什么是镰状细胞性贫血？
镰状细胞性贫血是一种遗传病，是指血红蛋白分子遗传缺陷引起的疾病。大多数病人的红细胞是镰刀形的。这种疾病的特征是缬氨酸(vol)，即患者血红蛋白亚基N端的第六个氨基酸残基，而不是较低的正常谷氨酸残基(Glu)。血红蛋白是一种四聚体蛋白，血红蛋白和肌红蛋白的氧合曲线不同。血红蛋白是个体蛋白，所以镰状细胞性贫血是一种分子病。
镰状细胞性贫血是一种遗传性贫血，属于隐性遗传。患者的红细胞在缺氧时变成镰刀状(正常情况下是圆盘状)，失去了输送氧气的功能。许多红细胞也会因此破裂，导致患者严重贫血，甚至死亡。
镰状细胞贫血的突变基因是在1949年发现的。随着分子遗传学的发展，1957年英国学者Engram终于阐明了镰状细胞性贫血的分子机制。正常成人血红蛋白是由两条链和两条链组成的四聚体。链和链分别由顺序连接的141和146个氨基酸组成。英格兰发现镰状细胞性贫血是由链中第六个氨基酸的改变引起的。健康人的第六种氨基酸是谷氨酸，而镰状贫血的人，谷氨酸被缬氨酸取代。
镰状细胞性贫血是指遗传物质DNA中的一个CTT变成了CAT，即其中一个碱基T变成了A，导致病变。患者经常出现骨骼、关节和腹部剧烈疼痛。
镰状细胞性贫血在非洲和美国黑人中很常见。在非洲流行地区，发现镰状细胞杂合子基因型的个体对疟疾的感染率远低于正常人。这是因为镰状细胞杂合基因型本身在人体内不会表现出明显的临床贫血症状，但对寄生在红细胞内的疟原虫却是致命的。红细胞轻度缺氧足以阻止疟原虫形成分生孢子并最终死亡。
因此，在疟疾流行的地区，不利的镰状细胞基因突变可以转化为有利于防止疟疾流行。这种情况说明基因突变的危害性是相对的，在一定的外部条件下，有害的突变基因可以转化为优势。
镰状细胞贫血的病因学
既然镰状细胞性贫血危害这么大，那它的病因是什么？镰状细胞贫血是由一种叫做血红素的异常血红素引起的。属于体细胞染色体的隐性遗传特征。因此，这种疾病的患者必须从父母双方遗传S血红素基因。
如果一个人只从父母中的一方遗传了异常的S血红素基因，而另一方仍然是正常的血红素基因(A血红素)，那么这个人只会具有镰状细胞的特征。但如果一个人遗传了一个S血红素基因，而另一个基因是另一个异常的血红素基因(如地中海贫血基因)，那么这个人就会患上另一种复杂的镰状细胞病，如镰状细胞b0地中海贫血、血红蛋白SC病或镰状细胞b地中海贫血等。
当镰状细胞贫血患者出现溶血症状或骨髓不能产生红细胞(发育不全症状)时，可能会威胁患者的生命。这些症状的反复出现会对患者的身体器官造成非常严重的损害，比如直接损害肾脏、肺部、骨骼等。
一旦血管堵塞，器官受损，患者将承受剧烈疼痛。大约70%的患者会出现这种症状，可能会持续几个小时甚至几天，它主要损害背骨、长骨和胸部。有些病人可能几年才出现一次症状，但其他人可能一年出现几次症状。这些症状有时非常严重，以至于你不得不去医院接受治疗以控制疼痛。
镰状细胞性贫血的直接原因是细胞形态结构的改变，导致氧转运不足。根本原因是DNA碱基的突变。
镰状细胞贫血的症状
镰状细胞性贫血的症状有：镰状细胞性贫血家族史、乏力、呼吸困难、咳嗽、心跳加快、生长缓慢和青春期、易感染、下肢溃疡(多见于青少年和成人)、黄疸、骨痛、下腹痛、无力、关节痛、发热和呕吐。
此外，还有一些与此病相关的症状：尿血(血尿)、尿频和尿量过多、口渴、无法控制的痛苦勃起(阴茎持续勃起；约10-40%的男性患者患有此病)、胸痛、弱视或失明，以及生育能力低下。
一般来说，镰状细胞性贫血患者的症状和体征会在出生半年后逐渐出现。由于早发性生长发育不良，人容易发生感染，尤其是肺炎球菌感染，与疲劳和脾功能受损有关，如贫血、黄疸、肝脾肿大、心肺功能常受损、充血性心力衰竭等。
肾脏受累可表现为等渗性血尿和多尿，一些患者发展为肾病综合征和肾衰竭。骨质疏松导致脊柱变形，出现双凹或鱼嘴状股骨头无菌性坏死。另一方面，骨梗死可导致骨小梁增加和骨硬化。眼部症状是由视网膜梗塞、眼底出血、视网膜脱离等疾病引起的。神经系统表现为脑血栓和蛛网膜下腔出血。男性可能有性功能障碍。下肢慢性皮肤溃疡是常见的体征。
已知镰状贫血的发病率为8/10万，但在某些族群中更高，如非洲裔美国人的1/600，西班牙裔美国人的1/1000-1400。这种病是遗传的，所以出生时就已经有了，出生后4个月左右就会开始出现。然而，在非洲大陆的研究发现，具有镰状细胞特征的人比具有正常性特征的人更不容易患疟疾。
镰状细胞贫血的治疗
很多人想知道镰状细胞贫血的治疗方法。遗憾的是，目前医学还无法攻克这种疾病。
《英国血液学期刊》发表的研究报告称，一种名为Pfaffia paniculata的南美野生植物提取物可以更正常地修复镰状细胞贫血患者的镰状细胞。使用提取物后，细胞体积和组成也得到改善。
镰状细胞性贫血，即红细胞变形为镰刀状。这种不正常的形状导致红细胞卡在全身的微小血管中，引起疼痛，器官损伤和残疾。
虽然医学专家找到了许多可以减少或消除镰刀特征的培养基，但成功率似乎有限。这种植物提取物已被用作营养补充剂并在市场上销售，它可能会促进水分子重新进入红细胞，从而保持细胞体积并保持正常形状。
对于这一医学成就，专家表示：这种提取物的确切机制尚不清楚，但它可能对细胞内外钠的活性有一定影响。
目前镰状细胞性贫血一般采用保守治疗，目前的治疗还处于理论阶段。以现在的医疗技术，修复缺陷基因不是不可以，但是有一定的风险。目前应用基因转移技术是基因治疗的关键技术之一。
基因转移有两种方式，一种是invivo，即活体直接转移，将病毒、脂质体或带有遗传物质的裸DNA直接注射到受试个体体内；另一种是exvivo(离体)，称为体内转移。就是把测试对象的细胞取出来，在体外培养，然后把这些转基因细胞再次输到测试个体体内。离体法经典、安全、易控制，但缺点是步骤多、技术复杂、难度大、难以推广。该方法操作简单，易于推广。缺点是方法不成熟，存在疗效短、免疫排斥、安全性等问题。但是，它是基因转移的方向。只有invivo基因转移方法成熟，基因治疗才能真正走向临床。
镰状细胞贫血的预防
既然镰状细胞贫血无法治疗，如何预防？
镰状贫血只能发生在夫妻双方都是镰状细胞携带者的家庭。所以建议所有携带者都要接受基因咨询(非裔美国人是携带者的概率是1/12)。产前诊断胎儿镰状贫血也是一种非常有效的方法。
对于被感染的患者，及时治疗，保持适当的氧气量，避免脱水，可以防止红细胞受到更大的损伤。
*本文医学部分仅供阅读参考。如果感觉身体不适，建议立即就医，以线下诊断的医疗诊疗为准。