脾切除术对中间型地中海贫血无效造血和铁代谢的影响

王 丽(综述)，尹晓林(审校)

(解放军第三〇三医院血液科，南宁 530021)

珠蛋白生成障碍性贫血(地中海贫血)是由编码血红蛋白的α基因和(或)β基因缺陷，使得α肽链和(或)β肽链生成障碍，导致红细胞破坏过多而形成的遗传性溶血性疾病。华南地区是我国地中海贫血的高发区，广西、广东等地方的地中海贫血携带率分别为26%和11.07%[1-2]。根据病情严重程度，地中海贫血可分为重型、中间型、轻型和静止型。中间型β地中海贫血(thalassmeia intermedia,TI)的临床诊断需符合以下条件：年龄>2岁开始输血、输血前血红蛋白能维持在70～90 g/L(国内标准为60～90 g/L)、年输血次数<8次。中间型α地中海贫血又称血红蛋白H病(hemoglobin H disease,HbH)，其诊断以基因诊断为主，当4个α基因中有3个α基因缺陷时即可诊断。脾切除术是TI的重要治疗手段，其有助于改善患者临床症状、减少输血量，被广泛用于TI偏重者的治疗。然而越来越多的证据表明，TI患者切脾后可加重患者铁负荷，其主要原因与无效造血有关。

1 我国TI的流行病学和治疗现状

与全球其他地区(马来西亚除外)不同，我国的地中海贫血以α地中海贫血为主，广西、广东的α地中海贫血携带率分别为17%和8.5%[1-2]，相应的，我国的TI也以HbH为主。大样本的流行病学调查表明，广西HbH的发病率为0.46%，而TI仅为0.07%[1]。我国HbH大部分是在东南亚缺失型α地中海贫血(-/)的基础上复合了1个α基因的缺失(-/-α)或突变(-/αTα)，分别称为缺失型α地中海贫血和非缺失型α地中海贫血[3]。通常而言，非缺失型HbH的临床表现较缺失型发病早，贫血严重，铁负荷也更重，预后差[4]。HbH以非缺失型(即突变型)为主(61%)[3]。TI的分子基础相当复杂，多数是β+/β+或β0/β+所致，亦有少数是复合了其他基因的异常，另有小部分的分子基础尚未阐明[5]。

由于经济因素和认识的欠缺，我国的重型地中海贫血(thalassemia major,TM)的治疗极不规范，>50%的患者不能达到输血前血红蛋白>90 g/L，能坚持规范去铁者不足1/3；相应的并发症也更为严重，8岁以上>70%的患者出现肝脾大，19%行脾切除术治疗[6]。与TM不同，TI目前尚缺乏规范性治疗指南，TI患者的平均年龄高于TM。

HbH患者红细胞破坏的主要场所是脾脏，切脾后红细胞破坏减少、寿命延长[7]。近1/2的患者脾切除后血红蛋白上升超过30 g/L，83%的患者脾切除后能够脱离输血、维持血红蛋白>70 g/L[8]。因此，为了摆脱输血，多数病情较为严重的患者会选择脾切除治疗。研究广西198例HbH患者的临床资料发现，115例(56.1%)患者已行脾切除治疗[9]。

2 无效造血的定义及其检测方法

无效造血是指红系祖细胞成熟前死亡，不能产生正常的成熟红细胞，即造血虽然旺盛，但缺乏效率[10]。此时尽管红系可以超过正常造血，但产生的红细胞数量有限，远远小于正常环境下相同数量祖细胞产生的红细胞数量。正常人有10%～20%的红系祖细胞在髓内死亡，而β地中海贫血患者髓内红细胞的病死率高达80%，这是其贫血的主要原因[11]。

无效造血的直观指标是红系前体细胞的凋亡速率。Yuan等[12]率先在TM患者中证实了这一点。他们获取了移植前TM的骨髓，通过CD45阴性筛选获得红系前体细胞，提取DNA进行电泳，出现典型的凋亡带。磷脂酰丝氨酸(phosphatidylserine，PS)在细胞凋亡时会从细胞内翻转至细胞膜表面，钙磷脂结合蛋白Ⅴ(Annexin-V)可特异性地结合PS，通过流式细胞仪检测凋亡比例。Pootrakul等[13]以Annexin-V检测β复合HbE的患者红系前体细胞凋亡比例平均为13.2%，远远高于正常人群(3.1%)。

生长转化因子15(growth differentiation factor 15，GDF-15)能够间接反映无效造血。GDF-15是转化生长因子β超家族的成员，最早在体外培养红细胞时发现GDF-15显著增高，提示可能与造血活跃、无效造血有关。正常人群GDF-15水平大致为200～1150 ng/L，TM患者GDF-15水平著显增高(48 000 n/L)[14]。其他合并无效造血的疾病(如镰形红细胞增多症)亦可见GDF-15水平增高，但其水平低于β地中海贫血[15]。贫血患者恢复有效造血后(如移植后)未发现GDF-15增高[16]。GDF-15可以用于评估为无效造血的程度。增高的GDF-15可下调铁调素水平，促进胃肠道铁吸收[14]。

外周血有核红细胞计数(nucleated red blood cells,NRBC)是另一个反映无效造血的指标。正常人的外周血检测不到NRBC，在存在有效造血的先天性溶血性贫血患者中(如遗传性球形红细胞增多症)，同样也检测不到NRBC[17]。NRBC见于无效造血、应激造血及原发性造血功能改变时[18]。排除上述情况后，NRBC可以反映无效造血的程度。对于TM患者，若能足量规律输血，维持输血前血红蛋白>100 g/L，患者外周血的NRBC会消失，提示NRBC可以衡量地中海贫血患者的无效造血程度[18]。

3 脾切除术对地中海贫血的影响

3.1脾切除术对TI患者无效造血和铁代谢的影响 研究表明，脾切除术可以加重TI患者的无效造血。检测未输血TI患者GDF-15水平，发现脾切除者显著高于未切除者，且其水平与病情严重程度呈正相关[19]。脾切除与未切除TI患者NRBC计数分别为15 635×109/L和60×109/L[17]。Phrommintikul等[20]也观察到脾切除TI患者NRBC计数要高于脾未切除者。这些证据表明，TI患者脾切除术后无效造血恶化。

无效造血的直接后果是胃肠道铁吸收增加、铁负荷加重。Pootraku等[21]观察174例TI患者，其中73例已行脾切除术治疗，其血清铁蛋白水平显著高于未切除脾者。Fiorell等[22]观察了38例TI患者，发现脾切除组患者血清铁蛋白水平、铁蛋白饱和度和去铁胺诱导的尿铁排泄均显著高于未切除组。Taher等[23]观察了74例非输血依赖性TI患者的铁代谢，发现脾切除的TI患者其血清铁蛋白水平、肝脏铁水平以及非转铁蛋白结合铁的水平显著高于脾未切除组。多因素分析表明，脾切除是唯一与非转铁蛋白结合铁相关的因素。在血清铁蛋白和肝脏铁水平升高前就可以出现非转铁蛋白结合铁水平的升高，提示在TI患者中存在铁代谢加速，以至在铁蛋白未完全饱和前就出现了游离铁的增高。这种铁代谢加速的基础就是无效造血。

3.2脾切除术对中间型α地中海贫血患者无效造血和铁代谢的影响 由于在全球多数地区β地中海贫血占主导地位，关于中间型α地中海贫血的无效造血研究十分有限。Pootraku等[13]检测了不同地中海贫血患者骨髓红系前体细胞的凋亡比例，发现HbH患者红系前体细胞的凋亡速度高于正常人群，但略低于TI患者。Kuypers等[24]观察正常人群和地中海贫血患者外周血红细胞的凋亡比例，发现正常人群外周血红细胞凋亡比例约为0.2%，未切脾HbH患者则增高至1%，略高于未切脾的β地中海贫血复合HbE(0.49%)，但远低于已切脾的β地中海贫血复合HbE患者(9.5%)。检测60例HbH患者的NRBC计数，28例未行脾切除术者中7例可检测到NRBC，平均0.06×109/L；32例已经行脾切除术者均可检测到NRBC，其平均值为0.18×109/L[9]。提示脾切除后的HbH患者可能存在无效造血。

脾切除后可能引发HbH患者的无效造血，那么是否如TI患者一样增加铁负荷呢？在非缺失型HbH患者中观察到，脾切除患者的平均血清铁蛋白水平高于脾未切除患者[(1115±1453) μg/L vs (459±295) μg/L，P=0.007]，铁超载(血清铁蛋白水平>1000 μg/L)比例也高于脾未切除患者(15% vs 2.6%，P=0.004)[9]。但由于在调查中未记载患者输血量和去铁药物使用情况，其结论有待进一步证实。

4 小 结

中间型地中海贫血患者是一个被忽略的群体，近年来逐步受到重视。脾切除术是治疗TI的手段之一，但会加剧无效造血、导致铁负荷加重，因此在选择切脾时需权衡利弊。HbH主要见于我国的两广地区，虽然脾切除的疗效优于TI，但已有证据表明脾切除同样会导致无效造血、铁超载，因此需关注其对长期预后的影响，在选择手术时需十分慎重。期盼通过更多、更严谨的临床观察和动物实验，以阐明脾切除对铁代谢的影响，为治疗地中海贫血提供更有力的依据。

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