วันอังคารที่ 16 กันยายน พ.ศ. 2568

Hemoglobinopathies & Globin Gene Variants

Hemoglobinopathies & Globin Gene Variants

1. Normal Hemoglobins & Developmental Switching

  • Embryonic Hb: Gower I (ζ2ε2), Gower II (α2ε2), Portland (ζ2γ2) ช่วงแรกของการตั้งครรภ์
  • Fetal Hb (Hb F): α2γ2 เริ่มสัปดาห์ที่ 14 ของการตั้งครรภ์ มี O2 affinity สูง
  • Adult Hb:
    • Hb A (α2β2): 95–98%
    • Hb A2 (α2δ2): 2–3%
    • Hb F: < 2%

การเปลี่ยนจาก Hb F Hb A หลังคลอดเป็นช่วงเวลาสำคัญที่ทำให้ β-thalassemia และ SCD เริ่มมีอาการหลังอายุ 4–6 เดือน


2. Classification of Hemoglobin Variants

แบ่งตามลักษณะทางคลินิกและกลไก

1.       Quantitative Defects การสร้าง globin chain ลดลง เช่น

o   α-thalassemia

o   β-thalassemia

2.       Qualitative Defects การเปลี่ยนโครงสร้าง Hb เช่น

o   Hb S (Sickle cell) polymerization

o   Hb C crystal formation

o   Hb E splice site mutation + mild β-thal effect

o   Hb D, Hb O-Arab บางชนิดทำให้ sickling เมื่อเจอกับ Hb S

3.       Oxygen Affinity Variants

o   High O2 affinity Erythrocytosis

o   Low O2 affinity / Hb M Cyanosis

4.       Unstable Hemoglobins Aggregation Hemolytic anemia (เช่น Hb Köln)


3. Epidemiology & Evolutionary Factors

  • Malaria Protection: Hb S, Hb C, Hb E, α-thal, β-thal Heterozygous states ป้องกัน severe malaria
  • Geographic Prevalence:
    • Hb S Africa, India, Middle East
    • Hb C West Africa
    • Hb E SE Asia, India, Bangladesh
    • α-thal SE Asia, Mediterranean, Africa
    • β-thal Mediterranean, Middle East, Asia

4. Clinical Presentations

Variant / Condition

Onset

Key Features / Severity

SCD (Hb SS, Hb S/β⁰-thal)

> 6 เดือน

Hemolytic anemia, VOC, splenic sequestration

Hb SC Disease

เด็กเล็ก–ผู้ใหญ่

Milder than Hb SS, retinopathy

Hb SE Disease

ผู้ใหญ่

Mild SCD phenotype

α-thal (--/-- = Hb Barts)

ทารกแรกเกิด

Hydrops fetalis, severe anemia

β-thal major (β⁰/β⁰)

> 6 เดือน

Transfusion-dependent anemia

Hb C Disease (CC)

เด็กเล็ก–ผู้ใหญ่

Mild hemolytic anemia, splenomegaly

Hb D-Punjab + Hb S

> 6 เดือน

Severe SCD phenotype

Hb E homozygous (EE)

ผู้ใหญ่

Mild microcytosis, anemia minimal

Hb E/β-thal

เด็กเล็ก–ผู้ใหญ่

Phenotype: Mild Severe (TDT or NTDT)


5. Diagnostic Approach

Stepwise Evaluation

1.       CBC + RBC indices:

o   Microcytosis Thalassemia, Hb E, Hb C

o   Hemolysis + Reticulocytosis SCD, unstable Hb

o   Sickle form sickle syndrome (Hb SS, Hb S/β⁰-thal)

o   Target cell Hb E, Hb C, thalassemia

2.       Hemoglobin Analysis

o   Electrophoresis/HPLC/Capillary electrophoresis

o   Hb A2 β-thal

o   Hb F β-thal major, HPFH, SCD

3.       Iron Studies Rule out Iron Deficiency

4.       DNA Analysis

o   α-thal (deletions)

o   Complex genotypes, prenatal diagnosis

5.       Special Tests Hb stability test, p50 for O2 affinity variants


6. Key Hemoglobin Variants: Clinical Pearls

Hb S (Sickle Cell)

  • Mutation: β6 GluVal
  • Phenotype: SCD when homozygous or combined with β-thal/Hb C/Hb D-Punjab
  • Complications: VOC, ACS, stroke, splenic infarction
  • Mgmt: Hydroxyurea HbF, transfusion, HSCT in selected cases

Hb C

  • Mutation: β6 GluLys
  • Homozygous (CC): Mild hemolysis, splenomegaly, VTE risk
  • Hb SC: Retinopathy , SCD-like complications
  • Trait: Asymptomatic

Hb D-Punjab

  • Benign unless with Hb S Sickle-Hb D Disease

Hb E

  • Mutation: β26 GluLys + splice defect Mild β-thal phenotype
  • EE: Mild microcytosis, minimal anemia
  • E/β⁰-thal: Severity variable TDT/NTDT

Hb O-Arab

  • Benign unless with Hb S Severe SCD

Unstable Hb (Hb Köln, Hb Zurich)

  • Hemolysis, Heinz bodies, gallstones, splenomegaly

High O2 Affinity (Hb Chesapeake) Erythrocytosis

Low O2 Affinity / Hb M Cyanosis, methemoglobinemia


7. Management Principles

Condition

Management Highlights

SCD

Hydroxyurea, Vaccines, Penicillin prophylaxis, Transfusion, HSCT

β-thal Major

Regular transfusion, Iron chelation, HSCT, Gene therapy

Hb E/β-thal

Transfusion if severe, Hydroxyurea in NTDT

Hb C/SC Disease

Monitor VTE, retinopathy, manage as mild SCD if symptomatic

High/Low O2 Affinity

Genetic counseling, symptomatic care

Unstable Hb

Splenectomy if severe, folate supplementation


8. Key Diagnostic Tables

  • Hb Electrophoresis Patterns: Distinguishes Hb S, C, D, E, O-Arab
  • Hb A2/Hb F Levels: β-thal Hb A2, α-thal Hb A2
  • Microcytosis Differential: Iron deficiency vs Thalassemia vs Hb E/C

Practical Clinical Tips

  • Microcytosis + Normal Iron Think Thalassemia or Hb E/C
  • Hemolysis + Sickling SCD / Sickle Variants
  • Prenatal Testing Offer for couples with carrier status
  • Retinopathy Screen Hb SC disease regularly
  • Iron Chelation For TDT patients with ferritin > 1000 ng/mL or LIC > 3 mg/g DW

 

ไม่มีความคิดเห็น:

แสดงความคิดเห็น