武鸣地区壮族人群地中海贫血筛查及基因型特点分析

(广西医科大学附属武鸣医院检验科，广西 南宁 530199)

地中海贫血(Thalassemia，简称地贫)是由于珠蛋白基因缺失导致血红蛋白合成障碍的一组遗传性贫血，以广西的发病率最高，达14.13%[1]。该病属于常染色体隐性遗传病，主要分为α-地贫和β-地贫，具有明显的地域差异和种族特征。重症地贫致死、致残率极高，每年需要大额医疗费来维持生命，给家庭、社会带来严重负担。广西是地贫高发区，武鸣区是广西南宁市的一个壮族聚居地，调查该地区壮族人群的地贫初筛阳性率及其基因型状况，分析地贫发生的种族和地域的典型特征，有助于推动本区地贫防控工作的开展。广西医科大学附属武鸣医院(原为武鸣区人民医院)是本区规模最大、实力最强的的综合性公立医院，于2016年8月开展地贫基因检验项目，是目前本区唯一具有地贫基因诊断资质的医疗机构。基于此，本研究通过收集自2016年8月—2018年8月期间在本院出生的双方父母或其中一方为武鸣壮族人的新生儿脐血共9215例及壮族成年人体检、婚检和育龄成人体检的外周血共4778例分别进行α-地贫和β-地贫筛查，并统计同期基因检测确诊为地贫的壮族人群共734例的型别分布，进行型别特点分析，同时分析4例少见地贫基因型病例特点，现报告如下：

1 对象与方法

1.1研究对象 收集2016年8月—2018年8月期间双方父母或一方为武鸣壮族的9215例新生儿脐血进行α-地贫筛查，收集同时期体检、婚检和育龄成人体检的武鸣壮族成年人4778例进行β-地贫筛查，所有样品均进行血细胞计数和血红蛋白电泳分析，在筛查检出阳性病例中有1030例进行了地贫基因检测，分析734例在本院基因确诊为地贫的型别特点同时也分析少见地贫基因型病例特点。本次研究所涉及检查项目实施前，均进行相关地贫知识宣讲，孕妇及其家属对该方法和结果均知情并同意。

1.2研究方法 ①血常规用迈瑞BC-6800血液分析仪和配套血常规检测试剂。9215例新生儿脐血以毛细管(法国Sebia公司)电泳筛查出现 Hb Bart’s为α-地贫筛查阳性，成人4778例以血常规MCV<82fL和或MCH<27 Pg，电泳出现Hb A2>3.5%和/或HbF>2%和/或出现HbE为β-地贫筛查阳性。②地贫基因检测采用潮州凯普生物化学有限公司的α-地贫、β-地中海贫血基因检测试剂盒(PCR+导流杂交法)，同时检测α-地贫和β-地贫，α-地贫包括中国人常见的3种缺失型(--SEA、-α3.7、-α4.2)和3种突变(cs、Qs、ws)， β-地贫包括17种常见点突变(CD41-42、IVS-I-654、-28、CD71-72、CD17、βE、CD31、CD27/28、IVS-I-1、IVS-I-5、Int、CAP、CD14-15、CD-30、CD-29、CD-32、CD43)。

1.3统计学方法 采用SPSS 17.0统计软件进行统计处理，对例数用(n)和构成比(%)表示。

2 结果

2.1筛查结果 9215例新生儿脐血中1322例Hb Bart’s(α-地贫)阳性，α-地贫初筛阳性率14.35%(1322/9215)，4778例壮族成人中有345例β-地贫初筛阳性，β-地贫初筛阳性率7.22%(345/4778)。武鸣壮族人群地贫筛查总阳性率为21.57%(14.35%+7.22%)。

2.2基因诊断结果 734例在本院确诊为地贫，其中α-地贫占60.90%(447/734)，β-地贫占33.11%(243/734)，α复合β地贫占5.99%(44/734)，地贫基因类型及构成比，见表1、表2、表3。

表1 447例α-地贫基因突变类型及构成比

表3 44例α复合β地贫基因突变类型及构成比

3 讨论

广西是地贫高发区，武鸣区是广西壮族人口的聚居地，分析武鸣区壮族人群的地贫发生率和基因类型特点，有助于本区地贫防控工作的开展，并对研究广西其他壮族地区人群的地贫发生特点和防控工作有启发意义。因受缺铁性贫血、营养不良等因素的影响，成人运用Hb A2筛查α-地贫的敏感性不佳，与基因诊断结果符合率低。相比之下，Hb Bart’s用于筛查新生儿α-地贫具有敏感性好、准确率高的特点，是新生儿α-地贫筛查的金标准。有研究表明，在新生儿期利用脐血进行毛细管电泳Hb Bart’s定量测定技术进行α-地贫筛查，其结果与基因检测的符合率达91.8%[2]，表明新生儿进行α-地贫筛查的可信度高。本次统计显示，武鸣区壮族人群地贫筛查的阳性率达21.75%，与广西近年来的初筛阳性率(19.4%～22.65%)[3-5]基本一致，但均比广东省(7.84%～12.43%)[6-8]，江西省萍乡地区(12.19%)[9]，云南省(10.5%)[10]高，说明武鸣区壮族人群是地贫高发人群，具有比较典型的地域和种族特征。

本研究发现，武鸣壮族人群α-地贫占60.90%(447/734)，β-地贫占33.11%(243/734)，α复合β地贫占5.99%(44/734)，三者之比约为11∶6∶1，α-地贫是β-地贫近两倍，其中，静止型α-地贫占18.67%，轻型α-地贫占30.11%，中间型α-地贫占12.12%。新生儿出生三个月后静止型α-地贫和轻型α-地贫是筛查不出的，除非有CS突变。表1显示，有CS突变的静止型和轻型α-地贫仅5.45%，还有43.33%的其他静止型和轻型α-地贫筛查不出，说明在武鸣壮族人群中进行新生儿α-地贫筛查的必要性。此次统计数据还显示，α-地贫排在前四位的基因型别依次为--SEA/αα、-α3.7/αα、ααCS/αα 、--SEA/ααCS，与黄晓佳[11]所述的肇庆地区有差别，肇庆地区排前四位的α-地贫为--SEA/αα、-α3.7/αα、--SEA/-α3.7、-α4.2/αα ，表明武鸣壮族人群α-地贫CS突变率比较高，这几种基因婚配产生重型α-地贫的几率比较大。有研究指出，(--SEA/ααCS)和极少数(αCSα/)纯合子也可以导致Hb Bart’s水肿胎[12]，武鸣壮族人群α-地贫CS突变的高发率增加了产下Hb Bart’s水肿胎的概率。--SEA/αα与-α3.7/αα或ααCS/αα婚配，可以生下严重的HbH病患儿，--SEA/αα与--SEA/αα或--SEA/ααCS婚配可以导致Hb Bart’s水肿胎的产生，所以，在--SEA/αα、-α3.7/αα、ααCS/αα 、--SEA/ααCS高发的武鸣壮族人群在孕检、产检中进行地贫检查很有必要。徐湘民[12]指出，αWSα/是最常见的非缺失型α-地中海贫血，在广西地区人群中该基因发生率约为1.55%，αCSα/和αQSα/次之，分别为1.21%和0.36%。此次武鸣壮族人群地贫筛查发现ααWS/、ααCS/、ααQS/分别为3.41%、4.63%、0%，也表明武鸣壮族人群α-地贫CS、WS突变的高发率，有明显的地域和种族特征。此次调查还发现，武鸣壮族人群β-地贫排在前四位的依次是β41-42/βN、β17/βN、β71-72/βN、βE/βN，与沈寅琛所述[13]排在前四位的依次为β41-42/βN、β17/βN、β-28/βN、βE/βN略有不同，说明武鸣壮族人群β-地贫71-72突变比-28突变高。

α复合β地贫占5.99%(44/734)，其中以静止型和轻型α-地贫复合β-地贫为主。有研究表明，如果β-地贫合并α-地贫基因突变临床表型会有所改善，但此类双重杂合子个体无论与α-地贫或者β-地贫的杂合子个体婚配，均有孕产中型和重型地贫患儿的可能。因此，夫妻一方为α、β复合突变杂合子时，另一方应该进行α和β地贫基因的检测[14]。

本次研究期间，还观察到3例(未列入本研究数据)诊断为重型α-地贫，即Bart’s水肿胎，基因型为-- /--，其中2例为新生儿(均于分娩后1 h死亡)，1例为引产胎儿，这个发现值得深思。两个--SEA/αα的人婚配，有1/4的概率生出Bart’s水肿胎，2/4的概率生出轻型地贫(--SEA/αα)患儿，1/4概率为正常。重型α-地贫是广西围产儿及新生儿死亡、出生缺陷及孕产妇并发症(产后出血、妊高症等)的主要原因之一[15]。由于地中海贫血只在纯合子(aa)时才发病，基因携带者(Aa)中具有的正常珠蛋白基因可以掩盖突变珠蛋白基因带来的缺陷，故基因携带者通常为正常表型，无生理或智力异常，也不需要药物治疗。大部分地中海贫血基因携带者并不知道自己是携带者，易被忽略，常规体检也很难确定基因携带者的存在，除非进行专门的实验室检查或群体筛查方可发现。携带者自身虽不发病，却可能将突变基因a传递给下一代。若夫妻双方有一方是地中海贫血基因携带者，另一方正常，则他们的子女有50%的概率成为基因携带者。若夫妻双方同为地中海贫血基因携带者，则有25%概率产下重型地中海贫血患儿。由此可见，地贫基因携带者是致病基因的保存者和传递者，地贫筛查不能有侥幸心理，为了降低本区壮族人群地贫患儿的出生率，重视地贫基因携带者的筛查是非常必要的预防措施。武鸣壮族人群中，α-地贫的静止型和轻型比较多，表明在新生儿期进行α-地贫筛查是非常必要的。α-地贫排在前四位的依次为--SEA/αα、-α3.7/αα、ααCS/αα 、--SEA/ααCS，这几种基因婚配产生重型α-地贫的概率比较高，应加强产前检查意识的宣传力度，避免或减少重型地贫胎儿的出生。

本次研究还发现6例表型和基因型不一致的病例，外送测序发现4例是少见地贫基因型，其中：患者1，女性，42岁，Hb 119 g/L，MCV 93.4 fl，MCH 26.8 Pg，HbA 93.3%，HbA23.4%，电泳在E带有3.3%，地贫基因未发现有βE，外送测序为少见β地贫，基因型βCD98/βN。患者2，女性， 33岁， 排除缺铁，Hb 118 g/L，MCV 69.4 fl，MCH 23.6 Pg，HbA 97.6%， HbA22.4%，常见地贫基因检测正常，外送测序是THAI型α地贫。患者3(新生儿)和患者4是母子关系，患者3在出生前已在某三甲医院做产前诊断，其母亲(患者4)也做了地贫基因，基因型分别为βCD41-42/βN、β17/βN。患者3的表型为Hb 157 g/L，MCV 93.7 fl，MCH 32.0 Pg，HbA 0%，HbA20.2%，HbF 93.7%，异常带6.1%。患者4的表型为Hb 106 g/L，MCV 52.5 fl，MCH 17.7 Pg，HbA 0%，HbA26.9%，HbF 8.4%，异常带84.7%。新生儿及0～6月婴儿血样本中，如A完全缺乏，可考虑重型地中海贫血，因患者3表型与基因型不一致，患者4显示为β地贫外还有84.7%的异常带，故外送测序，反馈结果患者3为βCD41-42/βCD52，患者4为β17/βCD52。

总之，本次研究结果说明武鸣壮族人群是地贫高发人群，α-地贫CS突变率比较高，α-地贫静止型和轻型比较多。同时，临床过程会遇到少见或稀有地贫的出现，而目前临床上使用的地贫诊断试剂盒只能检测常见的位点和缺失的片段，对一些少见或稀有基因突变或缺失则无法检测，因此实际工作中，我们应以血液学常规检查→血红蛋白电游分析→基因分型联合检测的顺序为基础，必要时引入、应用测序技术，防止漏检和重症地贫患儿的出生。