广东顺德地区孕产妇人群地中海贫血基因诊断及血液学特征分析
2019-08-01贺志军周远青冯影豪林超群梁玉全潘碧燕
贺志军 周远青 冯影豪 林超群 梁玉全 潘碧燕
1南方医科大学顺德医院(佛山市顺德区第一人民医院)检验科(广东佛山528308);2广州中医药大学顺德医院(佛山市顺德区中医院)肿瘤科(广东佛山 528300)
地中海贫血(thalassemia,简称地贫)又称海洋性贫血,是一组由珠蛋白基因缺失或突变导致肽链合成障碍所引起的遗传性血液病[1],常见于热带和亚热带地区,我国主要以广东、广西、海南为高发地区[2-3]。重型地贫是一种非常严重的致死性疾病,目前尚无有效的治疗方法,但可通过对孕产妇进行产前筛查和诊断以防止患儿出生,从而达到优生优育的目的,因此产前筛查与诊断是优生手段之一[4-5]。由于地中海贫血有着地域性的差异,国内外关于顺德地区孕产妇人群地贫调查研究报道较少见,为完善本地区孕产妇人群地贫的遗传学特点,本研究采用异常血红蛋白表型、基因类型和血液学特征相结合分析的方法,研究本院孕产妇人群地贫发病率及基因类型,并比较分析各种地贫的血液学特征,为本院产前遗传咨询和优生优育提供更好的数据支持。
1 资料与方法
1.1一般资料收集2016年1月至2017年12月在本院产科门诊参与地贫初筛的孕产妇资料,排除急性感染、慢性失血以及近期服用影响血细胞参数药物等的影响,共14 448例,年龄20~48岁。以平均红细胞体积(MCV)<82 fL、平均红细胞血红蛋白(MCH)<27 pg和(或)HbA2<2.5%或HbA2>3.5%为初筛阳性。以基因诊断为金标准,将地贫基因检测结果阴性的705例孕产妇作为对照组。本研究符合医学伦理学规定,所有检查均经过本人知情同意。
1.2检测的方法及结果判断
1.2.1血常规测定采用贝克曼库尔特LH750全自动血细胞分析仪及配套试剂,检测孕产妇的红细胞MCV、MCH、MCHC等血细胞参数。
1.2.2血红蛋白电泳测定采用法国Sebia公司生产的Capillarys2全自动毛细管电泳仪及配套血红蛋白电泳试剂盒对标本进行HbA2检测,严格按照厂家提供的说明书进行电泳分析。
1.2.3基因检测及测序采用单管四重Gap-PCR法检测3种缺失型α地中海贫血基因,包括东南亚型缺失(--SEA),右侧缺失(-α3.7)和左侧缺失(-α4.2);采用PCR-反向斑点杂交(PCR-RDB)同时检测标本中常见17种β珠蛋白基因突变位点(CD17、CD41-42、IVS-Ⅰ-1、βE、-28、CD27/28、CD71-72、CD43、-29、IVS-Ⅱ-654、CD31、CD14-15、-30、-32、CAPM、Int、IVS-Ⅰ-5),α、β地中海贫血基因检测使用由中山大学达安基因股份有限公司生产的检测试剂盒,相关检测严格按照说明书进行操作。若有检测结果高度怀疑的标本,采用基因测序法进行验证,由深圳华大基因有限公司完成。
1.3统计学方法应用SPSS 25.0统计软件对数据进行整理和分析,各组数据计量资料以均数±标准差表示,组间均数比较采用方差分析,计数资料采用百分率表示。以基因诊断为金标准,建立ROC曲线,计算ROC曲线下面积(AUC),以P<0.05为差异有统计学意义。
2 结果
2.1地中海贫血产前筛查结果顺德地区14 448例孕产妇人群经血常规和血红蛋白电泳筛查,初筛阳性2 656例,初筛阳性率为18.38%(2 656/14 448)。经地贫基因检测的例数为1 159例,所占比例为8.02%(1 159/14 448)。检出302例单纯α地贫基因缺失,占26.06%(302/1 159),检出143例单纯β地贫基因突变,占12.34%(143/1 159),9例α、β复合型地贫,占0.78%(9/1 159),具体情况见表1。
表1 14 448例孕产妇地贫筛查与基因诊断结果Tab.1 14 448 cases of maternal thalassemia screening and genetic diagnosis results 例
2.2地中海贫血基因检测结果本研究经地贫基因检测的例数为1 159例,确诊为地中海贫血的患者有454例,确诊率为39.17%(454/1 159)。检出5种α地贫基因缺失类型,其中东南亚型缺失(--SEA)所占比例最高,差异有统计学意义(χ2=335.173,P<0.01)。共检出11种β地贫基因突变类型,其中以-28(A→G)和CD41-42(-TCTT)位点的突变所占比例最高,其次为 IVS-Ⅱ-654(C→T)、CD17(A→T),差异有统计学意义(P<0.01)。检出7种α、β复合型地贫基因类型,α、β以及α、β复合型地中海贫血具体的基因检测结果见表2、3和4。
表2 α地中海贫血基因检测结果Tab.2 α thalassemia gene test results
表3 β地中海贫血基因检测结果Tab.3 β thalassemia gene test results
表4 α、β复合型地中海贫血基因检测结果Tab.4 α、β Complex thalassemia gene test results 例
2.3 两组血常规指标比较将地贫基因检测结果阳性的454例孕产妇作为观察组,并将地贫基因检测结果阴性的705例孕产妇作为对照组,分别比较两组对象的MCV、MCH、平均红细胞血红蛋白浓度(MCHC)、血红蛋白A2(HbA2)水平,发现观察组的MCV、MCH、MCHC水平均比对照组的低,而HbA2水平比对照组的高,差异有统计学意义(P<0.01),见表5。
表5 两组不同类型孕妇血常规指标Tab.5 Blood routine indicators of different types of pregnant women in two groups ±s
表5 两组不同类型孕妇血常规指标Tab.5 Blood routine indicators of different types of pregnant women in two groups ±s
地贫类型观察组对照组F值P值例数454 705 MCV(fL)75.22±9.11 90.12±8.51 799.90<0.01 MCH(pg)23.64±3.37 29.36±3.18 851.38<0.01 MCHC(g/L)314.21±7.87 325.38±7.90 553.91<0.01 HbA2(%)3.37±1.47 2.57±0.46 180.61<0.01
2.4 ROC曲线分析血常规指标在α地贫的诊断价值选取302例α地贫基因筛查阳性孕产妇作为观察组,将地贫基因检测结果阴性的705例孕产妇作为对照组,对两组MCV、MCH、MCHC、HbA2进行多项分析,以敏感度为纵坐标,以1-特异性为横坐标,建立ROC曲线。MCV、MCH、MCHC、HbA2曲线下面积分别为0.844、0.849、0.836、0.657。MCV、MCH、MCHC、HbA2诊断的灵敏度分别是87.7%、89.6%、80.7%、51.1%,特异度分别是71.9%、74.2%、75.8%、67.5%,见图1。
图1MCV、MCH、MCHC、HbA2的ROC曲线Fig.1 ROC curve of MCV、MCH、MCHC、HbA2
3 讨论
地中海贫血是一种由于某类珠蛋白肽链的合成速率降低导致珠蛋白肽链合成不平衡,在临床上表现为溶血性贫血的血红蛋白病[6-8]。轻型地贫携带者临床症状不明显或无症状,如果不开展地贫筛查,可能导致地贫患儿的出生,对家庭和社会产生巨大的经济和精神压力[9]。广东省属于高发区之一,因此,进行产前地贫筛查和地贫基因检测在广东的各个地区显得十分重要[10]。
本研究经地贫基因检测的例数为1 159例,确诊为地中海贫血的有454例,确诊率为39.17%,本研究结果显示:单纯α地贫、单纯β地贫以及α、β复合型地贫确诊率分别为26.06%、12.34%、0.78%。本地区以α地贫基因为主,α地贫共检出5种基因缺失类型,其中东南亚型缺失(--SEA)构成比为82.45%,所占比例最高,差异有统计学意义(χ2=335.173,P<0.01),与国内其他地区α地贫基因缺失类型一致[11-13]。单纯β地贫共检出11种基因突变类型,其中-28(A→G)和 CD41-42(-TCTT)位点突变的构成比分别为29.37%、26.57%,所占比例最高,其次为IVS-Ⅱ-654(C→T)、CD17(A→T),差异有统计学意义(P<0.01)。分别检出IVS-Ⅰ-1(G→A,G→T)位点突变和CAPM位点突变的稀有型别各1例,构成比为0.70%。而成明等[14]报道的厦门地区β地贫基因以IVS-Ⅱ-654(C→T)位点突变所占比例最高,这说明不同地区不同人群β地贫基因会因人群种属不尽相同。α、β复合型地贫共检出9例,发现7种地贫基因类型,基本都属于稀有型别。
本研究分别比较了两组对象的MCV、MCH、MCHC、HbA2水平,发现观察组的HbA2水平比对照组的高,原因可能是观察组以HbA2<2.5%或HbA2>3.5%为初筛阳性,而对照组的HbA2大部分在2.5%~3.5%范围内的缘故。
本研究为完善本地区孕产妇人群地贫的遗传学特点,分析了顺德地区孕产妇人群地贫的基因类型、分布特点以及血液学特征,对本地区地中海贫血的防治有重要意义。为避免中重型地贫患儿的出生,夫妇一方确诊为地贫携带者,即使其配偶血液学指标或HbA2筛查阴性,仍应进一步进行地贫基因诊断。本研究也有不足之处,笔者只分析了孕产妇这一特殊人群,而没有分析其丈夫的地贫基因携带情况,同时有部分初筛阳性却未做地贫基因检测的孕产妇,这样会导致地贫基因确诊率降低。有少部分初筛阴性却进行了地贫基因检测的人群检测出地贫基因,因为她们进行了产前遗传咨询,要求进行地贫基因检测,因此对高度怀疑地贫或有家族史的人群应及时进行地贫基因检测。本研究结果有助于更深入了解顺德地区孕产妇人群的地中海贫血基因变异类型,对临床诊治、产前诊断、遗传咨询、地贫防治宣传,防止重度地贫患儿出生,为临床防治、实现优生优育具有一定意义。