肝脾腫大的原因之一。④骨骼變形,嚴重的慢性溶血性貧血如果發生在嬰幼兒期,由於骨髓增生,可出現骨髓腔擴大,骨骼變形,X射線檢查時,可見顱骨板障增寬,密度降低,外板變薄,骨小梁有如短發樣針狀,呈“毛發聳立”征。在長骨、肋骨、椎骨、掌骨和蹠骨均可見髓腔擴大,皮質變薄。有時因面部骨骼變形造成特殊面容,或因顱骨改變形成頭顱畸形。

  分類 溶血性貧血的分類尚未統一。有人按照紅細胞內在缺陷或紅細胞外因素來分類;有人按先天性與後天獲得性來分類;也有人按照血管內溶血與血管外溶血或抗人球蛋白試驗陽性或陰性分類。左下表的分類是按照紅細胞有內在缺陷或紅細胞外有溶血因素進行病因及發病機理相結合的分類法。

溶血病的分類

  發病機理 紅細胞溶血破壞使血紅蛋白從細胞內泄出細胞外,必以紅細胞膜破壞為前提,無論溶血病的原發病變是紅細胞膜異常還是膜外問題,在發生溶血前,必使紅細胞膜產生變化,使之脆弱易損或易被吞噬細胞辨認吞噬。因此,溶血病的分子病理學機制是紅細胞膜的異常。致使紅細胞易於破壞的原因可歸納為以下幾個方面:①膜面積減少。正常紅細胞呈雙凹盤形,其表面積比包裹細胞內容所需要的最小面積大60~70%,因而變形性強,而球形、口形細胞的表面積與體積之比減少,變形性差,容易扣滯在脾竇微循環內而被吞噬破壞。調控紅細胞內離子濃度的酶系統發生變化,使細胞內外滲透壓失衡,若水分隨離子進入細胞內增多,則細胞腫脹,表面積相對減少。若血紅蛋白異常,在紅細胞內聚集或附著在紅細胞膜上,通過脾臟時,這些聚集物或附著物連同一部分細胞膜被吞噬,細胞表面積減少,多次之後也形成小球形細胞,都會遭遇同一結局。②紅細胞膜穩定性減低。紅細胞膜的柔韌性在很大程度上取決於膜蛋白的性能。如某些膜蛋白特別是骨架蛋白缺失、變異;細胞內鈣離子蓄積,改變膜蛋白性能;溫度影響使膜蛋白變性,都會使紅細胞膜變脆,穩定性減低,容易破碎。③膜脂質的變化。脂質是膜的重要組成,膜的脂質流動性越小,微粘度越大,變形性越差。膜脂組成發生改變時,如膽固醇增多,膜脂質流動性減少,變形性減低。④膜的氧化損傷。來自紅細胞內外的活性氧(氧自由基)均可直接、間接損傷膜脂質和蛋白質,使膜的性能發生改變,變硬、變脆容易破碎。⑤膜改變被吞噬細胞識別和清除。附有 IgG或C3的紅細胞以及有某些輕微異常的紅細胞膜被吞噬細胞的相應受體或其他識別機能辨認並吞噬。⑥其他。微血管病變時發生的溶血是由於紅細胞在循行過程中於微血管病變部位遭受機械損傷所致,某些蛇毒引起的溶血是由於所含磷脂酶使膜脂質雙層結構失去完整性,有些溶血癥如鐮狀細胞貧血的溶血機制是多方面的。

  臨床表現 溶血性貧血患者除具有一般貧血患者因機體缺氧造成的臨床癥狀與體征外,在急性溶血時,可突然發病,背痛、胸悶、頭痛、發熱,甚至發生周圍循環衰竭、無尿或少尿直至急性腎功能衰竭;在慢性溶血時,起病緩慢,上述癥狀較輕或不明顯,常有不同程度的肝脾腫大和黃疸。根據血常規檢查可確定有無貧血,確定溶血還需一系列化驗檢查。

  紅細胞破壞增多的直接證明:①血管內溶血時遊離血紅蛋白定量明顯升高。②血管內溶血時血漿結合珠蛋白測定減少。③高鐵血紅素白蛋白試驗(舒姆氏試驗),高鐵血紅素白蛋白可使血漿呈現棕色,用分光光度計可測知。血管內溶血時呈陽性。④出現血紅蛋白尿,尿呈紅色或醬油色,聯苯胺試驗陽性。⑤含鐵血黃素尿(魯斯氏試驗),近期內有血管內溶血呈陽性反應。⑥膽紅素測定,總膽紅素(主要是間接膽紅素)升高。⑦糞膽原定量及溶血指數,每天糞膽原排出量增多,溶血指數增高。⑧用51Cr標記紅細胞測定紅細胞壽命,溶血性貧血患者的紅細胞半壽命明顯縮短。

  紅細胞破壞增多的間接證明:①骨髓紅細胞系統代償性增生,骨髓象表現為紅細胞系統增生明顯活躍,粒系與紅系比例降低甚至倒置。慢性溶血病人,體內葉酸儲存耗竭後,骨髓象可有類似巨幼細胞貧血的表現;長期有血紅蛋白尿者失鐵多,可伴有缺鐵的形態學改變。②紅細胞形態異常,溶血時的紅細胞形態異常,一方面決定於溶血病本身,如遺傳性球形紅細胞、橢圓形、口形紅細胞增多癥,珠蛋白生成障礙的靶形紅細胞,鐮狀細胞性貧血的鐮刀狀紅細胞等。另一方面也反映紅細胞生成代償性增快,如大小不等、形狀不一、以及帶有核殘餘物的紅細胞。③網織紅細胞增多,可反映骨髓紅細胞系統造血功能。④紅細胞糖化血紅蛋白和肌酸含量的測定,血紅蛋白中β珠蛋白鏈的N末端與葡萄糖結合成糖化血紅蛋白,紅細胞中糖化血紅蛋白含量取決於血糖濃度,但也與紅細胞的年齡有關,紅細胞越年輕,含量越低。因此周圍血紅細胞糖化血紅蛋白減低,說明年輕紅細胞比例增多,反映骨髓紅細胞系統增生旺盛,紅細胞的生成釋放加快,是溶血的一個間接參考依據。紅細胞內的肌酸與有核紅細胞發育過程中蛋白質合成的供能機制有關,紅細胞越年輕,肌酸含量越高。若增高並伴有血清結合珠蛋白減低,也有助於溶血的診斷。⑤99mTc及111In雙標記作全身骨髓γ照相檢測造血部位及功能(99mTc被周身的巨噬 -組織細胞吞噬,111In可標記造血細胞)。

  實驗室檢查在溶血性貧血的診斷中頗為重要。其檢查步驟為:確定是否貧血;確定是否溶血;確定主要溶血部位;確定溶血的病因。在診斷中需註意鑒別溶血性黃疸與肝病溶血;血管內與血管外溶血。溶血病的診斷需按步驟進行,確定有溶血後,還需結合臨床和初步判斷有目的地選擇一些檢查項目進一步探明病因或發病機理。

  治療 溶血性疾患包括的病種很多,臨床表現及輕重程度不一,因此需根據病因、類型確定治療方法。

  有溶血誘因時,應盡快去除誘因。如溶血性輸血反應應立即停止輸血;寒冷型抗體自身免疫性溶血性貧血,應註意防寒保暖,特別是保持四肢溫暖;蠶豆病患者應避免食用蠶豆和具氧化性質的藥物;藥物所致的溶血性貧血應立即停藥等;感染本身可引起溶血也可使原有溶血性疾患發生急性溶血危象,應註意防治感染;繼發於其他疾病的免疫性溶血應積極治療原發病。

  許多溶血性疾患目前尚無有效的根治方法,常用的對癥治療有:①用腎上腺皮質激素抑制免疫反應,對免疫性溶血性疾患有效。陣發性睡眠性血紅蛋白尿癥病人亦可應用,但作用機理不明。激素對於其他類型溶血性疾患常無效,應避免濫用。②脾切除術,適應癥包括:經51Cr 標記紅細胞體表測定證明紅細胞主要在脾臟被破壞者;某些類型的血紅蛋白病;需較大劑量腎上腺皮質激素治療或藥物治療無效的自身免疫性溶血性貧血;遺傳性球形紅細胞增多癥。③雄性激素或蛋白合成激素能刺激骨髓造血,增加代償機能,但作用也有限。④免疫抑制劑如硫唑嘌呤、環磷酰胺,隻對少數免疫性溶血性貧血有效。⑤溶血病人骨髓造血代償性加速,對造血原料的需求量增加。若有葉酸缺乏,應適當補充;若長期有血紅蛋白尿而失鐵,有鐵缺乏表現者應補鐵。但對陣發性睡眠性血紅蛋白尿癥患者補充鐵劑時應謹慎,因鐵劑也可誘發急性溶血。⑥輸血,輸血可改善貧血癥狀,但在某些溶血情況下,也具有一定的危險性,如給自身免疫性溶血性貧血患者輸血可發生溶血反應,給陣發性睡眠性血紅蛋白尿病人輸血也可誘發溶血。大量輸血還可抑制自身的造血機能。因此,應盡量少輸血,隻在急性溶血病人有輸血必要時才輸,且最好隻輸紅細胞(或洗滌紅細胞)。一般情況下若能控制溶血,可借自身造血功能糾正貧血。⑦對溶血的並發癥如腎功能衰竭、休克、心力衰竭等,應早期預防、早期發現和處理。