正常人血红蛋白分子含二价铁(Fe2+),与氧结合为氧合血红蛋白。当血红蛋白中铁丧失一个电子,被氧化为三价铁(Fe3+)时,即称为高铁血红蛋白(简称MetHb)。正常人血MetHb仅占血红蛋白总量的1%左右,并且较为恒定。当血中MetHb量超过1%时,称为高铁血红蛋白血症(methemoglobinemia)。
遗传性高铁血红蛋白血症(HM)是一种常染色体隐性遗传病,通常患者的还原性烟酰胺腺嘌呤二核苷酸-细胞色素b5还原酶(b5R)缺陷导致高铁血红蛋白血症。编码b5R的基因全长约31kb,有9个外显子和8个内含子,定位于22号常染色体长臂。目前国内外在患者中已发现40多种不同的基因突变类型。