答：异常血红蛋白是指组成血红蛋白的珠蛋白基因突变，使珠蛋白肽链的单个或多个氨基酸被替代或缺如，导致肽链分子结构异常，形成血红蛋白变异体。这种变异可发生在α、β、γ和δ珠蛋白链，但变异并不都导致Hb功能的重要变化，严重影响Hb功能的变异会导致严重贫血的发生，也被称为异常血红蛋白病。异常血红蛋白发生涉及的基因突变类型有：单个碱基置换，多为错义突变，也存在无义突变和终止密码突变；缺失插入造成的移码突变；不改变读码框的肽链延长或缩短突变以及不同肽链的融合等。
异常血红蛋白病主要有镰状细胞贫血（HbS病）、HbE病、不稳定血红蛋白病、血红蛋白M病（HbM病）和氧亲和力改变的血红蛋白病。
HbS病（即镰状细胞贫血）
HbS是编码β链基因的第6个密码子中的腺嘌呤（A）被胸腺嘧啶（T）所替代，导致β链中第6位亲水的谷氨酸（Glu）被疏水的缬氨酸（Val）取代的血红蛋白变异体。由于HbS表面疏水区的出现，在缺氧情况下HbS分子相互连接形成丝状的多聚体，6个丝状体扭曲在一起形成螺旋形缆状，使红细胞扭曲成镰状细胞。HbS病是世界范围内常见的异常血红蛋白病，主要表现为慢性溶血性贫血和偶发的血管阻塞事件。
HbE病
HbE是由于β链第26位上的谷氨酸（Glu）被赖氨酸（Lys）取代而形成的血红蛋白变异体，HbE病是世界范围内第二常见的异常血红蛋白病。临床上分为三种类型：①HbE特征（HbA+E），为HbE基因的杂合子状态。突变造成β珠蛋白基因的一个外显子内剪接位点发生改变，从而引起HbE的β链较正常成人HbA的β链合成减少，结果形成HbAE杂合子，此型无临床症状，HbE的含量约为30%～50%，这种患者其双亲中，至少一人可检出HbE，一般在普查时才发现；②HbE病（HbE+E），为HbE基因的纯合子状态，可出现小细胞低色素性贫血，贫血、肝脾肿大均呈轻度，HbE的含量为72%～98%；③HbE复合地中海贫血，此为HbE基因与地中海贫血基因的双重杂合突变，分为HbE复合α-地中海贫血和HbE复合β-地中海贫血。当HbE与β-地中海贫血复合形成双重杂合子时，由于HbE与β-地中海贫血基因的突变均存在于β珠蛋白肽链上，使β链合成减少或完全缺乏，过剩的α链可形成包涵体，引起严重血管外溶血，故其临床与血液学表现和重型β-地中海贫血类似，可以出现严重的溶血性贫血。
不稳定血红蛋白病
血红蛋白α或β珠蛋白肽链与血红素紧密结合的氨基酸发生替代或缺失，使之易受氧化而丢失血红素，使血红蛋白变性在红细胞内发生沉淀，形成变性珠蛋白小体，附着于红细胞膜上，致红细胞膜脂、膜蛋白氧化损伤直至溶血。临床可分为四种类型：
- 无症状型，无临床症状和常规检查可见的溶血异常，仅能在体外检出不稳定血红蛋白的存在；
- 轻型，可有溶血危象发作，平时呈代偿性或轻度溶血性贫血，脾肿大不常见；
- 中间型，在年长儿或青春期后发病，有中度溶血性贫血，出现黄疸和脾肿大，脾切除后症状改善；
- 重型，有严重的溶血性贫血，婴儿期即可见明显的贫血和黄疸，脾切除对大多数病例无效。
HbM病
α和β链的螺旋处与血红素连接的组氨酸或邻近铁原子的氨基酸被替代，导致局部的铁原子呈高铁状态，从而构成异常稳定的高铁血红蛋白，使血红蛋白不能输送氧，临床表现为发绀。α链异常的HbM病患者出生时即有发绀；β链异常的HbM病患者，要在出生后6个月至1岁才表现发绀，因其γ链此时才被β链所取代；γ链异常的HbM病也有发现，患者出生时即有发绀，但在出生6个月后随着γ链被β链代替而症状消失。
氧亲和力改变的血红蛋白病
正常血红蛋白的功能状态，取决于其立体构象的转变，从而伴有氧的结合和释放。当血红蛋白处于脱氧构象时，对氧的亲和力降低；当血红蛋白处于处于氧合构象时，对氧的亲和力增高。一旦脱氧和氧合构象的动态平衡被任何氨基酸突变所打破，均可影响血红蛋白功能，产生氧亲和力异常的异常血红蛋白。氧亲和力增高的异常血红蛋白可引起组织缺氧和代偿性红细胞增多症；氧亲和力降低的异常血红蛋白可引起贫血和发绀。
