叶酸或维生素B12(Vit B12)缺乏或某些影响核苷酸代谢的药物导致细胞核脱氧核糖核酸(DNA)合成障碍所致的贫血称巨幼细胞贫血(megaloblastic anemia,MA)。本病的特点是呈大红细胞性贫血,骨髓内出现巨幼红细胞、粒细胞及巨核细胞系列。此类贫血的幼红细胞DNA合成障碍,故又有学者称之为幼红细胞增殖异常性贫血。根据缺乏物质的种类,该病可分为单纯叶酸缺乏性贫血、单纯Vit B12缺乏性贫血、叶酸和Vit B12同时缺乏性贫血。根据病因可分为:①食物营养不够:叶酸或Vit B12摄入不足;②吸收不良:胃肠道疾病、药物干扰和内因子抗体形成(恶性贫血);③代谢异常:肝病、某些抗肿瘤药物的影响;④需要增加:哺乳期、孕妇;⑤利用障碍:嘌呤、嘧啶自身合成异常或化疗药物影响等。
【流行病学】
该病在经济不发达地区或进食新鲜蔬菜、肉类较少的人群多见。在我国,叶酸缺乏者多见于陕西、山西、河南等地。而在欧美,Vit B12缺乏或有内因子抗体者多见。
【病因和发病机制】
(一)叶酸代谢及缺乏的原因
1.叶酸代谢和生理作用 叶酸由蝶啶、对氨基苯甲酸及L-谷氨酸组成,属维生素B族,富含于新鲜水果、蔬菜、肉类食品中。食物中的叶酸经长时间烹煮,可损失50%~90%。叶酸主要在十二指肠及近端空肠吸收。每日需从食物中摄入叶酸200µg。食物中多聚谷氨酸型叶酸经肠黏膜细胞产生的解聚酶作用,转变为单谷氨酸或双谷氨酸型叶酸后进入小肠黏膜上皮细胞,再经叶酸还原酶催化及还原型烟酰胺腺嘌呤二核苷酸磷酸(NADPH)作用还原为二氢叶酸(FH2)和四氢叶酸(FH4),后者再转变为有生理活性的N5-甲基四氢叶酸(N5-FH4),经门静脉入肝。其中一部分N5-FH4经胆汁排泄到小肠后重新吸收,即叶酸的肠肝循环。血浆中N5-FH4与白蛋白结合后转运到组织细胞(经叶酸受体)。在细胞内,经Vit B12依赖性甲硫氨酸合成酶的作用,N5-FH4转变为FH4,一方面为DNA合成提供一碳基团如甲基(一CH3)、甲烯基(一CH2—)和甲酰基(一CHO)等;另一方面,FH4经多聚谷氨酸叶酸合成酶的作用再转变为多聚谷氨酸型叶酸,并成为细胞内辅酶。人体内叶酸储存量为5~20mg,近1/2在肝。叶酸主要经尿和粪便排出体外,每日排出2~5µg。
2.叶酸缺乏的原因 ①摄入减少:主要原因是食物加工不当,如烹调时间过长或温度过高,破坏大量叶酸;其次是偏食,食物中蔬菜、肉蛋类减少。②需要量增加:妊娠期妇女每天叶酸的需要量是400~600µg,生长发育的儿童及青少年以及慢性反复溶血、白血病、肿瘤、甲状腺功能亢进及慢性肾衰竭长期用血液透析治疗的病人,叶酸的需要都会增加。③吸收障碍:腹泻、小肠炎症、肿瘤和手术及某些药物(抗癫痫药物、柳氮磺吡啶、乙醇等)影响叶酸的吸收。④利用障碍:抗核苷酸合成药物如甲氨蝶呤、甲氧苄啶、氨苯蝶啶、氨基蝶呤和乙胺嘧啶等均可干扰叶酸的利用;一些先天性酶缺陷(甲基FH4转移酶、N5,N10-甲烯基FH4还原酶、FH2还原酶和亚氨甲基转移酶)可影响叶酸的利用。⑤叶酸排出增加:血液透析、酗酒可增加叶酸排出。
(二)Vit B12代谢及缺乏的原因
1.Vit B12代谢和生理作用 Vit Bl2在人体内以甲基钴胺素形式存在于血浆,以5-脱氧腺苷钴胺素形式存于肝及其他组织。正常人每日需Vit Bl2lµg,主要来源于动物肝、肾、肉、鱼、蛋及乳品类等食品。食物中的Vit B12与蛋白结合,经胃酸和胃蛋白酶消化,与蛋白分离,再与胃黏膜壁细胞合成的R蛋白结合成R-Vit B12复合物(R-B12)。R-B12进入十二指肠经胰蛋白酶作用,R蛋白被降解。两分子Vit Bl2又与同样来自胃黏膜上皮细胞的内因子(intrinsic factor,IF)结合形成IF-B12复合物。IF保护Vit B12不受胃肠道分泌液破坏,到达回肠末端与该处肠黏膜上皮细胞刷状缘的IF-B12受体结合并进入肠上皮细胞,继而经门静脉入肝。人体内Vit B12的储存量为2~5mg,其中50%~90%在肝。Vit B12主要经粪便、尿排出体外。
2.Vit B12缺乏的原因
(1)摄入减少:完全素食者因摄入减少导致Vit B12缺乏,正常时,每天有5~10µg的VitB12随胆汁进入肠腔,胃壁分泌的内因子可足够帮助重吸收胆汁中的Vit B12,故素食者一般经过10~15年才会发展为Vit B12缺乏。
(2)吸收障碍:这是Vit B12缺乏最常见的原因,可见于:①内因子缺乏,如恶性贫血、胃切除、胃黏膜萎缩等;②胃酸和胃蛋白酶缺乏;③胰蛋白酶缺乏;④肠道疾病;⑤先天性内因子缺乏或Vit B12吸收障碍;⑥药物(对氨基水杨酸、新霉素、二甲双胍、秋水仙碱和苯乙双胍等)影响;⑦肠道寄生虫(如阔节裂头绦虫病)或细菌大量繁殖消耗Vit B12。
(3)利用障碍:先天性转钴蛋白Ⅱ(TCⅡ)缺乏引起Vit B12输送障碍;麻醉药氧化亚氮可将钴胺氧化而抑制甲硫氨酸合成酶。
(三)发病机制
叶酸的各种活性形式,包括N5-甲基FH4和N5,N10-甲烯基FH4作为辅酶为DNA合成提供一碳基团。其中最重要的是胸苷酸合成酶催化dUMP甲基化形成dTMP,继而形成dTTP。由于叶酸缺乏,dTTP形成减少,DNA合成障碍、复制延迟。RNA合成所受影响不大,细胞内RNA/DNA比值增大,造成细胞体积增大,胞核发育滞后于胞质,形成巨幼变。骨髓中红系、粒系和巨核系细胞发生巨幼变,分化成熟异常,在骨髓中过早死亡,导致全血细胞减少。DNA合成障碍也累及黏膜上皮组织,影响口腔和胃肠道功能。Vit B12缺乏导致甲硫氨酸合成酶催化高半胱氨酸转变为甲硫氨酸障碍,这一反应由N5-FH4提供甲基。因此,N5-FH4转化为甲基FH4障碍,继而引起N5,N10-甲烯基FH4合成减少。后者是dUMP形成dTTP的甲基供体,故dTTP和DNA合成障碍。Vit B12缺乏还可引起神经精神异常,其机制与两个Vit B12依赖性酶(L-甲基丙二酰-CoA变位酶和甲硫氨酸合成酶)的催化反应发生障碍有关。前者催化反应障碍导致神经髓鞘合成障碍,并有奇数碳链脂肪酸或支链脂肪酸掺入髓鞘中;后者催化反应障碍引起神经细胞甲基化反应受损。
药物干扰核苷酸合成也可引起巨幼细胞贫血。
【临床表现】
1.血液系统表现 起病缓慢,常有面色苍白、乏力、耐力下降、头晕、心悸等贫血症状。重者全血细胞减少,反复感染和出血。少数病人可出现轻度黄疸。
2.消化系统表现 口腔黏膜、舌乳头萎缩,舌面呈“牛肉样舌”,可伴舌痛。胃肠道黏膜萎缩可引起食欲缺乏、恶心、腹胀、腹泻或便秘。
3.抻经系统表现和精神症状 对称性远端肢体麻木、深感觉障碍;共济失调或步态不稳;味觉、嗅觉降低;锥体束征阳性、肌张力增加、腱反射亢进;视力下降、黑朦征;重者可有大、小便失禁。叶酸缺乏者有易怒、妄想等精神症状。Vit B12缺乏者有抑郁、失眠、记忆力下降、谵妄、幻觉、妄想甚至精神错乱、人格变态等。
【实验室检查】
1.血象 呈大细胞性贫血,MCV、MCH均增高,MCHC正常。网织红细胞计数可正常或轻度增高。重者全血细胞减少。血片中可见红细胞大小不等、中央淡染区消失,有大椭圆形红细胞、点彩红细胞等;中性粒细胞核分叶过多(5叶核占5%以上或出现6叶以上核),亦可见巨型杆状核粒细胞。
2.骨髓象 增生活跃或明显活跃。红系增生显著、巨幼变(胞体大,胞质较胞核成熟,“核幼浆老”);粒系也有巨幼变,成熟粒细胞多分叶;巨核细胞体积增大,分叶过多。骨髓铁染色常增多。
3.血清Vit B12、叶酸及红细胞叶酸含量测定 血清Vit Bl2低于74pmol/L(100ng/ml)(Vit B12缺乏)。血清叶酸低于6.8nmol/L(3ng/ml),红细胞叶酸低于227nmol/L(100ng/ml)(叶酸缺乏)。
4.其他 ①胃酸降低、内因子抗体及Schilling试验(测定放射性核素标记的Vit B12吸收情况)阳性(恶性贫血)尿高半胱氨酸24小时排泄量增加(Vit B12缺乏):③血清间接胆红素可稍增高。
【诊断】
①有叶酸、Vit B12缺乏的病因及临床表现;②外周血呈大细胞性贫血,中性粒细胞核分叶过多;③骨髓呈典型的巨幼样改变,无其他病态造血表现;④血清叶酸和(或)Vit B12水平降低;⑤试验性治疗有效。叶酸或Vit B12治疗一周左右网织红细胞上升者,应考虑叶酸或Vit B12缺乏。
【鉴别诊断】
1.造血系统肿瘤性疾病 如急性髓系细胞白血病M6型、红血病、骨髓增生异常综合征,骨髓可见巨幼样改变等病态造血现象,叶酸、Vit B12水平不低且补之无效。
2.有红细胞自身抗体的疾病 如温抗体型自身免疫性溶血性贫血、Evans综合征、免疫相关性全血细胞减少,不同阶段的红细胞可因抗体附着“变大”,又有间接胆红素增高,少数病人尚合并内因子抗体,故极易与单纯叶酸、Vit B12缺乏引起的MA混淆。其鉴别点是此类病人有自身免疫病的特征,用免疫抑制剂方能显著纠正贫血。
3.合并高黏滞血症的贫血 如多发性骨髓瘤,因M蛋白成分黏附红细胞而使之呈“缗钱状”(成串状),血细胞自动计数仪测出的MCV偏大,但骨髓瘤的特异表现是MA所没有的。
4.非造血系统疾病 甲状腺功能减退症、肿瘤化疗后等。
【治疗】
(一)原发病的治疗
有原发病(如胃肠道疾病、自身免疫病等)的MA,应积极治疗原发病;用药后继发的MA,应酌情停药。
(二)补充缺乏的营养物质
1.叶酸缺乏 口服叶酸,每次5~10mg,每日3次。用至贫血表现完全消失;若无原发病,不需维持治疗;如同时有Vit B12缺乏,则需同时注射Vit B12,否则可加重神经系统损伤。
2.Vit B12缺乏 肌注Vit B12,每次500吨,每周2次;无Vit B12吸收障碍者可口服Vit B12片剂500µg,每日1次,直至血象恢复正常;若有神经系统表现,治疗维持半年到1年;恶性贫血病人,治疗维持终身。
【预防】
纠正偏食及不良烹调习惯。对高危人群可予适当干预措施,如婴幼儿及时添加辅食;青少年和妊娠妇女多补充新鲜蔬菜,亦可口服小剂量叶酸或Vit B12预防;应用干扰核苷酸合成药物治疗的病人,应同时补充叶酸和Vit B12。
【预后】
多数病人预后良好;原发病不同,疗程不一。