发绀（cyanosis）是指皮肤和黏膜浅表毛细血管中的还原血红蛋白增多（>50g/L）或变性血红蛋白增多时，皮肤黏膜呈现青紫色。多见于黏膜及皮肤较薄而毛细血管较丰富的部位，如唇、舌、口腔黏膜、鼻唇沟、面颊，以及指、趾末端等处。皮肤有异常色素沉着可致假性发绀，压之不褪色，且不见于口唇黏膜。

发绀的出现与小血管内血液的还原血红蛋白增高直接相关，当表浅毛细血管内还原血红蛋白≥50g/L时则出现发绀。发绀的出现与否决定于血液内还原血红蛋白量的绝对值，而非决定于还原血红蛋白与氧合血红蛋白的比例。如血红蛋白为150g/L，则1/3的血红蛋白（50g/L）为还原血红蛋白时，即出现发绀。还原血红蛋白的含量又取决于总的血红蛋白量与动脉血氧饱和度。一般有发绀即表示缺氧，但两者并非完全一致。如严重贫血患儿，当血红蛋白低于50g/L时，即使血SaO ₂极度降低，全部血红蛋白均变为还原血红蛋白，也不会达到50g/L，故不出现发绀。相反，久居高原地区的人和发绀型先天性心脏病患儿有代偿性红细胞与血红蛋白增多，虽缺氧得到一定克服，而仍有明显发绀。另外，高铁血红蛋白超过15g/L时也可出现发绀。

未能通过肺部与肺泡内氧气接触的静脉血直接经由分流进入动脉系统，致使动脉血中氧未饱和度增加，还原血红蛋白超过50g/L时即出现发绀。

阻碍肺部换气的各种原因使血液通过肺脏时不能充分地与氧结合，致使循环毛细血管中还原血红蛋白量增多而出现发绀。

发绀是由于全身或局部微循环血流缓慢所致，组织从毛细血管摄取更多的氧，使动静脉间含氧量差别加大，毛细血管含氧量减少，致还原血红蛋白≥50g/L。

因心输出量减少，周围循环不足而缺血、缺氧；体循环血液瘀滞，周围血流速度减慢，O ₂在组织中消耗过多而致发绀，中心性发绀与周围性发绀同时存在。

正常人血红蛋白分子中含二价铁（Fe ²⁺），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（Fe ³⁺）时，称为高铁血红蛋白。正常人血高铁血红蛋白仅占血红蛋白总量的1%左右，并且较为恒定。当血中高铁血红蛋白量超过1%时，称为高铁血红蛋白血症，如超过15%则临床出现发绀。

是由于细胞内还原高铁血红蛋白酶细胞色素b5还原酶（b5R），即黄递酶（diaphorase）缺乏，使细胞内高铁血红蛋白由三价铁还原成二价铁速度减慢，致使高铁血红蛋白浓度增加。b5R有膜结合型及可溶性两种，两种b5R是同一基因的表达产物。该基因位于22号染色体，长度31kb。现已发现b5R至少有11种变异，此外还发现5种b5R变异，其电泳行为异常，但酶活性正常，属于酶的多态性。遗传性高铁血红蛋白血症分为2型：Ⅰ型又称单纯红细胞型，Ⅱ型又称全身型，全身各种细胞都缺乏b5R的活性。另有些病例为b5R缺乏的杂合子，其血中MetHb不增加，但当接触产生MetHb的药物时则生成比正常人高得多的MetHb。

患儿进食大量含有亚硝酸盐的蔬菜、井水或盐腌不久的咸菜后，在肠内硝酸盐经过还原细菌作用转为亚硝酸盐，亚硝酸盐被吸收后将血内低铁血红蛋白氧化为高铁血红蛋白，而失掉带氧能力，故引起肠源性发绀。服用磺胺类、非那西丁、乙酰苯胺、亚硝酸盐（亚硝酸胺、亚硝酸铋、硝酸甘油）也可使血红蛋白转变成高铁血红蛋白，含量占血红蛋白总量的15%时即可出现发绀。

本病因珠蛋白基因突变引起，由于高铁血红蛋白的珠蛋链氨基酸组成改变，肽链上含有一个异常的氨基酸，致使血红蛋白自发地氧化为高铁血红蛋白的速度明显增加，可占血红蛋白总量的15%～25%。

凡能产生高铁血红蛋白的药物，均可产生硫化血红蛋白血症。产生硫化血红蛋白还需有一个先决条件，即患儿同时有便秘或服用硫化物如含硫氨基酸，在肠内形成大量硫化氢。服用的含硫化合物或芳香族化合物起触媒作用，使硫化氢作用于血红蛋白而生成硫化血红蛋白而发生发绀。

中心性发绀的特点是血氧饱和度降低。多见于各种病因引起的肺通气、换气不良及右向左分流的先天性心脏病。其发绀特点是全身性的，除四肢和颜面外，也累及黏膜（包括口腔黏膜）及躯干的皮肤，但皮肤是温暖的。中心性发绀又可分为肺源性发绀和心源性发绀两种。长期缺氧患儿往往有手指和足趾呈鼓槌状的表现及红细胞计数的显著增多。

是由于肺通气、换气发生障碍、肺氧合作用不足，致使循环毛细血管中还原血红蛋白量增多出现的发绀。吸氧可改善发绀。常见于呼吸道梗阻，如后鼻孔闭锁、先天性喉、气管畸形，急性喉炎、新生儿窒息、低钙血症引起的喉痉挛；肺部疾患以重症肺炎最常见、其他如新生儿呼吸窘迫综合征、肺不张、肺水肿、肺气肿、百日咳痉咳期、粟粒型肺结核等；胸腔疾病如胸腔大量积液、气胸、纵隔气肿及先天性膈疝等；神经、肌肉疾病：如早产儿中枢发育不成熟可引起呼吸暂停而致发绀，感染性多发性神经根炎、重症肌无力及有机磷中毒时的呼吸肌麻痹也可致发绀。

是儿科发生发绀的重要原因之一。由于体循环静脉血与动脉血混合，部分静脉血未经肺脏进行氧合作用，直接通过分流混入动脉血中，如分流量超过输出量的1/3时，则可引起发绀。此种情况可见于法洛四联症、大血管完全易位、艾森门格综合征、主动脉狭窄及肺动脉瓣闭锁、单心房、单心室、全部肺静脉畸形引流等。只有下肢发绀时，应考虑主动脉缩窄位于动脉导管前；只上肢发绀见于大血管转位合并动脉导管未闭。此类患儿吸入100%氧气后发绀不能缓解。

局部组织因动脉供血不足，静脉回流障碍或自主神经紊乱等均能引起局部血流障碍而致局限性发绀，如上腔静脉梗阻引起的颜面与上肢水肿和发绀，肢端动脉痉挛症（雷诺病）引起的肢端发绀，或寒冷环境等引起末梢循环不良的患儿。发绀常出现于肢体下垂部分及末梢部位，如肢端、耳垂、颜面，这些部位因循环欠佳，皮肤扪触时有寒冷感。如对发绀的耳垂或肢端皮肤予以按摩和加温，使其温暖，则发绀消失，此点有助于与中心性发绀相鉴别。

各种心脏病合并充血性心力衰竭、慢性缩窄性心包炎及各种原因所致的休克，中心性发绀与周围性发绀同时存在。

主要临床表现为缺氧和发绀，因为MetHb不能携氧和可逆性地释放氧。原来可与氧结合的铁离子部位都失去了电子，与羟基或氯化物牢固地结合。临床症状的严重度决定于MetHb量、发病速度以及患者的心脏、呼吸和造血系统对缺氧的代偿能力。

为常染色体隐性遗传，Ⅰ型患者自出生后即有发绀，血中MetHb含量占Hb总量的8%～50%。发绀程度轻重不一，一般病例无症状，心、肺及神经系统检查均无异常，即发绀程度显然与病情不相称。而少数病例MetHb占到Hb总量40%或更高时患者觉心悸、气短，甚至有明显的呼吸困难。有些患者除红细胞外同时伴有白细胞、血小板及成纤维细胞中b5R酶活性的降低。Ⅱ型患者约占10%。临床表现为有严重的智力及发育障碍，神经精神系统异常，如小头颅、角弓反张、手足颤动、全身肌张力减退等。一般多于出生后3个月出现神经系统症状，多数夭折。

患儿静脉血呈黑褐色，在空气中振荡或导入O ₂亦不转红，但滴入1%氰化钾则变为鲜红色。分光镜检查吸收带在630nm处。b5R活性测定和酶抗原性测定等有助明确诊断。用维生素C及亚甲蓝治疗有效。

高铁血红蛋白含量占血红蛋白总量的15%时即可出现发绀；达20%时，除发绀外还有疲乏感；达30%～40%时，则有四肢无力、心悸、恶心。重则神志不清，出现惊厥甚至死亡。本症起病突然，于数小时内突然发生发绀，以指端与口唇明显，与呼吸困难程度不相称。抽出血液呈暗紫色，在空气中振荡数分钟不变为鲜红色，分光镜检查血液可确定高铁血红蛋白的存在。用维生素C及亚甲蓝治疗有速效。

为常染色体显性遗传性疾病。本病除红细胞轻度增加外，无其他异常，虽有发绀但健康状态尚可。部分患者可有轻度溶血性贫血。服用氧化剂类药物（如磺胺类）可使症状加重。抽出血液呈巧克力颜色，用电泳分析可检出M血红蛋白，用分光镜检查有高铁血红蛋白。用维生素C及亚甲蓝无效。

临床表现主要为发绀，特点是持续时间长，可达几个月或更长，患儿血液置试管中呈蓝褐色，加入抗凝剂在空气中振荡后不变红色。分光镜检查吸收光带在618nm处。本病用亚甲蓝与维生素C治疗无效。