黔东南地区地中海贫血基因诊断结果分析
2019-04-23龙丽杨彪侯小良付敏
龙丽 杨彪 侯小良 付敏
【摘要】 目的:探討分析黔东南地区地中海贫血患者的基因型检测结果。方法:收集2016年10月-2018年10月在黔东南州人民医院行地中海贫血筛查的1 099例各科室住院患者的资料,通过血常规、血红蛋白电泳进行相应的筛查,通过多重聚合酶链反应(PCR)和反向斑点杂交技术相结合的方法对地中海贫血进行基因检测。结果:收集的1 099例标本中,共检测出地中海贫血457例,检出率为41.58%(457/1 099),其中α-地中海贫血205例,12种基因突变类型,占44.86%(205/457),--SEA/αα所占比例最高,为65.85%(135/205),其余类型少见。检测出β-地中海贫血为241例,占52.74%(241/457),14种突变型,其中βCD41-42/βN的基因型比例最高,为60.17%(145/241)。另外,还检测出11例αβ复合型地中海贫血基因型,占2.41%(11/457)。结论:黔东南地区人群地中海贫血基因型特点为β-地中海贫血>α-地中海贫血>αβ复合型地中海贫血,其中β-地中海贫血主要为βCD41-42/βN,α-地中海贫血主要为--SEA/αα,这可为临床遗传咨询和产前诊断提供相应的依据,减少临床漏诊的发生,具有一定的临床意义。
【关键词】 地中海贫血 基因型 黔东南地区
doi:10.14033/j.cnki.cfmr.2019.32.021 文献标识码 B 文章编号 1674-6805(2019)32-00-03
Genetic Diagnosis of Thalassemia in Southeast of Guizhou Province/LONG Li, YANG Biao, HOU Xiaoliang, FU Min. //Chinese and Foreign Medical Research, 2019, 17(32): -52
[Abstract] Objective: To explore and analyze the genotype tests results of thalassemia patients in the southeast of Guizhou province. Method: The data of 1 099 inpatients who were screened for thalassemia in genetic diagnosis of thalassemia in Peoples Hospital of Qiandongnan Prefecture from October 2016 to October 2018 were collected. Blood routine examination and hemoglobin electrophoresis were used to screen the patients. The gene of thalassemia was detected by polymerase chain reaction (PCR) and reverse dot blot hybridization. Result: A total of 457 cases of thalassemia were detected in 1 099 samples, and the positive rate was 41.58% (457/1 099). Among them, 205 cases were alpha thalassemia with 12 gene mutations, accounting for 44.86% (205/457). The proportion of --SEA/αα was the highest at 65.85% (135/205), and the other types were rare. There were 241 cases of beta thalassemia, accounting for 52.74% (241/457), among which βCD41-42/βN genotype was 60.17% (145/241). In addition, 11 cases alpha beta thalassemia genotypes were detected, accounting for 2.41% (11/457). Conclusion: The genotypes of thalassemia are beta thalassemia >alpha thalassemia> alpha beta thalassemia, among them βCD41-42/βN is mainly type of the beta thalassemia, and --SEA/αα is mainly type of the alpha thalassemia, which can provide the corresponding basis for clinical genetic counseling and prenatal diagnosis, and reduce the occurrence of clinical missed diagnosis, and has certain clinical significance.
[Key words] Thalassemia Genotype Southeast of Guizhou province
First-authors address: Peoples Hospital of Qiandongnan Prefecture, Kaili 556000, China
地中海貧血(thalassemia),简称地贫,是世界上最常见的遗传性疾病之一,其主要是由于珠蛋白基因的缺失或者点突变导致正常血红蛋白合成显著减少或缺失所致,进而红细胞寿命缩短、破坏加速,引起进行性溶血性贫血,又称为珠蛋白生成障碍性贫血[1]。地中海贫血好发于地中海地区、中东地区、南亚次大陆和东南亚等,而我国的高发地区为广西、广东及贵州等南部地区[2-4]。地中海贫血可分为多种类型,其中以α、β-地中海贫血最为多见。地中海贫血患者的临床表现呈现多样性,可无症状,也可严重贫血,需终生输血,并伴有多器官系统的并发症[5]。随着医学检验技术的发展和不断进步,使得地中海贫血各型相关血液学指标得到准确快速的测定,临床上采用多重聚合酶链反应(PCR)和反向斑点杂交技术相结合的方法,大大地提高了诊断疾病的准确性,实现人群中筛查疾病的可能,起到预防中度地贫和重度地贫的作用。
1 资料与方法
1.1 一般资料
收集2016年10月-2018年10月在黔东南州人民医院行地中海贫血筛查的1 099例各科室住院患者为研究对象,并且收集其一般资料。研究对象中,男384例,女715例,年龄26 d~80岁。本研究经医学伦理委员会同意,患者均已签署知情同意书。
1.2 α、β-地贫筛查方法
取受检者EDTA-K2抗凝血2 ml,采用红细胞平均体积(erythrocyte mean corpuscular volume,MCV)、平均红细胞血红蛋白量(mean corpuscular hemoglobin,MCH)及血红蛋白(Hb)相结合的方式进行筛查,MCV<80 fl、MCH<27 pg、Hb<110 g/L为筛查阳性。
1.3 基因检测方法
标本收集:收集上述结果阳性患者,采用无菌抗凝管(EDTA抗凝剂)抽取外周静脉血2 ml混匀(标本采集后应立即送检),实验步骤严格按照试剂盒说明书进行相应操作;PCR扩增:取5 μl抽提好的DNA样本作为模板进行PCR扩增,按照以下条件进行扩增:95 ℃预变性15 min,进入循环,97 ℃变性50 s,60 ℃复性 60 s,72 ℃延伸120 s,共35个循环后,72 ℃延伸10 min,最后4 ℃保存,PCR扩增采用2720 Thermal Cycler PCR仪(北京伯迈科技有限公司);扩增产物杂交实验:将95 ℃变性5~10 min,冰水浴2 min的PCR产物,于准备好的42 ℃杂交仪中,盖上盖板温育30~40 min后开泵进行导流杂交,杂交实验后的膜条放置于酶标液中温育5 min,洗膜后加入0.5 ml显色液,洗膜后1 h内分析结果,PCR产物杂交实验采用HB-202A型医用核酸分子杂交仪(广东凯普生物科技股份有限公司)。地中海贫血检测试剂盒购自广东凯普生物科技股份有限公司,可同时检测3种缺失型α-地中海贫血(--SEA、-α3.7和-α4.2)、3种突变型α-地中海贫血(αCS、αQS和αWS)及19种突变类型β-地中海贫血[-30(T-C)、-32(C-A)、-28(A-G)、-29(A-G)、Cap+40-43(-AAAC)、Cap+1(A-C)、Int(T-G)、CD14-15(+G)、CD17(A-T)、CD27-28(+C)、 βE(G-A)、CD31(-C)、CD41-42(-TCTT)、CD43(G-T)、CD71-72(+A)、IVS-Ⅰ-1(G-T,G-A)、IVS-Ⅰ-5(G-C)、IVS-Ⅱ-654(C-T)]。
1.4 统计学处理
将收集的数据输入Excel软件中进行处理,构成比采用率(%)表示。
2 结果
2.1 α-地中海贫血基因检测结果
研究共检测出457例地中海贫血患者,检出率为41.58%(457/1 099)。其中确诊为α-地中海贫血的患者205例,占44.86%(205/457),检出静止型α-地中海贫血45例,占21.95%(45/205),标准型α-地中海贫血138例,占67.32%(138/205),中间型α-地中海贫血22例,占10.73%(22/205),其中,--SEA/αα所占比例最高,为65.85%(135/205),其次是-α3.7/αα占9.76%(20/205);再次是-α4.2/αα占5.85%(12/205)。其余的类型ααCS/αα、--SEA/-α4.2、--SEA/-α3.7、
2.2 β-地中海贫血基因检测结果
确诊的241例β-地中海贫血,占52.74%(241/457),共检测出14种β-地中海贫血基因突变型,依次为βCD41-42/βN、βCD17/βN、βIVS-Ⅱ-654/βN、βCD-28M/βN、βCD-29M/βN、βCD41-42/βCD41-42、βCD17/βCD43、βCD27-28/βN、βCD-29M/βCD27-28、βCD41-42/βCD14-15、βCD41-42/βCD17、βCD41-42/βCD27-28、βCD41-42/βIVS-Ⅱ-654、βCD71-72/βN。其中βCD41-42/βN的基因型比例最高,为60.17%(145/241),其次为βCD17/βN,占24.48%(59/241),而βCD17/βCD43、βCD27-28/βN、βCD-29M/βCD27-28、βCD41-42/βCD14-15、βCD41-42/βCD17、βCD41-42/βCD27-28、βCD41-42/βIVS-Ⅱ-654、βCD71-72/βN基因型所占比例最少均为0.41%(1/241),见表2。
2.3 αβ复合型地中海贫血患者常见基因型分布情况
通过基因检测结果为αβ复合型地中海贫血的患者11例,占2.41%(11/457)。其中以--SEA/αα与βCD41-42/βN复合型、-α3.7/αα与βCD41-42/βN复合型常见,分别占27.27%(3/11),其他类型少见,所占比例均为9.09%(1/11),见表3。
3 讨论
地中海貧血是一种常染色体隐性单基因遗传病,重型者可致残致死,目前的治疗方法尚不明确,维持生命需要定期的输血及去铁治疗[6],给社会和家庭带来严重的危害,同时影响着世界新生儿的身体素质。临床上根据患者不同的HbA2和HbF含量可将地中海贫血分为α型、β型、αβ复合型、δβ型和δ型等,其中以α-和β-地贫较常见[7]。
本研究对黔东南州人民医院1 099例地中海贫血筛查受检者进行地中海贫血基因型检查的阳性率为41.58%(457/1 099),略低于贵州地区的地中海贫血基因阳性检出率(46.05%)[8]。通过基因检测,确认α-地中海贫血的患者205例,占44.86%(205/457);β-地中海贫血患者241例,占52.74%(241/457);αβ复合型地中海贫血基因型11例,占2.41%(11/457)。
α-地中海贫血是由α-珠蛋白基因异常,导致α-珠蛋白链缺失或减少引起的,其以基因缺失为多见,而基因突变则少见。其本研究结果显示,黔东南地区地中海贫血患者的静止型α-地中海贫血45例,占21.95%(45/205),基因型分别为-α3.7/αα、-α4.2/αα、αCSα/αα、αQSα/αα、αWSα/αα;标准型α-地中海贫血138例,占67.32%(138/205),基因型分别为--SEA/αα、-α3.7/-α3.7、-α3.7/-αCSα,又称轻型α-地中海贫血;中间型α-地中海贫血22例,占10.73%(22/205),基因型分别为--SEA/-αCSα、--SEA/-α3.7、--SEA/-α4.2、--SEA/-αQSα。其中--SEA/αα所占比例最高,为65.85%,其次是-α3.7/αα,再次是-α4.2/αα。其余的类型ααCS/αα、--SEA/-α4.2、--SEA/-α3.7、--SEA/-αCSα、ααQS/αα、-α3.7/-α3.7、ααWS/αα、-α3.7/-αCSα和--SEA/-αQSα较为少见,本次试验结果提示,黔东南地区地中海贫血主要以--SEA/αα型为主,略高于云南地区的64.00%[9],但低于广东东莞73.30%[10]。
β-地中海贫血是指血红蛋白的珠蛋白链合成受部分或完全抑制的遗传性溶血性贫血,危害最为严重,其突变型多于α-地中海贫血,患儿多数于出生后3~12个月出现相应临床症状,靠输血维持生命。本次研究结果显示,241例患者检测出14种基因突变型,检测结果以βCD41-42/βN(60.17%)最常见,与文献[11]海南地区60.57%的检出率相近,但高于文献[10]南部的广东(37.04%)和文献[12]广西地区(46.89%)。
αβ复合型地中海贫血个体与α、β任意一型地中海贫血个体婚配,都可产下危险系数极大的重型地中海贫血的患儿,所以还需重视αβ复合型地中海贫血的检查。本研究还检测出αβ复合型地中海贫血基因型11例,其结果远低于广东地区8.6%的检出率[13],其主要为--SEA/αα与βCD41-42/βN复合型、-α3.7/αα与βCD41-42/βN复合型。以上结果表明,此次研究的黔东南地区地中海贫血的基因类型,初步了解了地贫患者的基因型,为该地区育龄人群做好婚前筛查及基因筛查提供了一定的临床依据,对减少地中海贫血新生儿的出生率,减轻人类的经济负担,提高人口素质,具有重要的意义。
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(收稿日期:2019-06-22) (本文编辑:何玉勤)