下列何種疾病會出現 Barts 氏血紅素（Hb Barts）？

本題觀念：

本題考查的是**血紅素病變（Hemoglobinopathies）中的地中海型貧血（Thalassemia）**病理生理學，特別是異常血紅素分子的組成與特定亞型的關聯。

核心概念如下：

1. 正常血紅素：成人主要為 HbA ($\alpha_2\beta_2$)，胎兒主要為 HbF ($\alpha_2\gamma_2$)。
2. Hb Barts 的組成：由四條 $\gamma$ 珠蛋白鏈組成的四聚體（$\gamma_4$）。
3. 形成機制：當 $\alpha$ 珠蛋白鏈（$\alpha$-globin chain）合成嚴重不足或完全缺失時（即 $\alpha$-地中海型貧血），多餘的 $\gamma$ 鏈無法與 $\alpha$ 鏈結合，便會自行結合成 $\gamma_4$，即 Hb Barts。

選項分析

• A. 甲型地中海型貧血（α-thalassemia）：正確。

  • 機轉：此疾病是因位於第 16 對染色體上的 $\alpha$ 基因發生缺失（deletion）或突變，導致 $\alpha$ 鏈產量減少。
  • 病理：在胎兒或新生兒時期，由於缺乏 $\alpha$ 鏈，過剩的 $\gamma$ 鏈會形成 $\gamma_4$ 四聚體，這就是 Hb Barts。
  • 嚴重程度：
    • 重度（Hb Barts hydrops fetalis）：4 個 $\alpha$ 基因全缺（--/--），血中幾乎全是 Hb Barts，因其對氧氣親和力極高，無法釋放氧氣給組織，導致胎兒水腫、死產。
    • 中度（HbH disease）：缺 3 個 $\alpha$ 基因（--/-$\alpha$），會出現少量 Hb Barts，出生後轉為 $\beta$ 鏈過剩形成的 HbH ($\beta_4$)。
    • 輕度（Trait）：缺 1-2 個基因，新生兒臍帶血中可能偵測到微量的 Hb Barts，是篩檢的重要指標。

• B. 鐮刀型貧血（sickle cell anemia）：錯誤。

  • 機轉：這是 $\beta$ 珠蛋白鏈第 6 位的麩胺酸（Glutamic acid）被纈胺酸（Valine）取代的點突變。
  • 結果：形成異常的血紅素 HbS ($\alpha_2\beta^S_2$)，在缺氧環境下會聚合導致紅血球鐮刀化，與 Hb Barts 無關。

• C. 遺傳性球狀紅血球症（hereditary spherocytosis）：錯誤。

  • 機轉：這是紅血球細胞膜蛋白（如 Spectrin, Ankyrin, Band 3, Protein 4.2）的基因缺陷。
  • 結果：導致紅血球膜骨架不穩定，細胞變成球形（spherocyte），容易在脾臟被破壞造成溶血，並非血紅素合成異常，不會出現 Hb Barts。

• D. 缺鐵性貧血（iron deficiency anemia）：錯誤。

  • 機轉：因鐵質缺乏導致血紅素合成原料不足。
  • 結果：血紅素總量下降，紅血球變小（microcytic）、變淡（hypochromic），但珠蛋白鏈的比例通常維持正常（或稍微影響），不會產生異常結構的 Hb Barts。

答案解析

Hb Barts ($\gamma_4$) 是 $\alpha$-地中海型貧血 的特異性標記。當負責製造 $\alpha$ 鏈的基因缺失時，胎兒期過剩的 $\gamma$ 鏈會自聚成 Hb Barts。在重度 $\alpha$-地中海型貧血（Hb Barts 胎兒水腫症候群）中，Hb Barts 佔絕大多數；在輕型帶因者的新生兒篩檢中，偵測 Hb Barts 也是診斷的重要依據。故本題正確答案為 A。

核心知識點

考生應掌握以下血紅素病變的對應關係，這在國考病理學與內外科護理學中極為重要：

1. Hb Barts ($\gamma_4$) $\rightarrow$ $\alpha$-Thalassemia（胎兒/新生兒期出現，尤其指重型胎兒水腫）。
2. HbH ($\beta_4$) $\rightarrow$ $\alpha$-Thalassemia（HbH disease，成人期出現，因 $\beta$ 鏈過剩）。
3. HbF ($\alpha_2\gamma_2$) $\rightarrow$ 正常胎兒血紅素，在 $\beta$-Thalassemia major 或 HPFH 中會代償性升高。
4. HbS ($\alpha_2\beta^S_2$) $\rightarrow$ Sickle Cell Anemia（鐮刀型貧血）。
5. HbA2 ($\alpha_2\delta_2$) $\rightarrow$ 在 $\beta$-Thalassemia minor 中通常會升高（>3.5%）。

參考資料

1. National Center for Biotechnology Information (NCBI) - Alpha-thalassemia: Hb H disease and Hb Barts hydrops fetalis. 連結
2. Medscape - Alpha Thalassemia Pathophysiology. 連結
3. Washington State Department of Health - Hemoglobin Bart's and Alpha Thalassemia Fact Sheet. 連結