湖北荆州地区193例地中海贫血基因型分析
2022-03-29刘荟敏张江召臧思斌
刘荟敏 张江召 臧思斌
地中海贫血(简称地贫)为常染色体隐性遗传性血红蛋白病,主要包括α-地贫和β-地贫,广泛分布在全球地中海地区,我国多见于广东、广西、海南、云南、贵州等沿海地区[1]。关于地贫在湖北武汉地区有相关报道,但湖北其他地区报道较少。其发病机制是α-及β-珠蛋白基因的先天性缺陷,造成α-及β-珠蛋白肽链合成减少或缺失,从而引起血红蛋白生成障碍,导致无效造血和溶血性贫血。随着检测技术发展及人口迁移,越来越多内地地区检测出地贫患者。本研究主要通过统计分析湖北荆州地区地贫发病率及其基因类型和构成,旨在了解该地区α、β-地贫基因突变类型的分布情况,为预防地贫患儿的出生提供有效指导依据,同时可针对性地指导遗传咨询与产前诊断。
对象与方法
1.对象:收集2017年1月~2019年12月于我院门诊就诊或住院的地贫初筛阳性患者2 272例。平均红细胞体积<80 fl或平均红细胞血红蛋白含量<27 pg且血清铁蛋白>12 μg/L定义为地贫初筛阳性。纳入标准:血常规检查符合贫血诊断标准(血红蛋白男性<120 g/L、女性<110 g/L)且地贫初筛阳性患者。排除标准:除贫血外还患有其他类型的血液系统疾病。所有患者均知情同意。
2.方法:所有患者均使用乙二胺四乙酸二钾(EDTA-K2)抗凝管采血3 ml送检我院实验室行地贫基因检测。α-和β-地中海贫血基因检测试剂盒购自于广州达安检测中心。采用跨跃断裂点聚合酶链式反应(PCR)技术检测中国人群中常见的3种α-地贫缺失型突变(--SEA、-α3.7、-α4.2),采用PCR结合反向斑点杂交技术检测17种β-地贫点突变(CD41-42、CD71-72、CD17、-28、βE、IVS-II-654、IVS-I-1、IVS-I-5、CD43、CD31、CD27/28、-32、-29、CD30、CD14-15、CAP和Int)。
3.统计学处理:计数资料以例和百分比表示。
结 果
1.地贫基因检测结果阳性患者各疾病类型发病率情况:2 272例患者中共193例地贫基因检测结果阳性,其中男54例,女139例,男女比例为1∶2.57,发病率为8.49%。在193例地贫患者中,其中α-地贫64例,占33.2%(64/193),β-地贫127例,占65.8%(127/193),αβ复合型地贫2例,占1.0%(2/193)。
2.α-地贫基因型分布情况:在检出的64例α-地贫基因携带者中,以东南亚型(--SEA/αα)基因型突变为主(37例,57.8%),其次为-α3.7/αα型(11例,17.2%)。在不同临床表型地贫中,以轻型表型为主(37例,57.8%),其次是静止型(19例,29.8%)。见表1。
表1 α-地贫基因型情况
3.β-地贫基因型分布情况:在检出的127例β-地贫基因携带者中,共检出6种基因型,分别为IVS-Ⅱ-654(51例,40.2%)、CD17(34例,26.8%)、CD41-42/N(29例,22.8%)、CD27-28/N(9例,7.1%)、CD71-72(2例,1.6%)及CAP(2例,1.6%)。未发现CD31、-30、-32和Int基因型。本次检测所有基因型中均为杂合子,未见纯合子和双重杂合子基因型。
4.αβ复合型地贫基因型分布情况:193例患者中共检出2例αβ复合型地贫携带者,基因型均为CD41-42并WS点突变。
讨 论
地贫是一组发病率非常高的单基因遗传性慢性溶血性疾病,其发病率在所有小细胞低色素性贫血中仅次于缺铁性贫血。重型地贫具有较高的致残性、致死性,可导致出生死亡或缺陷,严重威胁生命健康。因此防止此类新生儿出生、做好产前诊断尤为重要。
大量研究数据结果表明,不同国家地区、不同省份的地贫携带率及基因突变型均有明显差异[2-3],即使是同一省份,不同地区之间的发病率亦不尽相同。本研究中地贫基因突变总检出率达8.49%,高于目前报道的湖北省其他地区,低于南方各省份[4-7]。在检出的193例地贫基因携带者中,以β-地贫最为多见,占65.8%,其次为α-地贫,占33.2%,而αβ复合型地贫较为少见,占1.0%。
本研究人群的α-地贫突变类型与国内其他地区类似,均以--SEA/αα、α3.7/αα型为主,且占α-地贫的70%以上。其中以--SEA/αα(57.80%)基因型突变最为常见,与湖北武汉(54.80%)地区[6]报道结果相似,但高于湖北夷陵地区(23.68%)[7],低于福建福州地区(76.54%)[8]和重庆地区(63.45%)[9]。荆州地区α-地贫临床表型多为轻型,其次为中间型和静止型,未见严重类型α-地贫携带者。
在β-地贫携带者中共检出6种基因型,以IVS-Ⅱ-654和CD41-42、CD17基因突变类型为主,突变频率分别为40.2%、22.8%、26.8%,与湖北武汉地区(构成比分别为42.93%、22.36%和14.13%)报道结果相似[10],但与湖北夷陵地区(IVS-Ⅱ-654和CD17基因型为主,分别占26.32%、15.79%)、广东地区(CD41-42、IVS-Ⅱ基因型为主,各占37.79%、29.92%)、福建地区(IVS-Ⅱ-654基因型为主,占45.69%)报道明显不同[5,7,11]。与南方各省份、地区间基因型比较略有差异[8-9]。荆州地区β-地贫携带者中未发现少见基因型,更未发现罕见基因型,地域特色比较明显。本研究中αβ复合型地贫共检出2例,均为CD41-42并WS点突变基因型,类型相对单一,没有其他地区突变类型多样化[8,10]。
地贫的临床表现主要为小细胞低色素性贫血,即平均红细胞体积和平均红细胞血红蛋白水平偏低,这与缺铁性贫血相似,且轻型或中间型地贫患者一般无明显临床表现,因此此类患者容易被误诊为缺铁性贫血而不被重视。同型轻型地贫患者生育后代,有1/4机率会生下重型地贫患儿[12]。据报道,每年约有30万重型地贫患儿出生,这对整个家庭会造成重大的经济及心理负担。虽然荆州地区未见重型地贫患者,但加强地贫防控仍然重要。尤其是伴有小细胞低色素性贫血但不伴缺铁、轻度黄疸的儿童及育龄期女性,应该严格筛选,预防重型地贫患儿出现。随着检测技术的发展,地贫检测技术有了突飞猛进的发展,目前比较先进的技术有高通量测序(NGS)、γ-珠蛋白形成的γ4(Hb Bart’s)含量分析、LUMINEX MAGPIX液相芯片悬浮技术等[6,13]。这次检测技术可发现更多的地贫携带者,能更加精确地检测出重型地贫患者,为预防重症地贫患儿出生有重要指导意义。
湖北荆州地区属于中部内陆地区,不是地贫高发区域,但由于经济发展,受人口流动及迁移影响,地贫携带者发生率明显增加。基因检测技术可精准检测出地贫的类型,为地贫的诊断提供科学依据。由于地贫目前无特效治疗手段,相关知识宣传及防控尤为重要,本研究通过分析荆州地区地贫发生率及基因型,有助于全面了解荆州地区地贫基因分布情况,对促进荆州地区地贫防控,进一步指导优生优育提供相关理论依据。同时,对提高当地人口质量有着重大的经济和社会效益。