脐带血血红蛋白电泳联合基因检测β-珠蛋白生成障碍性贫血的诊断价值

林　丽，陈秋莉，韦　媛，陈碧艳，王　梁，何　升

(广西壮族自治区妇幼保健院妇产医院遗传代谢中心实验室,南宁 530003)



·论著·

脐带血血红蛋白电泳联合基因检测β-珠蛋白生成障碍性贫血的诊断价值

林丽，陈秋莉，韦媛，陈碧艳，王梁，何升△

(广西壮族自治区妇幼保健院妇产医院遗传代谢中心实验室,南宁 530003)

目的探讨脐带血血红蛋白(Hb)电泳在早期辅助诊断β-珠蛋白生成障碍性贫血的临床价值。方法共收集南宁地区父母双方均为珠蛋白生成障碍性贫血携带者产前诊断的胎儿脐带血1 599例，所有标本均确诊。采用Sebia全自动毛细管电泳系统对脐带血进行Hb电泳组分检测。结果共检出β-珠蛋白生成障碍性贫血携带者186例，其中重型68例。使用ROC曲线分析Hb A 值对β-珠蛋白生成障碍性贫血携带者和中重型的诊断结果，携带者最佳截断值为5.15%，敏感性83.9%，特异性82.3%；中重型者最佳截断值为3.2%，敏感性100.0%，特异性99.4%。结论脐带血Hb A 值可有效辅助诊断β-珠蛋白生成障碍性贫血。

脐带血；血红蛋白电泳；产前诊断；珠蛋白生成障碍性贫血

珠蛋白生成障碍性贫血是珠蛋白基因表达降低或缺失造成的一种常见的遗传溶血性疾病，根据受累基因的不同可分为α-、β-珠蛋白生成障碍性贫血，其中约90%的α-珠蛋白生成障碍性贫血是由大片段缺失突变造成，约90% β-珠蛋白生成障碍性贫血是由点突变造成，广西地区β-珠蛋白生成障碍性贫血基因携带率为6.43%[1-2]。目前有872种突变已确认可导致β-珠蛋白生成障碍性贫血，其基因型分类有助于调整最佳治疗方案，判断预后及遗传咨询，其中大多数中重型患儿出生后3～6个月出现临床症状[3-4]。早期快速筛查对该病的预防控制有重要意义。我国中重型β-珠蛋白生成障碍性贫血患儿的出生预防主要是依靠对高风险夫妇的筛查及产前诊断，产前诊断的方式主要采集绒毛(孕8～12周)，羊水(孕14～24周)，脐带血(>23孕周)提取DNA后，常规PCR实验确诊，存在母血污染及漏检风险[5]。近年来，胎儿脐带血血红蛋白(Hb)分析作为一种快速、灵敏的方法可作为珠蛋白生成障碍性贫血的辅助筛查方法应用于临床，特别是基因诊断未普及地区及父母基因型未知的胎儿[6]。采用毛细管电泳筛查脐带血Hb联合基因检测，辅助产前诊断α-珠蛋白生成障碍性贫血，但β-珠蛋白生成障碍性贫血相关脐带血电泳组分的研究较少[7-8]。现探讨脐带血电泳产前筛查在辅助诊断β-珠蛋白生成障碍性贫血的临床价值，报道如下。

1　资料与方法

1.1一般资料收集2013年1月至2015年12月南宁地区父母双方均为珠蛋白生成障碍性贫血携带者，产前诊断且孕周为24～28周的胎儿脐带血1 599例。

1.2方法脐静脉穿刺抽取1～2 mL脐带血，枸橼酸钠抗凝。采用gap-PCR 法检测联合反向点杂交对常见6种α-珠蛋白生成障碍性贫血及17种β-珠蛋白生成障碍性贫血进行基因诊断，罕见珠蛋白生成障碍性贫血及异常Hb进行Sanger测序，确定其基因型。使用Capillarys 2全自动毛细管电泳仪(法国Sebia)进行脐带血电泳组分分析。

1.3统计学处理采用SPSS13.0统计软件进行数据分析，并对各组Hb A值统计分析。组间比较使用t检验，应用受试者工作特征(ROC)曲线分析Hb A值的筛查效率，经比较优选最佳截断值[9]。P<0.05为差异有统计学意义。

2　结　　果

2.1脐带血β-珠蛋白生成障碍性贫血基因型分布结果1 599例脐带血标本经基因诊断后，正常组337例，β-珠蛋白生成障碍性贫血携带者186例，其中中重型68例。β-珠蛋白生成障碍性贫血携带者以βCD41-42/βN、βCD17/βN最为常见，其频率分别为4.62%、3.75%。见表1。

表1　　脐带血β-珠蛋白生成障碍性贫血基因型分布结果

2.2脐带血Hb A值在不同类别的多重比较结果各组Hb A值统计结果显示，正常组、β-珠蛋白生成障碍性贫血携带者、β-珠蛋白生成障碍性贫血中重型各组均值分别为(7.54±3.04)%、(3.74±2.18)%、(0.39±0.83)%，多重比较差异有统计学意义(P<0.001)。见图1。

2.3各组最佳Hb A截断值结果比较采用ROC曲线分析β-珠蛋白生成障碍性贫血携带者、β-珠蛋白生成障碍性贫血中重型胎儿筛查的截断值及对应的特异性和敏感性，选出最佳指标。β-珠蛋白生成障碍性贫血携带者ROC曲线下面积(AUC)为0.893，最佳截断值为5.15%，敏感性83.9%，特异性82.3%；β-珠蛋白生成障碍性贫血中重型者AUC为1.000，最佳截断值为3.2%，敏感性100.0%，特异性99.4%。

图1　　　　　脐带血Hb A值在β-珠蛋白生成障碍性贫血不同类别的多重比较结果

3　讨　　论

β-珠蛋白生成障碍性贫血重型患儿出生后6～24个月发病，而中间型患儿在2岁以后发病，我国β-珠蛋白生成障碍性贫血的诊断主要依靠成人Hb A值及基因诊断，其产前诊断则主要是运用PCR相关技术从胎儿绒毛、羊水细胞提取的DNA并联合父母基因型进行基因诊断[10-11]。目前绒毛取样是较早的产前诊断方式，在孕9周左右就可得到基因诊断结果。PCR技术敏感性较高，微量DNA标本就可获得实验结果[12]。但是由于产前标本取样的特殊性及实验条件等影响，存在胎儿基因母血污染、等位基因脱扣等漏检、误检风险。因此胎儿脐带血Hb分析联合基因诊断技术可提高产前诊断的敏感性和特异性。

β-珠蛋白肽链在胎儿3个月时开始出现，与α-珠蛋白肽链构成Hb A，是胎儿出生前的Hb组分之一。随着β-珠蛋白出生前后开始表达并逐渐增强，Hb A也逐渐取代Hb F成为成人最主要的Hb[4]。因此胎儿脐带血Hb电泳Hb A值可早期辅助诊断β-珠蛋白生成障碍性贫血。本研究337例正常胎儿脐带血Hb A平均值为(7.54±3.04)%，β-珠蛋白生成障碍性贫血携带者为(3.74±2.18)%，中重型为(0.39±0.83)%，各组两两之间比较，差异有统计学意义(P<0.001)，说明胎儿时期β 基因突变可导致β-珠蛋白链合成降低，使Hb A 值较正常胎儿明显减少。对异常Hb E携带者，可在脐带血中检出异常Hb E，但敏感性较低。

本研究采用ROC曲线分析并计算AUC，评价脐血Hb电泳对β-珠蛋白生成障碍性贫血诊断的准确性，AUC越接近1说明诊断效果越好。再结合敏感性与特异性，对每个截断值进行分析，从中选出最佳指标，即最大约登指数对应的cut off 值。脐血Hb电泳对β-珠蛋白生成障碍性贫血携带者诊断的AUC为0.893，最佳截断值为5.15%，敏感性83.9%，特异性82.3%；其中中重型者AUC为1.000，最佳截断值为3.2%，敏感度100.0%，特异性99.4%。本研究结果显示，南宁地区胎儿脐带血筛查及基因分布情况，与成人β-珠蛋白生成障碍性贫血基因型分布相符[2]。

综上所述，产前诊断是有效控制中重型珠蛋白生成障碍性贫血患儿出生的重要手段。本研究结果表明，脐带血Hb电泳分析可有效辅助诊断β-珠蛋白生成障碍性贫血。脐带血Hb电泳组分分析不仅可鉴定母血污染，利用Hb A 截断值也可有效进行初步筛查，降低产前诊断的漏检率。对无条件开展基因诊断的基层医院，可应用脐血Hb电泳初步筛选可疑患者，并做进一步检测。

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The value of combined tests of hemoglobin electrophoresis and genetic testing in neonatal cord blood screening for β-thalassemia

LINLi，CHENQiuli，WEIYuan，CHENBiyan，WANGLiang，HESheng△

(DepartmentofGeneticandMetabolism,MaternalandChildrenHealthHospitalofGuangxiZhuangAutonomousRegion,Nanning,Guangxi530003,China)

ObjectiveTo explore the clinic utility of Hb A level in neonatal cord blood screening for β-thalassemia．MethodsA total of 1 599 neonatal cord specimens whose parents were carriers of β-thalassemia prenatal diagnosised by routine molecular genetic were collected by cordocentesis.These samples were analyzed by the capillary electrophoresis system (Sebia).ResultsAmong 1 599 fetuses,186 were diagnosed as β-thalassemia carriers,68 were β-thalasseima intermedia/major.ROC analysis demonstrated that the optimal cutoff value for identifying β-thalassemia carrier from the Hb A level was 5.15% (sensitivity =83.9%,specificity=82.3%),and that was 3.2% for β-thalasseima intermedia/major (sensitivity=100.0%,specificity=99.4%).ConclusionThe Hb A level of cord blood was an effective marker to screen the β-thalassemia for fetuses and is therefore well-suited for clinical diagnostic use.

cord blood;hemoglobin electrophoresis;prenatal diagnosis;thalasemia

林丽，女，技师，主要从事人类遗传病的分子基础及临床遗传学诊断技术学和应用研究；人类遗传病的遗传流行病学及分子进化研究。

,E-mail：heshengbio@163.com。

10.3969/j.issn.1673-4130.2016.19.012

A

1673-4130(2016)19-2689-03

2016-03-11

2016-05-21)