Objetivo: Relatar o primeiro caso de heterozigose composta para hemoglobinas (Hbs) S e Rush. Material e métodos: Amostra de sangue total do paciente, sexo masculino, 14 anos, proveniente do ambulatório do Centro de Hematologia e Hemoterapia do Maranhão, foi enviada ao Laboratório de Genética da UFMS/CPTL para diagnóstico molecular de perfil hemoglobínico inconclusivo. Foram realizados hemograma, reticulograma (ADVIA 2120i-Siemens Healthineers), análises bioquímicas (ARCHITECT ci4100-Abott), análises cromatográficas (HPLC-Premier Resolution, Trinity Biotech), eletroforese de Hb (ELH) em pH ácido e alcalino (SPIFE® 3000-Helena Laboratories) e análises moleculares (PCR-RE e sequenciamento do gene beta globina – HBB, sequenciador 3770xl DNA analyser). Resultados: O hemograma e reticulograma apresentaram os seguintes parâmetros: E= 4,59 milhões/mm3; Hb = 12,6 g/dL; Ht = 36,3%; VCM= 79,2 fL; HCM = 27,5 pg; CHCM= 34,7%; RDW= 19,5%; Reticulócitos= 261.900/mm3; CHr = 31,9 pg; VCMr = 98,4 fL e a análise microscópica complementar mostrou anisocitose +++/4+, microcitose +/4+, policromasia +/4+, hemácias em alvo +/4+. Os resultados das dosagens de ferro sérico, ferritina, índice de saturação da transferrina, LDH, bilirrubina total, direta e indireta foram, respectivamente: 119 ug/dL, 235,5 ng/mL, 51,5%, 186,5 U/L, 1,55 mg/dL, 0,39 mg/dL e 1,16 mg/dL. O perfil cromatográfico apresentou Hb S (87,7%), Hb F (1,3%) e Hb A2 (3,3%). A ELH em pH alcalino apresentou três frações, uma correspondente à Hb S e dois distintos, na região de Hb F. A eletroforese em pH ácido apresentou uma banda correspondente à Hb S e outra entre as regiões S e C. As análises moleculares detectaram a presença de uma mutação no éxon 1 do HBB, HBB:c.20A>T (Hb S) e no éxon 2 do HBB, HBB:c.304G>C, ambas em heterozigose. Discussão: O hemograma não apresentou anemia para a idade, entretanto, possuía anisocitose às custas de micrócitos, policromasia e hemácias em alvo. O reticulograma apresentou aumento relativo e absoluto na contagem de reticulócitos, indicando um aumento de produção eritroide. O perfil no ferro não apresentou alterações. Os testes bioquímicos indicaram um quadro de hemólise, confirmado pela presença de bilirrubina total e indireta elevadas e aumento da LDH. A análise cromatográfica revelou um perfil hemoglobínico sugestivo de anemia falciforme, no entanto, a partir da observação do eritrograma e ausência de drepanócitos após microscopia complementar, a hipótese foi excluída. A realização de ELH em pH ácido e alcalino evidenciou a ausência de uma única banda no grupo S, comprovando que não se tratava de uma anemia falciforme, mas de uma doença falciforme em que a Hb variante possuía o mesmo RRT de Hb S em HPLC. As análises moleculares foram realizadas para o diagnóstico confirmatório, com a presença de mutações correspondentes a Hb S e Hb Rush. A Hb Rush é uma variante estrutural rara que resulta da substituição do aminoácido glutamato (carregado negativamente) pela glutamina (neutra) na posição G3, o que altera as propriedades funcionais da hemoglobina, incluindo instabilidade térmica, causando hemólise mesmo em heterozigose. Conclusão: A combinação de diferentes metodologias laboratoriais foi fundamental para o diagnóstico preciso deste caso, evitando assim interpretações errôneas e tratamentos inadequados.