معلومة

سمة الخلية المنجلية: لماذا يوجد نوع واحد فقط من سلسلة بيتا في أي جزيء هيموجلوبين واحد؟

سمة الخلية المنجلية: لماذا يوجد نوع واحد فقط من سلسلة بيتا في أي جزيء هيموجلوبين واحد؟


We are searching data for your request:

Forums and discussions:
Manuals and reference books:
Data from registers:
Wait the end of the search in all databases.
Upon completion, a link will appear to access the found materials.

كنت أقرأ كتابًا دراسيًا (iGenetics ، الإصدار الثالث ، الصفحة 71) ، ووجدت المقطع التالي:

يصنع الأشخاص المتماثلون الزيجوت bS bS Hb-S ، الهيموغلوبين المعيب ، مع سلسلتين طبيعيتين محددتين بواسطة جينات من النوع البري من النوع a-globin وسلاسل b غير طبيعية محددة بواسطة أليل b-globin bS متحولة: هؤلاء الأشخاص يعانون من فقر الدم المنجلي. يصنع الأشخاص متغاير الزيجوت bA bS كلا من Hb-A و Hb-S ولديهم سمة الخلية المنجلية. لأنه يوجد نوع واحد فقط من سلسلة b في أي جزيء هيموجلوبين واحد، هناك نوعان فقط من جزيئات الهيموجلوبين الممكنة - أحدهما به سلسلتان عاديتان من النوع b ، والآخر به سلسلتان متحولة من النوع b.

(توكيد لي)

سؤالي هو: لماذا يوجد نوع واحد فقط من سلسلة بيتا في أي جزيء هيموجلوبين واحد؟ أم أن هذا البيان خاطئ ببساطة؟

لقد بحثت في علم الأحياء SE عن أسئلة مماثلة ، ووجدت هذا السؤال ، لكن تمت صياغته بشكل سيئ والإجابة الوحيدة لا تعالج سؤالي.


بالنسبة لجزيء هيموجلوبين محدد ، نعم إنه نوع واحد فقط من سلسلة بيتا. في حالة الزيجوت المتغاير ، يمكن أن يتم التعبير عن جزيء الهيموجلوبين هذا من جين bS أو جين بيتا الطبيعي. دعنا نسميها فرصة 50/50 لكل هيموجلوبين للتعبير عن bS. نظرًا لأن كرات الدم الحمراء تحتوي على كمية كبيرة من الهيموجلوبين فيها ، فإن هذا التعبير بنسبة 50/50 أو نحو ذلك عن bS لن يكون كافيًا للتسبب في مرض كريات الدم الحمراء المنجلية والمرض ، كما أنه يساعد في تفسير ميزة تغاير الزيجوت مقابل الملاريا.


أليل الهيموغلوبين المنجلي (HbS) ومرض الخلايا المنجلية: مراجعة HuGE

ينتج مرض الخلايا المنجلية عن نوع من جين بيتا غلوبين يسمى الهيموجلوبين المنجلي (Hb S). وراثي وراثي متنحي ، إما نسختان من Hb S أو نسخة واحدة من Hb S بالإضافة إلى متغير بيتا غلوبين آخر (مثل Hb C) مطلوبان للتعبير عن المرض. حاملات Hb S محمية من عدوى الملاريا ، وربما أدت هذه الحماية إلى ارتفاع وتيرة Hb S في الأفراد من أصل أفريقي ومتوسطي. على الرغم من هذه الميزة ، فإن الأفراد المصابين بمرض الخلايا المنجلية يظهرون مراضة ووفيات كبيرة. تشمل الأعراض فقر الدم المزمن ، ومتلازمة الصدر الحادة ، والسكتة الدماغية ، والخلل الوظيفي الكلوي والطحال ، وأزمات الألم ، وقابلية الإصابة بالعدوى البكتيرية. تعود وفيات الأطفال في المقام الأول إلى العدوى البكتيرية والسكتة الدماغية. في البالغين ، تكون الأسباب المحددة للوفيات أكثر تنوعًا ، ولكن الأفراد الذين يعانون من مرض أكثر أعراضًا قد يُظهرون وفيات مبكرة. التعبير عن المرض متغير ويتم تعديله بعدة عوامل ، أكثرها تأثيرًا هو النمط الجيني. تشمل العوامل الأخرى الأنماط الفردية لعنقود بيتا غلوبين ، وعدد جين ألفا غلوبين ، وتعبير الهيموغلوبين الجنيني. في السنوات الأخيرة ، نجح فحص حديثي الولادة ، والرعاية الطبية الأفضل ، وتثقيف الوالدين ، والوقاية من البنسلين في خفض معدلات الاعتلال والوفيات بسبب Hb S.


الميراث

من الممكن إجراء اختبار الناقل للأقارب المعرضين للخطر واختبار ما قبل الولادة إذا كانت الطفرات المسببة للمرض في الأسرة معروفة. [1]

سجل الاختبارات الجينية (GTR) هو مورد مركزي عبر الإنترنت للحصول على معلومات حول الاختبارات الجينية. الجمهور المستهدف لـ GTR هو مقدمو الرعاية الصحية والباحثون. يجب على المرضى والمستهلكين الذين لديهم أسئلة محددة حول الاختبار الجيني الاتصال بمقدم الرعاية الصحية أو أخصائي علم الوراثة.


الهيموجلوبين غير الطبيعي

يُعرف الهيموغلوبين غير الطبيعي أيضًا باسم اعتلال الهيموغلوبين ، متغيرات الهيموغلوبين ، الهيموغلوبين S ، مرض الخلايا المنجلية ، مرض الهيموغلوبين C ، مرض الهيموغلوبين E ، الثلاسيميا ، الهيموغلوبين بارتس ، الثبات الوراثي للهيموغلوبين الجنيني HPFH.

الهيموجلوبين هو ناقل للأكسجين من الرئتين إلى الأنسجة المختلفة وثاني أكسيد الكربون من أجزاء أخرى من الجسم إلى الرئتين. يوجد حوالي 70٪ من الحديد في الجسم في خلايا الدم الحمراء على شكل هيموجلوبين. الهيموغلوبين مركب بروتيني الحديد الذي يعطي خلايا الدم الحمراء لونها الأحمر. يتكون من الهيم ، وهو الجزء الذي يحتوي على الحديد ، وسلاسل الجلوبين ، وهي بروتينات. يتكون بروتين الغلوبين من سلاسل من الأحماض الأمينية وكتل البناء & # 8220 & # 8221 من البروتينات.

هناك عدة أنواع مختلفة من سلاسل globin ، تسمى alpha و beta و delta و gamma.

تشمل أنواع الهيموجلوبين الطبيعي ما يلي:

  • الهيموغلوبين A1 (الهيموغلوبين A1 أو الهيموغلوبين A): يشكل حوالي 95٪ -98٪ من الهيموجلوبين الموجود في البالغين ويحتوي على سلسلتين ألفا (α) وسلاسل بروتينات بيتا (β).
  • الهيموغلوبين A2 (Hb A2 ): يشكل حوالي 2٪ -3٪ من الهيموجلوبين الموجود في البالغين ، فهو يحتوي على سلسلتي بروتين ألفا (α) واثنين من سلاسل بروتين دلتا (δ).
  • الهيموغلوبين F (الهيموغلوبين الجنيني ، الهيموغلوبين الجنيني): يشكل ما يصل إلى 1٪ -2٪ من الهيموجلوبين الموجود في البالغين ، فهو يحتوي على سلسلتي بروتين ألفا (α) واثنين من سلاسل بروتين جاما (γ). هو الهيموجلوبين الأساسي الذي ينتجه الجنين أثناء الحمل ، وعادة ما ينخفض ​​إنتاجه بعد الولادة بفترة وجيزة ويصل إلى مستوى البالغين في غضون 1-2 سنوات.

تسبب التغيرات الجينية (الطفرات) في جينات الغلوبين تغييرات في بروتين الغلوبين ، مما يؤدي إلى تغيير الهيموجلوبين هيكليًا ، مثل الهيموجلوبين S ، الذي يسبب الخلايا المنجلية ، أو انخفاض في إنتاج سلسلة الغلوبين (الثلاسيميا). في حالة الثلاسيميا ، يؤدي انخفاض إنتاج إحدى سلاسل الجلوبين إلى الإخلال بتوازن سلاسل ألفا إلى سلاسل بيتا ويتسبب في تكوين الهيموجلوبين غير الطبيعي (ثلاسيميا ألفا) أو يتسبب في زيادة مكونات الهيموجلوبين الصغيرة ، مثل Hb A2 أو Hb F (ثلاسيميا بيتا) .

ترميز أربعة جينات لسلاسل alpha globin ، وجينان (لكل منهما) رمز لسلسلة beta و delta و gamma globin. قد تحدث الطفرات في جينات ألفا أو بيتا غلوبين. الحالة الأكثر شيوعًا المرتبطة بسلسلة ألفا هي ثلاسيميا ألفا. شدة هذه الحالة تعتمد على عدد الجينات المصابة.

يتم توريث الطفرات في جين بيتا في الغالب بطريقة وراثية متنحية. هذا يعني أنه يجب أن يكون لدى الشخص نسختان جينيتان معدلتان ، واحدة من كل والد ، ليكون مصابًا بمرض مرتبط بتغير الهيموغلوبين. إذا تم توريث جين بيتا طبيعي واحد وجين بيتا غير طبيعي ، يكون الشخص متغاير الزيجوت للهيموجلوبين غير الطبيعي ، والمعروف باسم الناقل. يمكن أن ينتقل الجين غير الطبيعي إلى أي طفل ، ولكنه بشكل عام لا يسبب أعراضًا أو مخاوف صحية كبيرة في الناقل.

إذا تم توريث اثنين من جينات بيتا غير الطبيعية من نفس النوع ، يكون الشخص متماثل اللواقح. قد ينتج الشخص متغير الهيموجلوبين المرتبط به وقد يكون لديه بعض الأعراض المرتبطة به واحتمال حدوث مضاعفات. تعتمد شدة الحالة على الطفرة الجينية وتختلف من شخص لآخر. سيتم نقل نسخة من جين بيتا غير الطبيعي إلى أي طفل.

إذا تم توريث اثنين من جينات بيتا غير الطبيعية من أنواع مختلفة ، يكون الشخص & # 8220 متغاير الزيجوت بشكل مضاعف & # 8221 أو & # 8220 متغاير الزيجوت المركب & # 8221. عادةً ما يعاني الشخص المصاب من أعراض مرتبطة بأحد متغيري الهيموغلوبين اللذين ينتجانهما أو كليهما. يمكن أن ينتقل أحد جينات بيتا الشاذة إلى الأطفال.

قد لا تحمل خلايا الدم الحمراء التي تحتوي على الهيموجلوبين غير الطبيعي الأكسجين بكفاءة وقد يتفككها الجسم في وقت أقرب من المعتاد (فترة بقاء قصيرة) ، مما يؤدي إلى فقر الدم الانحلالي. تم توثيق عدة مئات من متغيرات الهيموجلوبين ، لكن القليل منها فقط شائع وذو أهمية إكلينيكية. تشمل بعض متغيرات الهيموغلوبين الأكثر شيوعًا الهيموغلوبين S ، وهو الهيموغلوبين الأساسي في الأشخاص المصابين بمرض الخلايا المنجلية الذي يتسبب في تشوه خلايا الدم الحمراء (المنجل) ، مما يقلل من بقاء الخلية و # 8217s الهيموجلوبين C ، والذي يمكن أن يتسبب في حدوث قدر ضئيل من انحلال الدم فقر الدم والهيموجلوبين E ، والتي قد لا تسبب أي أعراض أو أعراض خفيفة بشكل عام.

شذوذ الهيموغلوبين هو شكل مختلف من الهيموغلوبين الذي غالبًا ما يكون موروثًا وقد يسبب اضطرابًا في الدم (اعتلال الهيموغلوبين).

متغيرات الهيموغلوبين:

تم تحديد عدة مئات من الأشكال غير الطبيعية للهيموجلوبين (المتغيرات) ، ولكن القليل منها فقط هو الشائع والمهم سريريًا.

متغيرات الهيموجلوبين الشائعة

  • الهيموغلوبين S: هذا هو الهيموغلوبين الأساسي في الأشخاص المصابين بمرض فقر الدم المنجلي (المعروف أيضًا باسم فقر الدم المنجلي). يولد واحد من كل 375 طفلًا أمريكيًا من أصل أفريقي مصابًا بمرض الخلايا المنجلية ، ويعيش حوالي 100000 أمريكي مع هذا الاضطراب ، وفقًا لمراكز السيطرة على الأمراض والوقاية منها. أولئك المصابون بمرض Hb S لديهم سلسلتان غير طبيعيتان من سلسلة بيتا وسلاسل ألفا طبيعية. يؤدي وجود الهيموغلوبين S إلى تشوه خلايا الدم الحمراء واتخاذ شكل منجل عند تعرضها لكميات منخفضة من الأكسجين (كما قد يحدث عندما يقوم شخص ما بالتمارين الرياضية أو الإصابة بعدوى في الرئتين). خلايا الدم الحمراء المنجلية صلبة ويمكن أن تسد الأوعية الدموية الصغيرة ، مما يسبب الألم ، وضعف الدورة الدموية ، وانخفاض توصيل الأكسجين ، وكذلك تقصير بقاء الخلايا الحمراء. لا تسبب نسخة بيتا (β S) المنفردة (المعروفة باسم سمة الخلية المنجلية ، والتي توجد في حوالي 8٪ من الأمريكيين الأفارقة) أعراضًا مهمة ما لم يتم دمجها مع طفرة أخرى في الهيموجلوبين ، مثل تلك التي تسبب الهيموجلوبين C أو بيتا- الثلاسيميا.
  • الهيموجلوبين C: حوالي 2-3٪ من الأمريكيين الأفارقة في الولايات المتحدة هم متغاير الزيجوت للهيموجلوبين C (لديهم نسخة واحدة ، تُعرف باسم سمة الهيموجلوبين C) وغالبًا ما تكون بدون أعراض. مرض الهيموغلوبين C (يُرى في متجانسات الزيجوت ، أولئك الذين لديهم نسختان) نادر (0.02٪ من الأمريكيين الأفارقة) ومعتدل نسبيًا. عادة ما يتسبب في قدر ضئيل من فقر الدم الانحلالي وتضخم خفيف إلى متوسط ​​في الطحال.
  • الهيموجلوبين E: يعد الهيموغلوبين E أحد أكثر متغيرات الهيموغلوبين في سلسلة بيتا شيوعًا في العالم. ينتشر بشكل كبير في جنوب شرق آسيا ، وخاصة في كمبوديا ولاوس وتايلاند ، وفي الأفراد من أصل جنوب شرق آسيا. الأشخاص المتماثلون في Hb E (لديهم نسختان من β E) يعانون عمومًا من فقر الدم الانحلالي الخفيف وخلايا الدم الحمراء الصغرى وتضخم خفيف في الطحال. لا تسبب نسخة واحدة من جين الهيموجلوبين E أعراضًا ما لم يتم دمجها مع طفرة أخرى ، مثل تلك الخاصة بسمة ثلاسيميا بيتا.

متغيرات الهيموجلوبين الأقل شيوعًا

هناك العديد من المتغيرات الأخرى. بعضها صامت - لا يسبب أي علامات أو أعراض - بينما يؤثر البعض الآخر على وظيفة و / أو استقرار جزيء الهيموجلوبين. تشمل الأمثلة على المتغيرات الأخرى الهيموغلوبين D ، والهيموغلوبين G ، والهيموغلوبين J ، والهيموغلوبين M ، والهيموغلوبين الثابت الربيع الناجم عن طفرة في جين ألفا غلوبين ينتج عنه سلسلة ألفا طويلة بشكل غير طبيعي (α) وجزيء هيموغلوبين غير مستقر. تشمل الأمثلة الإضافية ما يلي:

  • الهيموجلوبين F: الهيموجلوبين F هو الهيموجلوبين الأساسي الذي ينتجه الجنين ، ويتمثل دوره في نقل الأكسجين بكفاءة في بيئة منخفضة الأكسجين. ينخفض ​​إنتاج الهيموغلوبين F بشكل حاد بعد الولادة ويصل إلى مستويات البالغين بعمر 1-2 سنوات. قد يرتفع الهيموغلوبين F في العديد من الاضطرابات الخلقية. يمكن أن تكون المستويات طبيعية لتزداد بشكل ملحوظ في ثلاسيميا بيتا وغالبًا ما تزداد في الأفراد المصابين بفقر الدم المنجلي وفي الخلايا المنجلية بيتا ثلاسيمي أ. غالبًا ما يعاني الأفراد المصابون بمرض الخلايا المنجلية وزيادة الهيموغلوبين F من مرض أكثر اعتدالًا ، حيث يمنع الهيموغلوبين F منجل الخلايا الحمراء. تزداد مستويات الهيموجلوبين F أيضًا في حالة نادرة تسمى الثبات الوراثي للهيموغلوبين الجنيني (HPFH). هذه مجموعة من الاضطرابات الموروثة التي تزداد فيها مستويات الهيموغلوبين F دون ظهور علامات أو سمات سريرية للثلاسيميا. المجموعات العرقية المختلفة لها طفرات مختلفة تسبب HPFH. يمكن أيضًا زيادة Hb F في بعض الحالات المكتسبة التي تنطوي على ضعف إنتاج خلايا الدم الحمراء. ترتبط بعض أنواع اللوكيميا والأورام التكاثرية النقوية الأخرى أيضًا بارتفاع خفيف في Hb F.
  • الهيموجلوبين H: Hb H هو هيموجلوبين غير طبيعي يحدث في بعض حالات الثلاسيميا ألفا. يتكون من أربعة سلاسل بيتا (β) غلوبين ويتم إنتاجه بسبب النقص الحاد في سلاسل ألفا (α). على الرغم من أن كل سلسلة من سلاسل جلوبين بيتا () طبيعية ، إلا أن رباعي سلاسل بيتا الأربعة لا يعمل بشكل طبيعي. لديه تقارب متزايد للأكسجين ، التمسك به بدلاً من إطلاقه إلى الأنسجة والخلايا. يرتبط الهيموغلوبين H أيضًا بانهيار كبير لخلايا الدم الحمراء (انحلال الدم) لأنه غير مستقر ويميل إلى تكوين هياكل صلبة داخل خلايا الدم الحمراء. المشاكل الطبية الخطيرة ليست شائعة لدى الأشخاص المصابين بمرض الهيموغلوبين H ، على الرغم من أنهم غالبًا ما يعانون من فقر الدم.
  • الهيموغلوبين بارتس: يتطور Hb Barts في الأجنة المصابة بالثلاسيميا ألفا. يتكون من أربع سلاسل بروتينات جاما (γ) عندما يكون هناك نقص في سلاسل ألفا ، بطريقة مشابهة لتكوين الهيموجلوبين هـ.إذا تم الكشف عن كمية صغيرة من Hb Barts ، فإنها تختفي عادة بعد الولادة بفترة قصيرة بسبب التضاؤل. إنتاج سلسلة جاما. هؤلاء الأطفال لديهم واحد أو اثنين من عمليات حذف جينات ألفا وهم حاملون صامتون أو لديهم سمة ألفا ثلاسيميا. إذا كان الطفل يعاني من كمية كبيرة من الهيموغلوبين بارتس ، فإنه عادة ما يكون مصابًا بمرض الهيموغلوبين H وحذف ثلاثي الجينات. الأجنة ذات الجينات الأربعة المحذوفة لها موه الجنين وعادة لا تعيش بدون عمليات نقل الدم وزرع نخاع العظم.

يمكن لأي شخص أيضًا أن يرث جينين غير طبيعيين مختلفين ، واحد من كل والد. يُعرف هذا بأنه مركب متغاير الزيجوت أو متغاير الزيجوت على نحو مضاعف. يتم سرد عدة مجموعات مختلفة مهمة سريريًا أدناه.

  • مرض الهيموجلوبين SC: ينتج عن وراثة جين بيتا S واحد وجين بيتا سي مرض الهيموجلوبين SC. يعاني هؤلاء الأفراد من فقر دم انحلالي خفيف وتضخم معتدل في الطحال. قد يصاب الأشخاص المصابون بمرض Hb SC نفس مضاعفات انسداد الأوعية الدموية (انسداد الأوعية الدموية) كما تظهر في فقر الدم المنجلي ، ولكن معظم الحالات تكون أقل حدة.

تعتبر مورفولوجيا Hb SC مميزة تمامًا. يختلف عن SS أو CC

  • فقر الدم المنجلي - مرض الهيموجلوبين د: الأفراد المصابون بالخلية المنجلية - مرض الهيموغلوبين D قد ورثوا نسخة واحدة من الهيموغلوبين S وأحد جينات الهيموغلوبين D-Los Angeles (أو D-Punjab). قد يعاني هؤلاء الأشخاص من أزمات منجلية عرضية وفقر دم انحلالي معتدل.
  • الهيموجلوبين E- ثلاسيميا بيتا: الأفراد الذين يعانون من اختلال الزيجوت بشكل مضاعف للهيموجلوبين E وبيتا ثلاسيميا يعانون من فقر الدم الذي يمكن أن يختلف في شدته ، من خفيف (أو بدون أعراض) إلى شديد ، اعتمادًا على طفرة (طفرات) بيتا الثلاسيميا.
  • الهيموغلوبين S - ثلاسيميا بيتا : فقر الدم المنجلي - تختلف ثلاسيميا بيتا في شدتها حسب طفرة ثلاسيميا بيتا الموروثة. تؤدي بعض الطفرات إلى انخفاض إنتاج بيتا غلوبين (بيتا +) بينما يقضي عليها البعض الآخر تمامًا (بيتا 0). تميل الخلايا المنجلية - بيتا + الثلاسيميا إلى أن تكون أقل حدة من فقر الدم المنجلي - بيتا 0 ثلاسيميا. يميل الأشخاص المصابون بالخلية المنجلية - بيتا 0 ثلاسيميا إلى أن يكون لديهم عدد أكبر من الخلايا المنجلية بشكل لا رجعة فيه ، ومشاكل انسداد الأوعية الدموية المتكررة ، وفقر دم أكثر حدة من أولئك الذين يعانون من فقر الدم المنجلي - بيتا + ثلاسيميا. غالبًا ما يكون من الصعب التمييز بين مرض فقر الدم المنجلي ومرض فقر الدم المنجلي - بيتا 0 ثلاسيميا.
العلامات والأعراض:

يمكن أن تختلف العلامات والأعراض المرتبطة بمتغيرات الهيموغلوبين من حيث النوع والشدة اعتمادًا على المتغير الموجود وما إذا كان الفرد لديه متغير واحد أو مجموعة. بعضها ناتج عن زيادة تفكك (انحلال الدم) لخلايا الدم الحمراء وقصر بقاء كريات الدم الحمراء ، مما يؤدي إلى فقر الدم. تتضمن بعض الأمثلة ما يلي:

تتضمن بعض العلامات والأعراض الخطيرة ما يلي:

  • نوبات من الآلام الشديدة مثل فقر الدم المنجلي
  • ضيق في التنفس
  • مشاكل النمو عند الأطفال
  • ألم في الجزء العلوي من البطن (بسبب تكون حصوات في المرارة)

تصوير البطن بالموجات فوق الصوتية يظهر الحمأة الصفراوية وحصوة المرارةس

التحقيقات:

يُجرى اختبار شذوذ الهيموغلوبين (المتغيرات):

  • للكشف عن متغيرات الهيموجلوبين الشائعة وذات الأهمية السريرية عند الأطفال حديثي الولادة. في جميع الولايات ، أصبح هذا جزءًا قياسيًا من فحص حديثي الولادة. يمكن للأطفال الذين يعانون من متغيرات مثل Hb S الاستفادة من الاكتشاف والعلاج المبكر.
  • كجزء من فحص ما قبل الولادة ، على النساء المعرضات لمخاطر عالية بما في ذلك أولئك الذين لديهم خلفية عرقية مرتبطة بانتشار أعلى لمتغيرات الهيموغلوبين (مثل تلك المنحدرة من أصل أفريقي) وأولئك الذين لديهم أفراد الأسرة المتضررة. يمكن إجراء الفحص أيضًا بالتزامن مع الاستشارة الوراثية قبل الحمل لتحديد حالة الناقل المحتملة للوالدين المحتملين.
  • لتحديد المتغيرات في الآباء بدون أعراض مع طفل مصاب.
  • لتحديد متغيرات الهيموغلوبين في أولئك الذين يعانون من أعراض فقر الدم غير المبرر ، مع خلايا الدم الحمراء (كرات الدم الحمراء) الصغيرة و / أو الشحوب من الطبيعي (كثرة الكريات الصغيرة ونقص الصبغة). قد يُطلب أيضًا كجزء من فحص فقر الدم ، أو عندما يكون لدى شخص ما علامات وأعراض مرتبطة بمتغيرات الهيموجلوبين.

يظهر الجنين الميت المصاب بالثلاسيميا الكبرى على مسحة الدم المحيطية الموضحة هنا. لاحظ أن بارت في الغالب للهيموجلوبين & # 8217s ينتج عنه تباين واضح وكثرة كثرة الكريات الحمر في كرات الدم الحمراء و # 8217s ، مع توسع في الكريات الحمر ووجود العديد من كرات الدم الحمراء غير الناضجة و # 8217s في الدم المحيطي ، كما يتضح من تعدد الألوان ، كرات الدم الحمراء المنواة وحتى الأرومات الكريات الحمر.

اختبارات المعمل

    : CBC هو لقطة من الخلايا المنتشرة في الدم. من بين أمور أخرى ، سيخبر CBC الطبيب عن عدد خلايا الدم الحمراء الموجودة ، ومقدار الهيموجلوبين فيها ، ويعطي الطبيب تقييمًا لمتوسط ​​حجم خلايا الدم الحمراء الموجودة. متوسط ​​حجم الجسم (MCV) هو قياس حجم خلايا الدم الحمراء. غالبًا ما يكون انخفاض MCV هو أول مؤشر على مرض الثلاسيميا. إذا كان MCV منخفضًا وتم استبعاد نقص الحديد ، فقد يكون الشخص حاملًا لسمات الثلاسيميا أو لديه متغير الهيموجلوبين الذي ينتج عنه كرات دم أصغر من الطبيعي (على سبيل المثال ، Hb E).
    (وتسمى أيضًا اللطاخة المحيطية): في هذا الاختبار ، ينظر المخبري المدرب تحت المجهر إلى طبقة رقيقة من الدم على شريحة معالجة ببقعة خاصة. يمكن تقييم عدد ونوع خلايا الدم البيضاء وخلايا الدم الحمراء والصفائح الدموية لمعرفة ما إذا كانت طبيعية وناضجة. في حالة اعتلال الهيموغلوبين ، قد تكون خلايا الدم الحمراء:
    • أصغر من المعتاد (صغري)
    • أكثر شحوبًا من المعتاد (hypochromic)
    • متفاوتة في الحجم (كثرة الخلايا) والشكل (كثرة البويضات ، على سبيل المثال ، الخلايا المنجلية الشكل)
    • وجود نواة (خلية دم حمراء ذات نواة ، ليست طبيعية في خلايا الدم الحمراء الناضجة) أو بلورة (على سبيل المثال ، بلورة C)
    • توزيع الهيموجلوبين غير المتكافئ (ينتج & # 8220 خلية مستهدفة & # 8221 تبدو مثل عين الثور # 8217s تحت المجهر).

    • تقييم اعتلال الهيموغلوبين: تحدد هذه الاختبارات النوع ، وتقيس الكمية النسبية للأنواع المختلفة من الهيموغلوبين الموجود في خلايا الدم الحمراء للفرد. يمكن تحديد معظم المتغيرات الشائعة باستخدام أحد هذه الاختبارات أو مجموعة. يمكن أن تساعد الكميات النسبية لأي متغير من الهيموجلوبين الذي تم اكتشافه في تشخيص مجموعات من متغيرات الهيموجلوبين والثلاسيميا (الزيجوت متغاير الزيجوت).
    • يستخدم الرحلان الكهربائي للهيموجلوبين كاختبار فحص لتحديد الهيموجلوبين الطبيعي وغير الطبيعي وتقييم كميتها. تشمل أنواع الهيموغلوبين الهيموغلوبين أ1 (HbA1) ، الهيموغلوبين أ2 (HbA2) ، الهيموغلوبين F (الهيموغلوبين الجنيني HbF) ، الهيموغلوبين C (HbC) ، والهيموغلوبين S (HbS). النطاقات المرجعية للهيموغلوبين هي كما يلي.

    البالغ / كبار السن: النسبة المئوية من مجموع خضاب الدم:

    • حديثي الولادة: 50-80٪
    • & lt 6 أشهر: & lt 8٪
    • & gt6 شهور: 1-2٪
    • الاختبارات الجينية: تُستخدم هذه الاختبارات للتحقيق في عمليات الحذف والطفرات في الجينات المنتجة للجلوبين ألفا وبيتا. يمكن إجراء دراسات الأسرة لتقييم حالة الناقل وأنواع الطفرات الموجودة في أفراد الأسرة الآخرين. لا يتم إجراء الاختبارات الجينية بشكل روتيني ولكن يمكن استخدامها للمساعدة في تأكيد متغيرات الهيموجلوبين والثلاسيميا وتحديد حالة الناقل.
    علاج او معاملة:

    نادرًا ما يتم علاج متغيرات الهيموغلوبين. تشمل الأهداف الرئيسية في علاج متغيرات الهيموجلوبين تخفيف الألم وتقليل المضاعفات وتلف الأعضاء والوقاية من العدوى. يجب أن يحصل الأطفال المصابون بمرض الخلايا المنجلية على لقاحات الطفولة المنتظمة ولقاح الأنفلونزا.

    قد يشمل العلاج أثناء أزمة الخلايا المنجلية دخول المستشفى والرعاية الداعمة ، بما في ذلك شرب الكثير من السوائل وتناول مسكنات الألم. في بعض الأحيان ، يلزم نقل الدم لعلاج فقر الدم الحاد. هناك حاجة للمضادات الحيوية إذا كانت أزمة المنجل ناتجة عن العدوى (مثل الالتهاب الرئوي).

    يمكن للأفراد الذين يعانون من متغيرات الهيموغلوبين تقليل الأزمات عن طريق تجنب أو إدارة المواقف التي يحتمل أن تؤدي إلى حدوث نوبات. تشمل هذه المواقف الإجهاد ، والجفاف ، ودرجات الحرارة القصوى ، وتغيرات الارتفاع ، والتدخين ، والإجهاد.

    تتوفر الأدوية التي تزيد من نسبة الهيموجلوبين F. تخفف هذه الأدوية (مثل هيدروكسي يوريا) بعض الأعراض ، ولكن يستمر البحث عن علاج أكثر أمانًا وفعالية. تمت الموافقة على استخدام L-glutamine لتقليل المضاعفات الشديدة لفقر الدم المنجلي. من المعروف أن عمليات زرع نخاع العظم أو الخلايا الجذعية من أحد أفراد الأسرة الذين يعانون من الهيموجلوبين الطبيعي تعالج مرض الخلايا المنجلية. هذه العلاجات محفوفة بالمخاطر ولها آثار جانبية شديدة ، لذا فهي تظل نادرة. بدأ العلاج الجيني لتصحيح الجين المتحور يبشر بالخير في تجارب صغيرة ، لكنه سيتطلب المزيد من البحث قبل اعتباره للاستخدام على نطاق واسع.

    مراجع:

    مرض فقر الدم المنجلي & # 8211 علم الوراثة https://go.usa.gov/x8VbM

    كايل برادلي ، دكتوراه في الطب. مثال كلاسيكي لمرض الهيموغلوبين SC. https://twitter.com/KyleBradleyMD/status/758044602297413633

    Lin IH و Tsai YH و Ho JL و Kuok CM (2019) Hb Bart’s Hydrops Fetalis. J أورول رين ديس 11: 1143.

    شافير ، إي أ. (2001). & # 8220 حمأة المرارة: ما هي أهميتها السريرية؟ & # 8221. تقارير أمراض الجهاز الهضمي الحالية. 3 (2): 166–73.

    باجانا دينار كويتي ، باجانا تي جيه ، باجانا تينيسي. موسبي للتشخيص ومرجع الاختبارات المعملية. 14 الطبعة. سانت لويس ، مو: إلسفير 2019.


    وراثة فقر الدم المنجلي

    كل شخص لديه نسختان من جين الهيموجلوبين في كل خلية في الجسم (باستثناء البويضات والحيوانات المنوية). يحصلون على واحدة من والدتهم وواحدة من والدهم. عندما يتم تكوين البويضات والحيوانات المنوية ، يدخل واحد فقط من الجينين في كل بويضة أو خلية منوية. وهذا يعني أنه عندما تجتمع البويضة والحيوانات المنوية معًا لإنجاب طفل جديد ، فإن هذا الشخص الجديد لديه جينان في كل خلية في جسمه أيضًا. وبالتالي فإن الجينات التي يحصل عليها الطفل تعتمد على الجينات التي يحملها والديه.

    يسمى فقر الدم المنجلي حالة متنحية لأنه يجب أن يكون لديك نسختان من جين الهيموجلوبين المنجلي حتى يكون لديك هذا الاضطراب. غالبًا ما يتم تقصير الهيموجلوبين المنجلي إلى S أو HbS. إذا كان لديك نسخة واحدة فقط من الهيموجلوبين المنجلي مع نسخة واحدة من الهيموجلوبين الأكثر شيوعًا (A أو HbA) ، يُقال إن لديك سمة الخلايا المنجلية. هذا ليس مرضًا ولكنه يعني أنك "تحمل" الجين ويمكن أن تنقله إلى أطفالك. إذا كان لدى شريكك أيضًا سمة الخلايا المنجلية أو فقر الدم المنجلي ، فقد يصاب أطفالك بفقر الدم المنجلي.

    إذا كنت تعرف أنواع الهيموجلوبين لديك أنت وشريكك ، فستعرف المجموعات المختلفة الممكنة من الجينات التي يمكن أن يرثها طفلك. فقط عندما يكون كلا الوالدين من HbAA و / أو HbSS ، سيرث جميع أطفالك نفس المجموعة من الجينات حتى تتمكن من التأكد مما إذا كان طفلك سيتأثر أم لا.

    هل يمكن أن يصاب أطفالي بفقر الدم المنجلي؟

    قد تجد المخططات التالية مفيدة لمساعدتك على فهم كيفية وراثة الهيموجلوبين المنجلي. في جميع المخططات التالية ، ستحصل على نفس الاحتمالات إذا تم تبديل الجينات في الأم والأب.

    تظهر السطور الواردة إلى كل طفل أن جينًا واحدًا أتى من الأم وأن جينًا واحدًا أتى من الأب. في هذه المخططات ، يظهر وجود جين الهيموجلوبين المعتاد باللون الوردي ويظهر وجود جين الهيموجلوبين المنجلي باللون الأزرق.

    تُظهر المخططات المجموعات التالية من الآباء وأنواع الأطفال الذين يمكنهم إنجابهم:

    • سمة الخلايا المنجلية وغير متأثرة
    • سمة الخلايا المنجلية وخاصية الخلايا المنجلية
    • سمة الخلايا المنجلية وفقر الدم المنجلي
    • فقر الدم المنجلي وغير المصاب

    إذا كان أحد الوالدين لديه سمة الخلايا المنجلية (HbAS) والآخر لا يحمل الهيموجلوبين المنجلي (HbAA) ، فلن يعاني أي من الأطفال من فقر الدم المنجلي. هناك احتمال واحد من اثنين (50٪) أن يحصل أي طفل على نسخة واحدة من جين HbS وبالتالي لديه سمة الخلية المنجلية. من المحتمل أيضًا أن يحصل أي طفل على جينين من HbA ولن يتأثر تمامًا.

    من الممكن فحص الجنين لمعرفة نوع الهيموجلوبين الذي لديه. اذهبي إلى صفحة اختبار ما قبل الولادة لمزيد من التفاصيل.

    إذا كان كلا الوالدين مصابين بفقر الدم المنجلي (HbAS) ، فهناك احتمال واحد من كل أربعة (25٪) أن يولد أي طفل مصابًا بفقر الدم المنجلي. هناك أيضًا احتمال واحد من كل أربعة أن أي طفل معين قد لا يتأثر تمامًا. هناك احتمال واحد من اثنين (50٪) أن يصاب أي طفل بسمة الخلية المنجلية.

    من الممكن فحص الجنين لمعرفة نوع الهيموجلوبين الذي لديه. اذهبي إلى صفحة اختبار ما قبل الولادة لمزيد من التفاصيل.

    إذا كان أحد الوالدين لديه سمة الخلية المنجلية (HbAS) والآخر يعاني من فقر الدم المنجلي (HbSS) ، فهناك احتمال واحد من كل اثنين (50 ٪) أن يصاب أي طفل بسمة الخلايا المنجلية واحتمال واحد من كل اثنين أن أي طفل معين سوف يصابون بفقر الدم المنجلي. لن يتأثر الأطفال تمامًا.

    من الممكن فحص الجنين لمعرفة نوع الهيموجلوبين الذي لديه. اذهبي إلى صفحة اختبار ما قبل الولادة لمزيد من التفاصيل.

    إذا كان أحد الوالدين مصابًا بفقر الدم المنجلي (HbSS) والآخر غير متأثر تمامًا (HbAA) ، فسيكون لدى جميع الأطفال سمة الخلية المنجلية. لن يعاني أي منهم من فقر الدم المنجلي. يمكن للوالد المصاب بفقر الدم المنجلي (HbSS) أن ينقل جين الهيموجلوبين المنجلي فقط إلى كل طفل من أطفاله.

    من الممكن فحص الجنين لمعرفة نوع الهيموجلوبين الذي لديه. اذهبي إلى صفحة اختبار ما قبل الولادة لمزيد من التفاصيل.

    فهم الفرصة

    لمساعدتك على التفكير بالصدفة ، قد يكون من المفيد استخدام الأشياء التي اعتدنا عليها جميعًا. عندما تنجب امرأة طفل ، يكون هناك احتمال واحد من اثنين (50٪) أن يكون الطفل فتاة واحتمال واحد من كل اثنين (50٪) أن يكون الطفل ذكرًا. على الرغم من وجود أعداد متساوية تمامًا تقريبًا من الرجال والنساء على مستوى جميع السكان ، فقد يكون هناك جميع الفتيات داخل أي عائلة أو جميع الأولاد أو مزيج من الاثنين معًا.

    تنطبق فرصة واحد من اثنين على كل حمل جديد. تخبرك فرصة واحد من اثنين فقط أن الطبيعة ستختار واحدًا من احتمالين مختلفين. إذا كانت الفرصة واحدة من كل أربعة ، فهناك أربعة احتمالات مختلفة وستكون النتيجة واحدة من هذه. هذا مهم جدًا في فهم نوع الأطفال الذين ستنجبهم إذا كنت تحمل جين الهيموجلوبين المنجلي.

    على سبيل المثال ، إذا كان هناك احتمال واحد من كل أربعة أن يكون لديك طفل مصاب بفقر الدم المنجلي ، وإذا كنت قد أنجبت عددًا من الأطفال ، فلا يزال من الممكن أن يكون جميع أطفالك مصابين بفقر الدم المنجلي أو لا أحد. سيكون مصابًا بفقر الدم المنجلي.


    البحث الحالي


    إزاحة خلايا الدم الحمراء المنجلية MicroRNAs إلى المتصورة المنجلية يمنع ترجمة الطفيليات ويساهم في مقاومة الملاريا

    "انتقال خلايا الدم الحمراء المنجلية MicroRNAs إلى المتصورة المنجلية يمنع ترجمة الطفيليات ويساهم في مقاومة الملاريا "يركز على microRNAs البشرية التي تعمل كآلية لمقاومة الملاريا. وجدت الدراسة أن الأفراد لديهم ثلاث جزيئات microRNAs (miR-223 ، miR-451 ، let-7i) فعالة في تقليل المتصورة المنجلية النمو والتكرار ، ويزداد الأخيران في الأفراد HbAS و HbSS عند مقارنتها بأفراد HbAA. يتم تحويل microRNAs إلى طفيلي ويتم إدخالها في mRNA الخاص بها بطريقة مشابهة للربط العابر أو التضفير عبر الربط ، مما يثبط الترجمة ويقلل المتصورة المنجلية نمو. [7،9] لذلك ، يتمتع أفراد HbAS و HbSS بميزة وراثية على الأفراد HbAA.

    صفة الخلايا المنجلية تحمي من المتصورة المنجلية عدوى

    "سمة الخلايا المنجلية تحمي من المتصورة المنجلية العدوى "تتناول ما إذا كانت سمة الخلايا المنجلية فعالة في حماية الأطفال الحاملين للمرض من الملاريا عديمة الأعراض التي تسببها المتصورة المنجلية بدلا من الملاريا المصحوبة بأعراض فقط. إذا كان الناقل محميًا من الملاريا عديمة الأعراض ، فإن سمة الخلية المنجلية تفعل أكثر من تقليل شدة الأعراض وتؤثر في الواقع على الطفيل. أجريت الدراسة في قرية في مالي على مدى عامين وضمت 621 طفلاً ، 450 منهم كانوا إيجابيين المتصورة المنجلية في بداية الدراسة و 171 كانت سلبية. الأطفال الذين يعانون من HbAS لديهم تركيز أقل من المتصورة المنجلية لكل ميكرولتر وكان الملاريا أقل في كثير من الأحيان. بالإضافة إلى ذلك ، الأطفال سلبيون في البداية لـ المتصورة المنجلية مع HbAS ظلت سلبية لفترة أطول من أولئك الذين لديهم HbAA ، والأطفال إيجابيون في البداية المتصورة المنجلية مع HbAS عاد إلى السلبية بشكل أسرع من أولئك الذين لديهم HbAA. تشير نتائج هذه الدراسة إلى أن سمة الخلية المنجلية تحمي الناقل من الملاريا عديمة الأعراض وكذلك الملاريا المصحوبة بأعراض. [8]


    سمة الخلية المنجلية: لماذا يوجد نوع واحد فقط من سلسلة بيتا في أي جزيء هيموجلوبين واحد؟ - مادة الاحياء

    الهيموغلوبين S (HbS) أقل كفاءة في حمل الأكسجين من الهيموغلوبين العادي. كما أنه أقل قابلية للذوبان ويبدأ في التبلور مع انخفاض تركيز الأكسجين ، كما يحدث في الشعيرات الدموية للأنسجة. تتبلمر جزيئات HbS ، وترتب نفسها في ألياف طويلة ومتوازية داخل خلايا الدم الحمراء. يتم تثبيت هذه الألياف من خلال التفاعلات بين مناطق فالين المستبدلة ومناطق كارهة للماء على جزيئات HbS المجاورة. هذا يتسبب في أن تصبح خلايا الدم الحمراء على شكل منجل أو هلال.

    أثناء مرور حياتهم لمسافة 100 ميل تقريبًا حول الجسم ، تمر خلايا الدم الحمراء بدورة من المنجل والقشور ، وفي النهاية تصبح منجلًا لا رجعة فيه. يحدث ضرر لا يمكن تجنبه لغشاء خلايا الدم الحمراء مما يؤدي إلى تحلل هذه الخلايا الهشة بعد عمر لا يتجاوز بضعة أيام (مقارنة بعمر طبيعي يبلغ 120 يومًا). نتائج فقر الدم الانحلالي المزمن. الخلايا المنجلية أيضًا صلبة وغير مرنة نسبيًا وتميل إلى تكوين تكتلات ، مما يزيد من لزوجة الدم. يتم انسداد الشعيرات الدموية الصغيرة ، مما يحرم الأنسجة من إمدادها بالدم ويؤدي في النهاية إلى موت الأنسجة. يمكن أن يشارك أي عضو تقريبًا في هذه العملية ، والتي قد تكون مؤلمة للغاية ، على الرغم من أن العظام حساسة بشكل خاص. إذا تأثرت الأوعية الدموية التي تغذي الدماغ ، فقد يتسبب ذلك في حدوث سكتة دماغية ، أو إذا احتجزت الخلايا المنجلية في أوعية الرئتين ، فقد يؤدي ذلك إلى حرمان تدريجي من الأكسجين ، مما يضع ضغطًا شديدًا على القلب. غالبًا ما تتبع العدوى الثانوية انسدادًا متكررًا للأوعية الدموية.

    الجينات والبروتينات

    تم ترميز الهيموغلوبين S بواسطة أليل الخلية المنجلية S ، وهو مثال على جسمية طفره. الأفراد الذين هم متماثل لأن الأليل الطافر يعاني من فقر الدم المنجلي. الزيجوت المتغاير الناقلون النمط الظاهري طبيعي (خلاياهم تتنقل فقط بتركيزات أكسجين منخفضة جدًا) ، ويقال أن لها سمة الخلية المنجلية.


    عناصر الدم والعناصر المكونة للدم

    J. Graham Watson MD، BSc، FRCPE، FRCP، DCH، A. Graham Bird MD، MRCPath، FRCP، in Handbook of Immunological Investments in Children، 1990

    تخليق الهيموجلوبين غير الطبيعي

    يعد مرض الخلايا المنجلية والتلاسيمية أكثر اعتلالات الهيموغلوبين شيوعًا. كلاهما يحمل مخاطر الإصابة بـ العقدية والالتهاب الرئوي و المستدمية النزلية. يوصى بالوقاية من البنسلين والتحصين المبكر في مرض فقر الدم المنجلي. تكون مشاكل الثلاسيميا أقل ما لم يتم إجراء استئصال الطحال.

    التحقيقات

    العد الكامل للدم ، MCV ، الرحلان الكهربي للهيموجلوبين ، قياس نسبة الهيموجلوبين ، الفيريتين

    بكتيريا. الرئوية و المستدمية النزلية الأجسام المضادة.

    مرض فقر الدم المنجلي (HbSS) يحمل ما يصل إلى 400 ضعف الخطر الطبيعي للإصابة بالمكورات الرئوية ، والمستدمية ، وعدوى السالمونيلا. تحمل أمراض HbSC ضعف المخاطر الطبيعية. تقل المخاطر عند تجاوز سن 5 سنوات ولكنها تظل دائمًا في ازدياد. على الرغم من تضخم الطحال ، تتعطل وظيفة الطحال تدريجياً بعد بضعة أشهر من الولادة ويترتب على ذلك ضمور الطحال في النهاية. يتضاءل المسار البديل للمكمل ، ربما بسبب انخفاض كبير في العامل B الثانوي لتنشيط داخل الأوعية للمكمل. Responses to polysaccharide antigens improve over the first 2 years but deteriorate as splenic function is impaired.

    في thalassaemia major, iron accumulated throughout the reticuloendothelial system is of greater significance than the diminished splenic function, due to sequestration and local tissue anoxia. CD8 lymphocytes are increased and CD4 lymphocytes diminished. NK-cell function is greatly diminished after many transfusions, but cell-mediated immunity to recall antigens is normal. Increased B lymphocyte numbers mirror immunoglobulin levels although low IgM has been reported. Antibody quality is usually normal. Macrophage function deteriorates with increasing iron stores, as does phagocytosis. Function of the alternate pathway of complement is minimally diminished. The influence of iron on the immune system is reviewed by De Sousa, 1989 .


    Sickle cell disease is the most common inherited blood disorder in the United States. Approximately 100,000 Americans have the disease.

    In the United States, sickle cell disease is most prevalent among African Americans. About one in 12 African Americans and about one in 100 Hispanic Americans carry the sickle cell trait, which means they are carriers of the disease.

    Sickle cell disease is caused by a mutation in the hemoglobin-Beta gene found on chromosome 11. Hemoglobin transports oxygen from the lungs to other parts of the body. Red blood cells with normal hemoglobin (hemoglobin-A) are smooth and round and glide through blood vessels.

    In people with sickle cell disease, abnormal hemoglobin molecules - hemoglobin S - stick to one another and form long, rod-like structures. These structures cause red blood cells to become stiff, assuming a sickle shape. Their shape causes these red blood cells to pile up, causing blockages and damaging vital organs and tissue.

    Sickle cells are destroyed rapidly in the bodies of people with the disease, causing anemia. This anemia is what gives the disease its commonly known name - sickle cell anemia.

    The sickle cells also block the flow of blood through vessels, resulting in lung tissue damage that causes acute chest syndrome, pain episodes, stroke and priapism (painful, prolonged erection). It also causes damage to the spleen, kidneys and liver. The damage to the spleen makes patients - especially young children - easily overwhelmed by bacterial infections.

    A baby born with sickle cell disease inherits a gene for the disorder from both parents. When both parents have the genetic defect, there's a 25 percent chance that each child will be born with sickle cell disease.

    If a child inherits only one copy of the defective gene (from either parent), there is a 50 percent chance that the child will carry the sickle cell trait. People who only carry the sickle cell trait typically don't get the disease, but can pass the defective gene on to their children.

    New Treatments Prolong Life:

    Until recently, people with sickle cell disease were not expected to survive childhood. But today, due to preventive drug treatment, improved medical care and aggressive research, half of sickle cell patients live beyond 50 years.

    Treatments for sickle cell include antibiotics, pain management and blood transfusions. A new drug treatment, hydroxyurea, which is an anti-tumor drug, appears to stimulate the production of fetal hemoglobin, a type of hemoglobin usually found only in newborns. Fetal hemoglobin helps prevent the "sickling" of red blood cells. Patients treated with hydroxyurea also have fewer attacks of acute chest syndrome and need fewer blood transfusions.

    Bone Marrow Transplantation: The Only Cure:

    Currently the only cure for sickle cell disease is bone marrow transplantation. In this procedure a sick patient is transplanted with bone marrow from healthy, genetically compatible sibling donors. However only about 18 percent of children with sickle cell disease have a healthy, matched sibling donor. Bone marrow transplantation is a risky procedure with many complications.

    Gene Therapy Offers Promise of a Cure:

    Researchers are experimenting with attempts to cure sickle cell disease by correcting the defective gene and inserting it into the bone marrow of those with sickle cell to stimulate production of normal hemoglobin. Recent experiments show promise.

    Researchers used bioengineering to create mice with a human gene that produces the defective hemoglobin causing sickle cell disease. Bone marrow containing the defective hemoglobin gene was removed from the mice and genetically "corrected" by the addition of the anti-sickling human beta-hemoglobin gene. The corrected marrow was then transplanted into other mice with sickle cell disease. The genetically corrected mice began producing high levels of normal red blood cells and showed a dramatic reduction in sickled cells. Scientists are hopeful that the techniques can be applied to human gene transplantation using autologous transplantation, in which some of the patient's own bone marrow cells would be removed and genetically corrected.

    Sickle cell disease is the most common inherited blood disorder in the United States. Approximately 100,000 Americans have the disease.

    In the United States, sickle cell disease is most prevalent among African Americans. About one in 12 African Americans and about one in 100 Hispanic Americans carry the sickle cell trait, which means they are carriers of the disease.

    Sickle cell disease is caused by a mutation in the hemoglobin-Beta gene found on chromosome 11. Hemoglobin transports oxygen from the lungs to other parts of the body. Red blood cells with normal hemoglobin (hemoglobin-A) are smooth and round and glide through blood vessels.

    In people with sickle cell disease, abnormal hemoglobin molecules - hemoglobin S - stick to one another and form long, rod-like structures. These structures cause red blood cells to become stiff, assuming a sickle shape. Their shape causes these red blood cells to pile up, causing blockages and damaging vital organs and tissue.

    Sickle cells are destroyed rapidly in the bodies of people with the disease, causing anemia. This anemia is what gives the disease its commonly known name - sickle cell anemia.

    The sickle cells also block the flow of blood through vessels, resulting in lung tissue damage that causes acute chest syndrome, pain episodes, stroke and priapism (painful, prolonged erection). It also causes damage to the spleen, kidneys and liver. The damage to the spleen makes patients - especially young children - easily overwhelmed by bacterial infections.

    A baby born with sickle cell disease inherits a gene for the disorder from both parents. When both parents have the genetic defect, there's a 25 percent chance that each child will be born with sickle cell disease.

    If a child inherits only one copy of the defective gene (from either parent), there is a 50 percent chance that the child will carry the sickle cell trait. People who only carry the sickle cell trait typically don't get the disease, but can pass the defective gene on to their children.

    New Treatments Prolong Life:

    Until recently, people with sickle cell disease were not expected to survive childhood. But today, due to preventive drug treatment, improved medical care and aggressive research, half of sickle cell patients live beyond 50 years.

    Treatments for sickle cell include antibiotics, pain management and blood transfusions. A new drug treatment, hydroxyurea, which is an anti-tumor drug, appears to stimulate the production of fetal hemoglobin, a type of hemoglobin usually found only in newborns. Fetal hemoglobin helps prevent the "sickling" of red blood cells. Patients treated with hydroxyurea also have fewer attacks of acute chest syndrome and need fewer blood transfusions.

    Bone Marrow Transplantation: The Only Cure:

    Currently the only cure for sickle cell disease is bone marrow transplantation. In this procedure a sick patient is transplanted with bone marrow from healthy, genetically compatible sibling donors. However only about 18 percent of children with sickle cell disease have a healthy, matched sibling donor. Bone marrow transplantation is a risky procedure with many complications.

    Gene Therapy Offers Promise of a Cure:

    Researchers are experimenting with attempts to cure sickle cell disease by correcting the defective gene and inserting it into the bone marrow of those with sickle cell to stimulate production of normal hemoglobin. Recent experiments show promise.

    Researchers used bioengineering to create mice with a human gene that produces the defective hemoglobin causing sickle cell disease. Bone marrow containing the defective hemoglobin gene was removed from the mice and genetically "corrected" by the addition of the anti-sickling human beta-hemoglobin gene. The corrected marrow was then transplanted into other mice with sickle cell disease. The genetically corrected mice began producing high levels of normal red blood cells and showed a dramatic reduction in sickled cells. Scientists are hopeful that the techniques can be applied to human gene transplantation using autologous transplantation, in which some of the patient's own bone marrow cells would be removed and genetically corrected.


    Bain BJ (2006) Other significant haemoglobinopathies. Haemoglobinopathy Diagnosis, 2nd Edition Blackwall Publishing ↩

    Weatherall DJ, Clegg JB (2001) Inherited haemoglobin disorders: an increasing global health problem. Bulletin of the World Health Organisation, 2001, 79 (8) (article contains prevalence data) ↩

    Eleftheriou A, Angastiniotis M About Alpha Thalassaemia Thalassaemia International Federation (TIF) ↩

    Eleftheriou A, Angastiniotis M About Beta Thalassaemia Thalassaemia International Federation (TIF) ↩


    شاهد الفيديو: كيف يصاب الأنسان بمرض فقر الدم المنجلي (ديسمبر 2022).