深圳龙华地区β-地中海贫血基因型与红细胞参数分析
2020-12-05刘运洪崔晓阳魏晓珠汪宇婴张婧惟苏维吴文权孙平姜孝新
刘运洪 崔晓阳 魏晓珠 汪宇婴 张婧惟 苏维 吴文权 孙平 姜孝新★
广东省为地中海贫血(下称地贫)高发病区之一,作为广东省外来人口占比最高的城市,深圳市的外来人口带来了不同地贫基因型,可能产生了新的基因型组合。在深圳市龙华区,地贫的防治工作已经成为优生优育工作的重点之一,地贫基因的检测已成为孕妇产检常规开展项目。血液学参数,尤其是红细胞计数(red blood cell count,RBC)、血红蛋白浓度(hemoglobin concentration,HGB)、平均红细胞体积(mean corpuscular volume,MCV)、平均红细胞血红蛋白量(mean corpuscular hemoglobin,MCH)、平均红细胞血红蛋白浓度(mean corpuscular hemoglobin concentration,MCHC)、红细胞分布宽度(red cell distribution width,RDW)等血液学参数和HbA亚型(hemoglobin A、A2、and F,HbA、HbA2 和HbF)检测分析,对地贫患者筛查和亚型鉴别有重要价值[1]。近年,裴元元[2]、刘洋[3]、贺志军[4]等对不同地贫基因型的血液学参数进行统计分析,指出不同基因型β-地贫患者的红细胞参数存在差异,可以用来辅助地贫类型的鉴别,但这些研究或者没有综合考虑性别、年龄等影响因素,还不够全面。因此,本文全面地研究了近一年龙华地区β 地贫发病率和基因型分布,以及患者血液特征在不同性别和基因型间的差别,以期为临床提供更准确的诊断依据,报告如下。
1 材料和方法
1.1 一般资料
选取2018年4月至2019年4月在本院就诊并进行地贫基因检测的受检者(包括婚检、产检、体检人群),共计4 983 例。受检者纳入标准为:①主要为实验室检测血液学指标异常(平均红细胞体积MCV<80fl 和/或平均红细胞血红蛋白含量MCH<27pg)、Hb 电泳提示有地中海贫血(HbA2≤2.5%或HbA2≥3.5%或正常但HbF≥3%);②家族中有地中海贫血的患者、地中海贫血基因携带者的孕前和产前检查者以及疑似地贫的儿童等。排除标准为:①缺铁性贫血;②甲状腺、肝脏及自身免疫病等导致红细胞血液学参数明显变化的相关疾病。本研究获得深圳市龙华区人民医院医学伦理委员会批准,受检者及其家属均知情了解并签署知情同意书。
1.2 方法
1.2.1 血液学参数检测
采集受检者肘静脉血2 mL,乙二胺四乙酸二钾(EDTA-K2)抗凝,用全自动血细胞仪(Sysmex XN-10,希森美康医用电子(上海)有限公司)检测RBC、Hb、MCV、MCH、MCHC、RDW 等。使用全自动毛细管电泳仪(SEBIA CAPILLARYS,赛比亚公司,法国),检测参数为HbA、HbA2、HbF 和变异Hb。标本均在2 h 内检测完毕,所使用试剂均为原厂配套试剂。
1.2.2 地贫基因检测
样本要求同血常规检测,采集外周静脉血后充分混匀,置于2~8℃冰箱保存。采用自动核酸提取仪(Smart-32 型,中山大学达安基因股份有限公司)及全血基因提取试剂盒(磁珠法)(中山大学达安基因股份有限公司)提取外周血基因组DNA。使用基因诊断试剂盒(中山大学达安基因股份有限公司)和流式荧光检测仪(MAGPIX 多功能液态悬浮芯片系统,Luminex 公司,美国)检测β 地贫的17 种点突变,包括PCR 扩增,杂交和检测分析,具体步骤严格按照说明书操作。
1.3 统计学方法
使用SPSS 23.0 软件进行统计学分析。计数资料用n(%)表示,计量资料以(±s)表示。两组均数比较采用两独立样本t检验;多组比较用方差分析,以P<0.05 为差异有统计学意义。
2 结果
2.1 地贫基因检测结果
4 983 例标本共检出携带β 地贫基因突变436例,排除其他疾病后,单β 地贫型400 例,检出率为8.03%。共检出14 种突变类型,3 种突变未检出(-30,-32 和CD31),未发现纯合子基因型。其中14 岁以上患者338 人,男性107 例,女性231 例,14 岁及以下儿童和婴儿62 例。见表1。
2.2 血液学参数统计
14 岁以上β 地贫患者共338 人,其中281 人接受了红细胞血液学参数检测,男性80 例,女性201例,均表现为小细胞、低色素,细胞大小不一且HbA2 明显升高。男性与女性的平均年龄比较差异具有统计学意义(P<0.05),β0/βN型、β+/βN型以及βE/βN型之间的部分血液学参数比较差异具有统计学意义(P<0.05)。见表2和表3。
表1 400 例β-地中海贫血患者的基因型分布Table 1 Genotypic distribution of 400 patients with β-thalassemia
表2 80 例男性β 地贫不同基因型携带(患)者与对照组血常规红细胞参数比较(14 岁以上)(±s)Table 2 Comparison of red blood cell parameters between 80 male β-thalassemia carriers(patients)with different genotypes(over 14 years old)(±s)
表2 80 例男性β 地贫不同基因型携带(患)者与对照组血常规红细胞参数比较(14 岁以上)(±s)Table 2 Comparison of red blood cell parameters between 80 male β-thalassemia carriers(patients)with different genotypes(over 14 years old)(±s)
注:a 为β0/βN vs β+/βN;b 为β0/βN vs β+/βN vs βE/βN;c 为P<0.05。
组别β0/βN β+/βN βE/βN P 值a F 值b P 值b n 40 36 4---RBC(×1012/L)6.48±0.89 6.44±0.65 5.44±0.43 0.840 3.303 0.042 HGB(g/L)128±15.58 130.58±12.35 138.25±7.97 0.494 1.006 0.371 HCT(%)41.39±4.79 42.08±4.15 41.98±1.58 0.507 0.236 0.790 MCV(f1)64.173±4.25 65.46±5.16 77.32±3.18 0.237 14.534 0.000c MCH(pg)19.89±1.34 20.32±1.74 25.45±1.05 0.223 24.238 0.000c MCHC(g/L)309.95±8.99 310.56±8.68 329.00±9.06 0.767 8.579 0.000c组别β0/βN β+/βN βE/βN P 值a F 值b P 值b n E(%)40 36 0 0 4---RDW(%)17.42±1.40 15.99±1.34 13.50±0.68 0.000c 21.584 0.000c HbA(%)93.63±1.45 93.85±1.46 69.97±1.36 0.557 505.193 0.000c HbA2(%)5.65±0.72 5.26±0.72 3.73±0.15 0.027c 17.616 0.000c HbF(%)0.72±1.02 0.89±1.33 0.33±0.57 0.667 0.328 0.772 25.97±1.27---年龄(岁)30.27±6.68 30.31±6.15 29.25±4.50 0.982 0.051 0.950
3 讨论
β 地贫主要由β 珠蛋白基因点突变所致,少部分是由于β 珠蛋白基因的缺失所引起[5]。β 珠蛋白链合成减少即为β+地贫,β 珠蛋白链完全不能合成即为β0地贫,该病轻者可无临床表现,重者以进行性溶血性贫血为主要特征,中重型地贫属于致死或致残性疾病[6-7]。对突变基因携带者大规模筛查,防止中重型地贫患儿出生是目前最有效的措施[8]。
β 地贫基因突变类型与突变频率存在地域和人种差异,我国长江以南的广大地区,尤其以广西、广东和海南3 省是高发区[9-11]。目前,在中国已报道有34 种β 地中海贫血基因突变,中国人最常见的6 种基因突变类型为CD41-42、IVS-II-654、CD17、-28、CD71-72、CD26[12]。
本研究中共发现14 种β 基因突变类型,与周围地区相比较,前3 位突变型构成比接近的有:东莞地区[13]、广州地区[14]、惠州地区[15]。前2 位突变型构成比接近的有:广东清远地区[16],广东河源客家人[17]。与深圳市内近年相比,有一定差别,深圳市南山区[18]也是CD41-42/N、IVS-II-654/N 最常见。龙岗区[19]以CD41-42/N 和IVS-II-654/N 最常见,而成年以CD41-42、IVS-II-654 最常见。光明区[20]2015年CD41-42、CD17、-28 最常见。盐田区[21]CD41-42/N、IVS-II-654/N、-28/N。说明本区域携带地贫基因的比例,与同在深圳市内的南山区、龙岗区相近。而与光明区和盐田区有更大的差别,一定程度上反应了人口结构的差别和人口流动规律,但需要结合人口变化数据进一步研究。与本地区往年报道数据相比,变化不大,龙华地区[22]2013年4月至2015年3月以CD41-42,IVS-II-654,CD17 为主,排前三的基因类型CD41-42/N 和CD17/N 比率下降,近年来地贫相关筛查成为常规项目,一定程度上说明地贫疾病的防控工作取得了成效。
表3 201 例女性β 地贫不同基因型携带(患)者与对照组血常规红细胞参数比较(14 岁以上)(±s)Table 3 Comparison of red blood cell parameters between 201 female β-thalassemia carriers(patients)with different genotypes(over 14 years old)(±s)
表3 201 例女性β 地贫不同基因型携带(患)者与对照组血常规红细胞参数比较(14 岁以上)(±s)Table 3 Comparison of red blood cell parameters between 201 female β-thalassemia carriers(patients)with different genotypes(over 14 years old)(±s)
注:a 为β0/βN vs β+/βN;b 为β0/βN vs β+/βN vs βE/βN;c 为P<0.05。
组别β0/βN β+/βN βE/βN P 值a F 值b P 值b n 112 82 7---RBC(×1012/L)4.84±0.73 4.77±0.74 4.50±0.44 0.539 0.832 0.437 HGB(g/L)98.24±11.94 100.79±13.36 115.86±14.63 0.164 6.759 0.001c HCT(%)31.66±4.02 32.07±4.21 35.21±4.25 0.495 2.525 0.083 MCV(f1)65.70±4.53 67.57±5.70 78.10±3.04 0.012c 21.455 0.000c MCH(pg)20.41±1.56 21.25±2.06 25.71±1.60 0.001c 31.392 0.000c MCHC(g/L)310.61±8.35 314.48±10.89 329.286±10.87 0.006c 14.643 0.000c组别β0/βN β+/βN βE/βN P 值a F 值b P 值b n 112 82 7---RDW(%)16.27±1.65 15.337±1.13 14.81±2.43 0.000c 10.860 0.000c HbA(%)92.66±3.22 93.46±1.46 69.42±1.22 0.120 185.125 0.000c HbA2(%)5.40±0.60 5.17±0.50 3.74±0.36 0.035c 21.289 0.000c HbF(%)1.57±1.92 1.34±1.33 0.33±0.65 0.475 1.156 0.318 E(%)0 25 26.58±0.76-3.637 0.129年龄(岁)27.64±4.56 28.03±6.17 28.29±4.39 0.583 0.181 0.834
β 地贫的血液学特征以MCV、MCH 明显减小的小细胞、低色素为主要特征,MCV、MCH 和HbA2 在地贫初筛中有重要价值[23]。之前的研究报道也有关于不同基因型β 地贫的血液学特征并做了统计学分析。裴元元等[2]报道深圳龙岗地区β0/βN型 和β+/βN型地贫之间,RBC、MCV、MCH、RDW-CV、HbA2 均有统计学差异,但是作者没有将儿童和成年、男性和女性分开来进行分析。本实验结果说明男性β 地贫患者代偿造血情况更重,可能与不同性别的激素水平有关,需要后续研究证明。
本研究还检出血常规接近正常的两种基因型各1 例,其中CAP 型地贫患者的MCV、MCH 分别为97.50 fL、31.40 pg,Int 型地贫患者MCV、MCH分别为83.30 fL、27.70 pg,且两例均为女性,与其他基因型相差较大。如果仅通过血液学筛查极易造成漏诊,有赖于DNA 分子诊断。
综上所述,本研究显示深圳市龙华区β 地贫基因突变最常见类型为CD41-42/N、IVS-II-654/N和CD17/N 基因型。本研究还使用了更详细的分组比较了本地区不同基因型的β 地贫患者血液学参数,研究结果可用于辅助当地不同类型地贫的鉴别诊断,为本地区的地贫防控提供有价值的基础资料,具有重要意义。