第9章　骨髓中铁粒幼细胞增多的诊断思路

正常骨髓中30%～50%幼稚红细胞胞质中存在弥散分布的铁蛋白颗粒,经普鲁士蓝铁染色后呈现细小的蓝色颗粒,这种细胞称为铁粒幼细胞。在光镜下一般难以看到这些铁颗粒,因此正常情况下铁粒幼细胞多呈Ⅰ型(仅有1～2颗铁粒)。人类幼红细胞的线粒体为环细胞核分布,环形铁粒幼细胞的铁颗粒正是因为蓄积在线粒体中而呈现出环核分布的特点。因此,WHO定义的环形铁粒幼红细胞不仅要求铁颗粒增多至5个或以上,还要求铁颗粒至少环核周1/3。

血红素合成通路中δ-氨基γ酮戊酸合成酶(ALAS2)的异常导致血红素合成不足、铁硫簇合成不足导致线粒体内铁负荷过多以及铁转运至胞质内功能受损( ABCB7基因突变所致)导致线粒体铁输入和利用、输出的不平衡,引起铁蓄积在线粒体中,骨髓铁染色显示铁粒幼细胞增多。骨髓中铁粒幼红细胞增多可见于先天性疾病,也可后天获得,可见于以下疾病。

先天性铁粒幼细胞贫血包括一大类异质性疾病,有些只表现为贫血,有些可累及全身各个系统。主要分为三种类型:X连锁性遗传(XLSA)、常染色体遗传以及线粒体病伴发遗传。X连锁伴性隐性遗传ALAS-2缺陷引起的铁粒幼细胞贫血最常见,故基本只见于男性,青少年发病多见,临床表现为贫血及铁负荷过重引起的脏器功能受损;贫血为小细胞低色素性贫血,典型病例MCV为50～60fl,伴有红细胞显著大小不均现象,红细胞分布宽度增加,典型者可见到两群迥异的红细胞,其中一群MCV很小,另外一群MCV正常;骨髓红系增生明显活跃,铁染色铁粒幼细胞增多达80%～90%、环形铁粒幼细胞15%～50%,主要累及中晚幼红细胞,幼红细胞胞质发育不良,但大小正常,很少合并巨幼样变,如出现巨幼样变时需考虑是否同时合并叶酸和维生素B ₁₂缺乏。铁粒幼细胞贫血患者采用大剂量维生素B ₆(100～200mg/d)治疗,约1/3患者血红蛋白可在1～2个月达到正常或接近正常水平;2/3患者血红蛋白不能完全恢复正常,只能稳定于一个低于正常的水平。由于自幼起病,患者的生长发育受影响。

获得性铁粒幼细胞贫血可见于多种造血干细胞疾病,多见于MDS(RARS亚型)以及骨髓增殖性肿瘤如真性红细胞增多症、骨髓纤维化等,罕见于急性红(白)血病。发病机制为多能造血干细胞线粒体酶功能缺陷或线粒体DNA突变,多见于中、老年患者,贫血发展缓慢,部分伴血小板增高。与先天性铁粒幼细胞贫血不同,获得性患者MCV正常大小或者呈大细胞性,可伴有显著红细胞大小不均及畸形红细胞;骨髓红系增生明显伴巨幼样变,铁染色铁粒幼细胞增多(>15%),其中环形铁粒幼细胞可见于各期有核红细胞。

铁粒幼细胞贫血也可继发于某些药物(如抗结核药物、氯霉素、美法仑、白消安等)、慢性酒精中毒、铅中毒、铜缺乏等,贫血多为正常细胞性或大细胞性,(注意异烟肼引起的为小细胞性),骨髓环形铁粒幼细胞一般不超过15%。继发因素通过干扰维生素B ₆代谢等血红蛋白合成环节抑制血红蛋白合成,停药、停止接触毒物(铜缺乏予以补铜)或大剂量维生素B ₆治疗后贫血逐渐消失,故又称为可逆性铁粒幼细胞贫血。慢性酒精中毒致铁粒幼细胞贫血时骨髓环形铁粒幼细胞比例可高达70%,多为晚幼红细胞,另外可见早幼红细胞空泡变,停止饮酒后铁粒幼细胞会在数天到2周的时间内逐渐消失。

铁粒幼细胞增多也可见于非血液系统恶性肿瘤、结缔组织病、严重感染、低体温、黏液性水肿等,其铁粒幼细胞比例一般不高,而且少见环形铁粒幼细胞,治疗原发病后,这些铁粒幼细胞可消失。

红细胞体积对于铁粒幼细胞贫血的病因诊断有鉴别意义:骨髓铁粒幼细胞增多伴MCV减低,多考虑为X连锁伴性遗传ALAS-2缺陷相关的铁粒幼细胞贫血;MCV正常或增高,支持获得性铁粒幼细胞贫血或继发药物、毒物等可逆性铁粒幼细胞贫血;患者发病年龄及用药情况等也有助于病因诊断。

林某,男,18岁,因“体检发现贫血10余年,进行性面色苍白、乏力伴气促3个月”于2013年10月11日入院。患者10余年前于体检时发现轻度贫血,血红蛋白波动于100～110g/L(未见报告单),曾就诊于我院门诊,考虑“营养性贫血”可能,未予治疗。3个月前因“感冒”后出现进行性面色苍白、乏力,活动后感气促、胸闷,伴纳差、剑突下隐痛,多在晨起后出现,持续数分钟,可自行缓解,无反酸、嗳气,无发热、咳嗽、咳痰,自服中药(具体不详)后症状进一步加重,伴颜面水肿。遂到我院门诊就诊,化验血常规示WBC 9.62×10 ⁹/L,N 5.55×10 ⁹/L,RBC 2.01×10 ¹²/L,Hb 25g/L,MCV 48.08fl,MCHC 261.6g/L,PLT 303×10 ⁹/L,予以输注同型浓缩红细胞2U后乏力、气促较前稍好转,今为进一步诊治收入我科。患者近3个月精神疲软,嗜睡,纳差,大便表面偶有少量鲜血,小便正常,无血尿或酱油样尿,体重无明显改变。

既往史:佛教徒,自幼喜素菜,进食荤菜极少。否认苯等化学药品、工业毒物以及放射性物质接触史。无吸烟、饮酒等不良嗜好。否认有家族类似疾病史。

体格检查:T 36.9℃,P 83 次/分,R 20 次/分,BP 125/68mmHg。发育不良,体型消瘦,重度贫血貌,神志清楚,查体合作。全身皮肤及黏膜苍白,无出血点、发绀及黄染。全身浅表淋巴结无肿大。巩膜无黄染。口腔黏膜无溃疡,无镜面舌,双侧扁桃体无肿大。甲状腺无肿大。胸骨无压痛,双肺呼吸音清,双肺未闻及干湿性啰音。心界不大,心率83次/分,律齐,心音正常,二尖瓣区可闻及2/6级收缩期吹风样杂音,不向它处传导。腹部平坦,剑突下轻压痛,无反跳痛,未触及腹部肿块,肝脾肋下未触及。肛门见一外痔,局部无压痛。脊柱、四肢无畸形,活动自如,无杵状指(趾),无反甲,双下肢无水肿。神经系统生理反射正常,病理反射未引出。

血常规结果见表9-1。

尿常规及大便常规未见异常。

血生化:均正常,其中LDH 230U/L。

乙肝两对半:HBsAb阳性,余阴性;肝炎系列、HIV抗体、梅毒组合均阴性。

出凝血常规:PT 13.7s,APTT 27.9s,TT 16.8s,Fbg 2.16g/L。

贫血组合Ⅲ:维生素B ₁₂ 357.00ng/L,叶酸 5.40μg/L,铁蛋白 647.09μg/L↑,促红细胞生成素>750.00IU/L↑。

(2013-10-14)贫血组合Ⅲ:维生素B ₁₂ 360.00ng/L;叶酸 4.20μg/L↓;铁蛋白 851.60μg/L↑;促红细胞生成素104.00IU/L。

地中海贫血基因检测未见异常;红细胞孵育渗透脆性试验:开始溶血4.8g/L↑;完全溶血3.2g/L。

胸部CT平扫:双肺轻度间质性炎症;心包积液;脾大。

心脏超声:左房38mm,左室增大,舒张末55mm,收缩期32mm;室间隔8mm,左心室后壁8mm。EF 73%。二尖瓣前叶脱垂并关闭不全(轻度);心包积液(少量);左心室收缩及舒张功能正常。

腹部超声:脾长轴11.9cm,厚约4.9cm,实质回声稍粗,内未见占位回声;肝、胆囊、胆管、胰腺、双肾、膀胱、双输尿管、前列腺超声检查未见异常。

胃镜:插入至十二指肠,插镜顺利,食管未见异常;贲门未见异常;全胃黏膜苍白,稍肿胀;幽门未见异常;十二指肠球部、降段未见异常。内镜提示贫血胃黏膜像。

骨髓涂片:骨髓增生明显活跃,粒红比为0.93∶1;粒系占42%,比例、形态大致正常;红系占45%,比例增高,胞体大小正常,见胞质少而蓝现象;淋巴细胞、单核细胞、浆细胞比例和形态大致正常;全片可见7个颗粒巨核细胞,血小板不少;外周血涂片:白细胞数在正常范围,分类以中性分叶核粒细胞为主,形态大致正常;成熟红细胞胞体小,中央淡染区扩大,见球形、椭圆、泪滴等大量异型红细胞,可见有核红细胞(图9-1A);血小板不少;细胞化学染色:NAP阴性;铁染色:外铁(+++),内铁Ⅰ型2%、Ⅱ型16%、Ⅲ型32%、Ⅳ型23%,环形铁粒幼细胞54%↑(图9-1B)。结论:铁粒幼细胞性贫血骨髓象。

骨髓流式细胞学检测:P1为淋巴细胞,比例约5.7%(其中T细胞比例约66.8%,B细胞比例约17.6%);P3为单核细胞,比例1.9%;P4为粒细胞,比例下降,约31.7%;P5为嗜碱性粒细胞及幼稚髓系细胞,比例约0.5%,其中幼稚髓系细胞比例约0.15%;P6为有核红细胞及细胞碎片,比例增高,约59.5%。另见约0.24%浆细胞分布于P3、P4、P5内。

骨髓 FISH 检测:5q-、20q-、7q-、+8 均阴性。

铁粒幼细胞贫血:先天性?

患者为年轻男性,儿童期起病,病程长达10年,自幼喜素食、极少食荤菜类,早期轻度贫血伴发育不良,近3个月贫血进行性加重。血常规提示极重度小细胞低色素性贫血;LDH、IBIL均正常,骨髓红系增生比例增高,铁粒幼红细胞占73%,其中环形铁粒幼细胞达54%,未见巨幼样变等其他病态造血表现、原始细胞数不高,MDS相关特异性染色体检测阴性。

患者诊断和鉴别诊断可以从小细胞低色素性贫血或铁粒幼细胞增多为切入点分析,前者见本书第3章,本病例从铁粒幼细胞增多为切入点进行讨论:①先天性铁粒幼细胞贫血:患者为男性,儿童期即发现有轻度贫血,伴有生长发育不良,病史长达10年,近3个月进行性加重,为极重度小细胞低色素性贫血,骨髓铁粒幼红细胞高达73%,其中环形铁粒幼细胞达54%,患者无服用药物及饮酒史,支持遗传性可能,可行 ALAS2相关基因检测及家系排查寻找先证者。②获得性铁粒幼细胞贫血:骨髓环形铁粒幼细胞达54%,需注意MDS(RARS)可能,但骨髓无巨幼样变等其他病态造血现象、无原始血细胞增多及MDS特征性相关遗传学改变均阴性,不支持MDS可能;目前亦无其他恶性血液肿瘤相关依据。③可逆性铁粒幼细胞贫血:患者无服用特殊药物及酗酒史,无铅中毒的其他神经表现,而且该患者红细胞MCV为小细胞性,也不符合可逆性铁粒幼细胞贫血的MCV表现。因此,基本可排除该类铁粒幼细胞贫血可能。另外,患者本次贫血急性加重前有“感冒”病史,应注意有无病毒感染引起的溶血危象可能。也需排除胃肠道出血引起的失血性贫血。

先天性铁粒幼细胞性贫血

从2013年10月15日开始予以大剂量维生素B ₆ 300mg iv.drip qd治疗,患者的血红蛋白在1周后开始上升,伴MCV恢复正常;3周后血红蛋白水平达到正常水平。之后一直予以维生素B ₆维持口服治疗,定期随访,血红蛋白均正常(表9-2)。

何某,男,59岁,因“乏力2年余,加重伴皮肤巩膜黄染1年”于2015年7月9日入院。患者缘于2年前无明显诱因出现活动耐力下降,轻微活动后即觉乏力,以爬坡、上楼为甚,症状明显时伴气促、喘息,偶伴头晕不适,无咳嗽、咳痰,无胸闷、胸痛,无夜间阵发性呼吸困难,未予重视。1年前上述症状加重,并发现皮肤、巩膜黄染,无恶心、呕吐,无皮肤瘙痒,无浓茶色、酱油色尿,无呕血、黑便。1个月前就诊于当地医院,查血常规WBC 3.74×10 ⁹/L,N 2.35×10 ⁹/L,Hb 54g/L,MCV 106.5fl,PLT 342×10 ⁹/L;TBIL 33.3μmol/L,IBIL 23.3μmol/L;血清铁32.14μmol/L,维生素B ₁₂ 1117pg/ml,铁蛋白646.2μg/ml↑;尿常规未见异常;骨髓涂片:骨髓增生活跃,粒红比为0.25∶1,粒系18.5%,增生减低,可见早幼粒以下阶段细胞,形态未见异常;红系占75.5%,增生极度活跃,各阶段细胞均可见,以中晚幼红细胞明显增生为主,可见双核幼红细胞、分裂象,少数细胞类巨核样变及核有固缩改变,成熟红细胞大小不均,正色素及低色素细胞均可见,共见巨核细胞45个,血小板成堆易见;铁染色:外铁(+++),内铁阳性率97%,Ⅰ型1%、Ⅱ型2%、Ⅲ型20%、Ⅳ型11%,环形铁粒幼红细胞62%,提示铁粒幼细胞性贫血(SA)骨髓象。予“雄激素、环孢素、泼尼松、沙利度胺”等药物治疗后未见好转,现为进一步诊治收入我科。患者自起病以来无发热、畏寒,无咽痛、咳嗽,无腹泻、肛周疼痛,无血尿、尿少,无皮肤黏膜瘀斑、瘀点,无反甲、异食癖等不适;精神一般,饮食、胃纳可,大便干结,小便正常,体重无明显变化。

既往史:40余年患“肺结核”治愈。抽烟30余年,每天1包,偶有饮酒。否认家族遗传病、传染病等类似疾病史。

体格检查:T 37℃,P 105 次/分,R 20 次/分,BP 123/63mmHg。发育正常,中度贫血貌,全身皮肤及黏膜轻度黄染。胸骨中下段轻压痛。双肺呼吸音清,双肺未闻及干湿性啰音。心界不大,心率105次/分,律齐,各瓣膜区未闻及病理性杂音。腹平软,未触及肿块,肝脾肋下未触及。脊柱、四肢无畸形活动正常,无杵状指(趾),双下肢无水肿。生理反射正常,病理反射未引出。

血常规结果见表9-3。

尿常规:尿胆原阳性(+);大便常规未见异常。

肝肾功能检查:ALT 35U/L,AST 18U/L,TBIL 26.2μmol/L↑,DBIL 5.5μmol/L,IBIL 22.7μmol/L↑,ALB 36g/L,sCr 64μmol/L。

出凝血常规:PT 12.5s,APTT 23.3s,Fbg 1.71g/L。

直接Coombs试验、PNH组合、G-6-PD活性、地中海贫血基因检测均未见异常。

贫血组合Ⅲ:维生素B ₁₂ 648.42ng/L,叶酸 3.67μg/L↓,铁蛋白 679.10μg/L↑,促红细胞生成素244.23IU/L↑。

乙肝两对半、肝炎系列、HIV抗体、梅毒组合均阴性。

甲状腺功能检查未见异常。

消化系统肿瘤Ⅰ:CA125 38.40U/ml↑,余未见异常;肺肿瘤2项:NSE 22.89ng/ml↑,余未见异常。

骨髓涂片(2015年7月10日):骨髓增生活跃,粒红比为0.24∶1;粒系17%,比例减低,见1%原始粒细胞,偶见假性Pelger-Huet畸形;红系72%,比例增高,见8%核出芽、双核及不规则核现象;淋巴细胞比例、形态大致正常;巨核细胞15个,可见产板巨核细胞,血小板不少;未见寄生虫及转移癌细胞。血涂片:白细胞数减低,分类以中性分叶核粒细胞为主,部分细胞见颗粒增粗现象;成熟红细胞大小不等,见大红细胞;血小板不少;未见寄生虫。血细胞化学染色铁染色:外铁(+++),内铁Ⅰ型6%、Ⅱ型4%、Ⅲ型8%、Ⅳ型82%,环铁粒58%(图9-2A)。结论:铁粒幼细胞性贫血骨髓象。

骨髓流式细胞学检测(2015年7月10日):P1为淋巴细胞,比例约5.9%(其中T细胞比例约75.9%,B细胞比例约13.0%,NK细胞比例约10.3%);P2为单核细胞,比例0.4%;P3为粒细胞,比例相对减低,约为27.0%;P4为幼稚髓系细胞,比例约为1.0%;P5为有核红细胞、血小板及细胞碎片,比例增高,约63.5%。

铁粒幼细胞贫血:骨髓增生异常综合征?

该患者为老年男性,慢性病程;以贫血伴轻度黄疸为主诉;贫血为大细胞性,骨髓见8%红系病态造血表现,原始细胞1%,环形铁粒幼比例>15%。外院予以激素、环孢素、沙利度胺等治疗均无明显疗效。

患者的诊断和鉴别诊断可以从大细胞低色素性贫血、间接胆红素升高或铁粒幼细胞增多进行分析。本病例从铁粒幼细胞增多为切入点进行讨论:①先天性铁粒幼细胞贫血,患者为老年起病,MCV明显增大,骨髓可见1%原始细胞、红系病态造血,均与先天性铁粒幼细胞贫血的表现不相符,基本不考虑;②获得性铁粒幼细胞贫血,患者为老年男性,单系血细胞减少(贫血)时间超过6个月,红细胞MCV增大,骨髓见核出芽等红系病态造血表现,原始细胞比例1%,均提示该患者MDS可能性大;但患者病态造血比例<10%,原始细胞比例<5%,无MDS的确诊条件,需予以完善FISH 5q-、7q-、20q-、+8 检查;③可逆性铁粒幼细胞贫血,患者无酗酒、无近期服用抗结核等药物的病史,基本可排除。

骨髓FISH检测(2015年7月17日):7q-(+)(图9-2B),未见5q-、20q-、+8。

骨髓增生异常综合征(RARS)

患者因经济问题回当地治疗。

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