Électrophorèse de l'hémoglobine
Examen biologique : Hématologie. L’électrophorèse de l’hémoglobine sépare et mesure les fractions normales et variantes de l’hémoglobine dans le sang pour orienter l’évaluation des hémoglobinopathies. Chez l’adulte, les repères usuels sont HbA 95–98 %, HbA2 2–3 % et HbF <2 %, mais l’interprétation dépend de la population, de la méthode et de l’intervalle local.
À quoi sert cet examen
L’examen mesure les différents types d’hémoglobine dans le sang et recherche une hémoglobinopathie, c’est-à-dire un trouble lié à des types anormaux d’hémoglobine [s1].
- Il sépare les types normaux et anormaux par application d’un courant électrique à l’échantillon, puis permet de mesurer chaque type séparément [s1].
- Il est surtout utilisé pour aider à évaluer une anémie, la drépanocytose et d’autres troubles de l’hémoglobine [s1].
- Il peut être réalisé dans le dépistage néonatal et lorsqu’il existe un risque familial, clinique ou lié à l’origine d’une hémoglobinopathie [s1].
- Les principales fractions décrites par la source sont HbA, HbF, HbS, HbC et HbE [s1].
Valeurs de référence
Les intervalles ci-dessous sont des repères publiés et non une substitution à l’intervalle du laboratoire local; la population, la méthode et les variantes présentes peuvent modifier le résultat [s4,s7].
| Fraction | Repère adulte | Population et méthode | Contexte |
|---|---|---|---|
| HbA [s2,s3] | 95–98 % [s2,s3] | Adultes sains; repère général rapporté par NCBI et ASH [s2,s3] | Fraction adulte majoritaire [s1,s2] |
| HbA2 [s2,s3] | 2–3 % [s2,s3] | Adultes sains; repère général rapporté par NCBI et ASH [s2,s3] | Fraction adulte mineure [s2,s3] |
| HbF [s2,s3] | <2 % [s2,s3] | Adultes sains; repère général rapporté par NCBI et ASH [s2,s3] | Hémoglobine fœtale résiduelle chez l’adulte [s1,s2] |
| HbA2 [s7] | 1,6–3,1 % [s7] | 321 sujets sans hémoglobinopathie; intervalle de référence CZE, percentiles 2,5–97,5 [s7] | Repère spécifique à la méthode CZE; la même étude observe une médiane CZE de 2,5 % [s7] |
L’étude comparative rapporte aussi, chez des sujets sans hémoglobinopathie, des valeurs médianes HbA de 97,5 % par CZE et 97,4 % par HPLC, avec des percentiles dépendant de la méthode; ces valeurs ne remplacent pas l’intervalle validé du laboratoire [s7].
Dans une étude rétrospective de l’ouest du Kenya, 386 sujets non anémiques et confirmés sans hémoglobinopathie par HPLC ont fourni des intervalles potentiels correspondant à des IC à 95 % autour de la médiane; la méthode était une HPLC Bio-Rad D-10 [s4].
| Fraction | IC à 95 % local [s4] | Population | Méthode et contexte |
|---|---|---|---|
| HbA [s4] | 76,3–99,1 % [s4] | 386 sujets non anémiques sans hémoglobinopathie, ouest du Kenya [s4] | IC à 95 % de la médiane; HPLC Bio-Rad D-10 [s4] |
| HbA2 [s4] | 1,8–4,2 % [s4] | 386 sujets non anémiques sans hémoglobinopathie, ouest du Kenya [s4] | IC à 95 % de la médiane; HPLC Bio-Rad D-10 [s4] |
| HbF [s4] | 0,00–2,4 % [s4] | 386 sujets non anémiques sans hémoglobinopathie, ouest du Kenya [s4] | IC à 95 % de la médiane; HPLC Bio-Rad D-10 [s4] |
Ces données africaines divergent du repère général HbA 95–98 %: dans cette population kenyane, ce repère avait une exactitude de 57,5 %, tandis que le repère HbF 0–2,0 % était proche de l’intervalle local 0–2,4 %; le laboratoire local et sa méthode restent déterminants [s2,s3,s4].
Chez 1–18 ans, une étude de sujets présumés sains a établi des intervalles de référence à 95 % pour HbA2 avec deux méthodes: 189 sujets analysés par HPLC et 196 par électrophorèse capillaire [s5].
| Population | Fraction | Méthode | Intervalle de référence à 95 % [s5] |
|---|---|---|---|
| Enfants et adolescents de 1–18 ans [s5] | HbA2 [s5] | HPLC [s5] | 2,00–2,90 % [s5] |
| Enfants et adolescents de 1–18 ans [s5] | HbA2 [s5] | Électrophorèse capillaire [s5] | 2,2–3,0 % [s5] |
| Sang de cordon ombilical et placentaire, prélèvement immédiatement après la naissance [s6] | HbA [s6] | Électrophorèse capillaire [s6] | 10,5–36,7 %; médiane 19,9 % [s6] |
| Sang de cordon ombilical et placentaire, prélèvement immédiatement après la naissance [s6] | HbF [s6] | Électrophorèse capillaire [s6] | 62,7–89,4 %; médiane 80,1 % [s6] |
| Sang de cordon ombilical et placentaire, prélèvement immédiatement après la naissance [s6] | HbA2 [s6] | Électrophorèse capillaire [s6] | 0,0–0,6 %; médiane 0,1 % [s6] |
Les intervalles du sang de cordon ne doivent pas être extrapolés aux enfants plus âgés; ils décrivent une population et un prélèvement néonatal distincts des intervalles 1–18 ans [s5,s6].
Seuils de décision et gravité
Les valeurs suivantes sont des critères opératoires de profils de drépanocytose rapportés dans un tableau ASH, et non des seuils universels indépendants de la méthode ou du contexte clinique [s3].
| Profil décrit | HbS | HbF | HbA2 [s3] | HbA |
|---|---|---|---|---|
| HbSS [s3] | >90 % [s3] | <10 % [s3] | <3,5 % [s3] | 0 % [s3] |
| HbSβ+ [s3] | >60 % [s3] | <20 % [s3] | >3,5 % [s3] | 10–30 % [s3] |
| HbSβ0 [s3] | >80 % [s3] | <20 % [s3] | >3,5 % [s3] | 0 % [s3] |
Dans le profil HbSC, le tableau ASH rapporte HbS 50 %, HbF 0 % et HbA 0 %; HbA2 n’y est pas chiffrée [s3].
Une transfusion récente peut introduire de l’HbA dans un profil qui en serait autrement dépourvu; le tableau ASH précise que, chez des patients HbSS transfusés, HbS est habituellement ≤90 % [s3].
Interprétation
Chez l’adulte sain, HbF est rapportée comme inférieure à 2 %; une valeur plus basse n’est pas, à elle seule, un seuil diagnostique [s2,s3].
Dans l’alpha-thalassémie, HbA2 est décrite dans une plage basse à basse-normale de 1,5–2,5 % [s2].
Une baisse ou une hausse des fractions HbA ou HbF peut signaler un trouble de l’hémoglobine, mais l’interprétation doit intégrer le profil complet et le contexte clinique [s1].
Le tableau ASH rapporte HbA2 >3,5 % dans les profils HbSβ+ et HbSβ0; ce résultat doit être lu avec les autres fractions, la numération érythrocytaire et la méthode utilisée [s3].
Dans l’alpha-thalassémie, le NCBI décrit la présence de fractions anormales telles que Hb Bart’s au stade néonatal et HbH détectable par HPLC ou électrophorèse; la fraction observée dépend de l’âge et du phénotype [s2].
Une HbF supérieure au repère adulte peut accompagner certains profils de drépanocytose; sous hydroxyurée, l’ASH décrit une HbF plus élevée et une HbS plus basse [s3].
Facteurs qui faussent le résultat
- Méthode analytique: l’évaluation d’une hémoglobinopathie utilise couramment un dépistage puis une seconde méthode de confirmation lorsque la première détecte une anomalie; les méthodes comprennent électrophorèse sur gel, HPLC, électrophorèse capillaire et focalisation isoélectrique [s3].
- HPLC et électrophorèse capillaire ne donnent pas toujours la même HbA2: dans une étude comparative, le repère CZE était 1,6–3,1 %, et certains variants interféraient avec la quantification selon la méthode [s7].
- L’HbE pouvait coéluer avec HbA2 en HPLC, tandis que le chevauchement HbC–HbA2 gênait la CZE; des effets liés à HbS, HbD-Punjab et d’autres variants ont également été observés [s7].
- Hydroxyurée: l’ASH décrit un VGM élevé, une HbS plus basse et une HbF plus élevée chez les patients traités [s3].
- Transfusion récente: elle peut faire apparaître de l’HbA et modifier la proportion d’HbS; l’interprétation doit donc tenir compte de la date de transfusion [s3].
- La page MedlinePlus ne demande aucune préparation particulière avant l’examen [s1].
- Des tampons, réactifs ou colorants mal conservés ou préparés, ainsi que l’arrondissement des résultats rapportés, peuvent contribuer à des erreurs analytiques ou postanalytiques [s2].
- L’intervalle du laboratoire local, sa méthode, sa population de référence et les caractéristiques cliniques du patient priment sur une plage générale publiée [s4,s7].
Sources
- MedlinePlus (National Library of Medicine). Hemoglobin Electrophoresis: MedlinePlus Medical Test (2024)
- Anita Motiani; Muhammad Zubair; Amit D. Sonagra. Laboratory Evaluation of Alpha Thalassemia (2024)
- Arthi Sridhar; Modupe Idowu. Hemoglobin Electrophoresis in Sickle Cell Disease: A Primer for the Clinician (2021)
- Benard Mutua; Patrick Okoth; et al.. High-performance liquid chromatography local reference ranges of hemoglobin fractions (HbA, HbA2, and HbF) in detection of hemoglobinopathies in western Kenya (2022)
- Kasper Munch Lauridsen; Helle Pilgaard Kristiansen; Anne Winther-Larsen. Pediatric reference intervals of the hemoglobin fractions HbA2, HbF and HbA0 using high-performance liquid chromatography and capillary electrophoresis (2023)
- Suzane Dal Bó; Fabiane Kreutz de Oliveira Lemos; Fabiane Spagnol Pedrazzani; Cláudia Rosa Cagliari; Luciana Scotti. Reference interval determination of hemoglobin fractions in umbilical cord and placental blood by capillary electrophoresis (2016)
- Özlem Çakır Madenci; Özlem Hürmeydan; Asuman Orçun; Fatma Erdoğmuş. Comparison of Capillary Zone Electrophoresis with High-pressure Liquid Chromatography in the Evaluation of Hemoglobinopathies (2023)