(一)發病原因
普通型HE多為常染色體顯性遺傳，少數為常染色體隱性遺傳。SAO、HPP為常染色體遺傳病。
(二)發病機制
1.分子病變 HE的原發病變是膜骨架的異常，主要涉及膜骨架水平方向相連接的蛋白，即：膜收縮蛋白-膜動蛋白-4.1蛋白-膜收縮蛋白。在正常細胞膜中，膜收縮蛋白90%以上以四聚體形式存在(α鏈與β鏈構成二聚體，兩個二聚體通過對接形成四聚體)，二聚體不超過5%。在HE患者的細胞膜中，膜收縮蛋白含量大多正常，但結構異常，不能相互連接，主要以二聚體形式存在(正常人隻占5%～8%)，不能形成四聚體，缺乏四聚體的膜骨架穩定性降低。膜中二聚體的含量直接與膜的不穩定性相關。根據引起膜收縮蛋白不能形成四聚體的原因，可將膜蛋白異常分為：①膜收縮蛋白(包括α鏈與β鏈)異常;②4.1蛋白異常;③血型糖蛋白C(或D)異常。70%～80%的HE有上述1種或多種膜蛋白異常。
(1)膜收縮蛋白：膜收縮蛋白異常是由於α鏈、β鏈或兩鏈同時存在缺陷所致。α鏈異常最常見，目前已發現20餘種突變。α鏈突變主要發生於N端Ⅰ區內的106個氨基酸中的1個，導致胰蛋白酶的水解位點發生改變，這個片段變小，影響二聚體之間的對接點，不能形成四聚體，例如：αI/74突變導致α鏈N端部分氨基酸被水解形成分子量為74kD的不完整α鏈(正常MW：80kD)，αI/65突變形成分子量為65kD的α鏈，這些不完整的α鏈與β鏈可形成二聚體，但不能相互對接形成四聚體。此類異常是由於基因變異所致。最近發現α鏈的Ⅱ區也可發生異常。20%～30%的無癥狀性HE由此類突變所致。一般而言，α鏈異常決定二聚體對接能力，即二聚體與四聚體的比例，而膜中二聚體的含量與臨床嚴重程疫呈正相關，從這點看,αI/74最重，αI/50或αI/40次之，αI/65再次。α鏈異常是否出現臨床癥狀還取決於膜骨架中膜收縮蛋白的總量以及異常膜收縮蛋白所占比例。在普通型HE,膜收縮蛋白總量正常,二聚體含量低，異常膜收縮蛋白占膜收縮蛋白總量的25%～50%;在HPP，膜收縮蛋白總量減少(可降低30%)，二聚體含量高，幾乎所有膜收縮蛋白均異常。HPP中膜收縮蛋白含量降低可能是由於α鏈合成減少或α鏈在與β鏈結合之前被降解。
α鏈異常的另一形式是αLELY變異(α鏈基因的低表達等位基因)。αLELY突變所形成的α鏈分子量僅為40kD，缺乏與β鏈結合的能力。其主要缺陷在於α鏈基因的第45個內含子發生異常，影響mRNA剪接，跳過部分第46個外顯子，使這段不能表達，而這正好是與β鏈成雙配對的關鍵段。這種α鏈是無效的，但一般無臨床表現，因為正常α鏈的生成遠超過β鏈，即使有一部分α鏈無效，也無影響，但若合並α鏈基因的其他突變則可有其他明顯的橢圓形紅細胞病變。在某些人群中，αLELY的攜帶者可高達36%～51%。
β鏈C端的異常也可影響四聚體的形成。β鏈的點突變在雜合子中很少有意義，但在純合子中，可引起明顯的異形細胞。另外，β鏈異常可影響與錨蛋白的結合。
(2)區帶4.1蛋白異常：20%～40%的HE由4.1蛋白缺乏所致，一小部分為4.1蛋白功能異常。4.1蛋白的正常功能是加強膜收縮蛋白與膜動蛋白的結合，因此，它的異常可影響膜骨架的穩定性。在雜合子，4.1蛋白約減少一半，臨床表現為具有輕度溶血的普通型HE或球形細胞性HE;在純合子，4.1蛋白可完全缺乏，臨床表現為具有明顯溶血的HPP。4.1蛋白缺乏的程度與細胞變形性降低和機械脆性增加有關。
(3)血型糖蛋白C異常：血型糖蛋白C和D(D為C的變異型)缺乏所致HE非常少見。臨床一般為普通型HE，癥狀輕，滲透脆性輕度增加，實際上是輕度隱性型球形HE。外周血橢圓形細胞少見甚至缺乏。缺乏血型糖蛋白C的紅細胞常同時有蛋白P55的缺乏，且4.1蛋白含量也減少。缺乏血型糖蛋白A或B的紅細胞形態和功能則均正常。
(4)其他：口形細胞HE(東南亞卵圓形紅細胞增多癥)主要與區帶3蛋白異常有關。已經發現，在編碼區帶3蛋白的DNA中缺少27個核苷酸，導致區帶3蛋白的胞質和跨膜區連接處的第400～408個氨基酸丟失。
HE膜蛋白的變化各國報道有些不同，Miraglia等(1994)報道在意大利28個傢族61例HE中，18例(29%)有4.1蛋白部分缺乏，31例(51%)有膜收縮蛋白二聚體增多，12例(20%)未見異常。4.1蛋白缺乏者病情較輕，而膜收縮蛋白二聚體增多者輕重不一。嚴重程度與二聚體量及膜收縮蛋白含量有關;而八幡義人等(1994)報道的在日本的16例HE中，13例為4.1蛋白部分缺乏。膜收縮蛋白β鏈的突變雖罕見，但全球報道的7例中有2例在日本。
2.橢圓形紅細胞形成的機制 HE形成橢圓形紅細胞的機制不清。正常紅細胞在老化過程中也能形成橢圓形細胞。HE的紅細胞隻有從骨髓釋放入血循環後才能形成橢圓形，有核紅細胞和網織紅細胞形態正常。正常紅細胞在通過毛細血管或受到切變力作用時，形態也可呈橢圓形，一旦通過毛細血管或外力消失，則又可恢復正常形態。實驗證明當這種機械性作用持續時間太長，則變形的紅細胞不能恢復正常形態，這提示紅細胞受到外力作用時，膜骨架蛋白可能逐漸產生重新連接，使細胞形態發生改變，但可以復原。推測HE患者的紅細胞膜骨架蛋白的水平連接存在缺陷，因此，細胞在經過微循環時在一定的切變力作用下，膜骨架蛋白發生重新連接，變成橢圓形的細胞，但外力去除後不能恢復正常。至於膜骨架穩定性減弱，業已證實：肯定與膜骨架蛋白異常有關，細胞易在外力作用下破碎。因此，病情越重，異形細胞和破碎細胞均愈多。
法國Lecomte等根據61個傢族113例HE分析指出：溶血嚴重程度與膜收縮蛋白二聚體所占比例相關，超過40%～50%者常有嚴重溶血，需脾切除;而二聚體含量的多少又取決於突變位點，以及膜中變異膜收縮蛋白的含量。膜機械脆性增加與未形成四聚體的二聚體含量增多有關，而紅細胞變形性則與變異膜收縮蛋白的量有關。至於與紅細胞形態的關系，似乎α“I/65”突變型的橢圓形紅細胞數量最多。
在各型HE中，大多數橢圓形紅細胞在脾臟被破壞，少部分在肝臟和骨髓中破壞，這可解釋脾切除可減輕溶血。
HE最主要的特點是外周血中橢圓形紅細胞大於25%，但其臨床癥狀及血液學改變在不同類型的HE中差異很大。由於臨床表現與分子病變之間尚未找到足夠的相關性，因此目前隻能根據臨床表現和實驗室檢查進行臨床分型。
普通型(或輕型)HE最常見，尤其在非洲人群，為顯性遺傳。雜合子攜帶者全無癥狀，無貧血，無脾大，檢查可見網織紅細胞稍增高，但很少大於3%。外周血片橢圓形紅細胞增多，常超過40%。分子病變大多為膜收縮蛋白缺陷，其次為4.1蛋白缺陷，極少數為血型糖蛋白C缺乏。10%～15%的普通型HE雜合子可同時有膜收縮蛋白α“LELY”遺傳，如此則有明顯溶血，橢圓紅細胞及破碎紅細胞相應增多。純合子的普通型HE則病情嚴重，表現如下型(HPP)。
遺傳性熱變性異形紅細胞增多癥(HPP)較少見，為隱性遺傳，膜收縮蛋白自身連接發生嚴重缺陷。有中、重度溶血性貧血，可見明顯的破碎紅細胞、畸形紅細胞。紅細胞對熱敏感(45～46℃即破碎，正常紅細胞要49℃)，重癥者膜收縮蛋白也減少。脾切除可減輕但不能完全糾正貧血。
球形橢圓形紅細胞增多癥是較少見的體細胞顯性遺傳病，具有HS和HE雙重特征。主要見於歐洲。有輕、中度貧血，血片中可看到較圓的橢圓形紅細胞和少許球形紅細胞，滲透脆性增加。與發生溶血的其他類型HE不同的是有溶血但血片中一般沒有畸形細胞及紅細胞碎片，脾切除有效。有的患者是由於膜收縮蛋白β鏈的C末端短缺，其他病人的分子病變不詳。
東南亞卵圓形紅細胞增多癥為體細胞顯性遺傳病。在美拉尼西亞、印尼、馬來西亞、菲律賓等地土著人中發病率可高達30%，而在其他地區少見。本病雜合子(純合子不能生存)的血細胞形態學特點是有些紅細胞有一棒狀將中央淺染區橫切為二。這種細胞的膜特別堅硬，這是由於變異的區帶3蛋白(漿內段與膜內段交接處缺少9個氨基酸)在膜中聚集所致。瘧原蟲不能侵入這種堅硬的細胞。奇怪的是細胞變形性差，但隻有輕度溶血，一般無貧血。
依據臨床表現、紅細胞形態和傢族調查，絕大多數HE可得到明確診斷。HE外周血橢圓形紅細胞數量絕大多數均大於25%，一般可達60%～90%，棒狀細胞可超過10%。橢圓形紅細胞也可見於部分正常人，但其數量很少超過15%，一般少於5%。且棒狀細胞罕見。
做好遺傳咨詢，檢出致病基因攜帶者，並就生育問題給予醫學指導。
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原則上對無癥狀或輕度貧血不影響健康的HE患者，不需要治療，明顯溶血性貧血者需作脾切除。脾切後，血紅蛋白和網織紅細胞均可恢復正常，但橢圓形細胞仍然存在，且異形細胞的數量和類型可增多。在HPP，脾切後僅能部分減輕溶血。由於嬰幼兒HE中一部分可自行緩解，脾切除術應在3歲以後、最好在5歲以後進行。合並膽石癥者應行膽囊切除。
(二)預後
預後良好。
藥療是根本，而食療能輔助藥物的治療，那麼遺傳性橢圓形紅細胞增多癥的食療和飲食又是怎麼樣的？
藥品查詢1.紅細胞形態 外周血成熟紅細胞形狀呈橢圓形、卵圓形、棒狀或臘腸形，細胞橫徑與縱徑之比小於0.78，且數量大於25%。另外，在球形細胞性HE，尚有小球形紅細胞和小橢圓形細胞;在HPP，可見到大量的畸形細胞;在口形細胞性HE，有許多細胞膜僵硬的口形細胞，細胞中央有棒狀分割。網織紅細胞和有核紅細胞形態正常。
2.脆性試驗 紅細胞滲透脆性在普通型HE大多正常，在球形細胞性HE、HPP和重型HE的患者則增高，增高的程度與球形細胞和異形細胞的比例相關。紅細胞自溶試驗在HPP和球形細胞性HE增高，加入葡萄糖或ATP僅部分糾正。在機械切變力作用下，普通型HE和HPP的紅細胞膜均易發生破裂(膜穩定性差，機械脆性增加)，而口形細胞性HE的紅細胞則穩定。各類型HE的紅細胞變形性均減低。
3.熱不穩定試驗 正常紅細胞在49～50℃時發生破裂和膜收縮蛋白變性，而HPP的紅細胞在45～46℃即出現上述現象。但熱不穩定試驗並不特異，膜收縮蛋白α鏈缺陷所致的其他HE，有時也陽性，而少數典型HPP卻陰性。
4.紅細胞膜蛋白分析 采用SDS-PAGE分析HE紅細胞膜蛋白可發現以下異常：①4.1蛋白缺乏或遷移異常;②膜收縮蛋白缺乏(主要見於HPP);③分子量異常的膜收縮蛋白α鏈或β鏈。SDS-PAGE結合其他方法可對膜蛋白成分做定量分析。
5.低離子強度非變性凝膠電泳分析膜收縮蛋白 采用該方法可發現紅細胞膜骨架中二聚體和四聚體膜收縮蛋白的比例。正常人，90%～95%的膜收縮蛋白為四聚體，而在HE，二聚體含量增加。
6.膜收縮蛋白的胰蛋白酶水解片段分析 HE異常的膜收縮蛋白經胰蛋白酶水解後采用平面凝膠電泳分析，可發現大小和遷移速度異常的水解片段。
7.分子生物學方法 采用分子生物學方法可直接檢出發生突變的膜蛋白。