La ricerca delle emoglobine patologiche è un'analisi di laboratorio che identifica e quantifica le varianti emoglobiniche anomale presenti nel sangue del paziente. L'emoglobina normale dell'adulto è composta da HbA (α2β2, circa 96-97%), HbA2 (α2δ2, circa 2-3%) e tracce di HbF (α2γ2, inferiore all'1%). Le varianti patologiche derivano da mutazioni puntiformi nei geni globinici: la HbS (Glu6Val della catena beta) causa l'anemia falciforme, la HbC (Glu6Lys) provoca una lieve anemia emolitica cronica, la HbE (Glu26Lys) è prevalente nel Sud-Est asiatico. La metodica di riferimento è la cromatografia HPLC a scambio cationico, che separa le frazioni emoglobiniche in base alla carica ionica fornendo un cromatogramma con picchi quantificati in percentuale; in alternativa si utilizza l'elettroforesi capillare. L'analisi misura i livelli di HbA2 (elevati nella beta-talassemia trait, tipicamente 3,5-6%) e di HbF (elevati nella beta-talassemia major, nella persistenza ereditaria di HbF, nella drepanocitosi e durante trattamento con idrossiurea). L'esame è indicato nello screening delle emoglobinopatie, nella diagnosi delle sindromi talassemiche e falciformi, nella consulenza preconcezionale per coppie a rischio e nel neonato con sospetto di patologia emoglobinica.