南充市育龄夫妇地中海贫血基因检测结果分析
2022-04-19王娇张杰赵佳赵茂吉明春艳张兵
王娇,张杰,赵佳,赵茂吉,明春艳,张兵*
地中海贫血(简称地贫)又称为海洋性贫血,是一种因珠蛋白基因突变或缺失引起珠蛋白肽链合成异常导致的慢性进行性溶血性贫血[1-3]。地贫是一种常见的单基因隐性遗传疾病,以α和β地贫最多见[4-5]。在我国,截止目前为止,超过3 000万人携带地贫基因,主要分布在海南、广西、广东及周边省份,比如福建、湖南、贵州、四川、云南等地区[6]。其中重型地贫是一种非常严重的致死性血红蛋白病,目前尚无有效的根治方法,但可通过对育龄夫妇进行产前筛查和产前诊断以防止缺陷患儿出生,从而达到优生优育的目的[7-8]。为此,本研究对2018年1月至2020年12月在南充市中心医院进行产检、不孕检查及孕前检查且疑似地贫的3 075例育龄夫妇地贫基因突变类型及分布特点进行了调查分析,为本地区优生优育提供科学依据,现报道如下。
1 资料与方法
1.1 一般资料
选取2018年1月至2020年12月在南充市中心医院就诊的疑似地贫的育龄夫妇3 075例,年龄16~48岁,平均(27.64±7.28)岁,且每对夫妇任意一方的平均红细胞体积(mean corpuscular volume,MCV)小于80 fL,平均红细胞血红蛋白量(mean corpuscular hemoglobin,MCH)小于27 pg[1]。所有受检者均签署知情同意书,并通过伦理委员会审查。
1.2 主要仪器与试剂
BC-6900全自动血细胞分析仪及配套试剂由深圳迈瑞生物科技公司提供;SLAN-96P型实时荧光定量PCR仪由上海宏石有限公司提供;DNA提取配套试剂盒和α、β地贫基因检测试剂盒由广东凯普生物科技股份有限公司提供。
1.3 方法
1.3.1 血常规检测 采用迈瑞BC-6900全自动血细胞分析仪进行检测,所有操作均严格按照仪器和试剂盒说明书进行。
1.3.2 DNA分离提取 采用凯普血液基因组DNA提取试剂盒(离心柱型),严格按照说明书提取DNA样本。
1.3.3 地贫基因检测 采用Gap-PCR技术和反向斑点杂交法检测人抗凝静脉血样本中3种缺失型α-地贫(--SEA、-α3.7和-α4.2)、3种突变型α-地贫(CS、QS、WS)及17种点突变型β-地贫(CD41-42、CD43、IVS-II-654、CD17、CD14-15、-28、-29、CD71-72、βE、IVS-I-1、CD27-28、IVS-I-5、CAP、Int、CD31、-30、-32)。操作过程参照凯普地贫基因检测试剂说明书进行,室内质控由试剂盒内提供,其中阴性对照检测结果条膜上无蓝紫色斑点出现,正常对照探针处出现蓝紫色斑点,如图1所示。室间质评由国家卫生健康委临床检验中心提供,具体操作步骤同样本处理。
A:阴性对照;B:正常对照
1.4 统计学方法
2 结果
2.1 育龄夫妇地贫基因分布情况
3 075例受检者中检测出地贫基因阳性样本647例,阳性检出率达21.04%。其中 α-地贫基因阳性样本、β-地贫基因阳性样本、αβ复合型地贫基因阳性占总阳性样本的数据详见下页表1。
表1 3 075例样本地贫基因分布情况(%)
2.2 3 075例育龄夫妇地贫基因突变类型及构成比
经地贫基因检测结果显示,3 075例样本中,包括α-地贫319例,以--SEA/αα、-α3.7/αα、-α4.2/αα基因型为主,详见表2;β-地贫315例,以CD17(A→T)、CD41-42(-TCTT)、IVS-II-654(C→T)基因型为主,详见表3;αβ复合型地贫13例,以--SEA/αα复合CD41-42为主,详见表4。
表2 α-地贫基因突变类型及构成比
表3 β-地贫基因突变类型及构成比
2.3 非地贫基因携带组与地贫组红细胞参数比较
与非地贫基因携带组比较,地贫组患者RBC 明显升高,差异有统计学意义(t=73.421,P<0.01);Hb、MCV、MCH 及 MCHC 明显降低,差异有统计学意义(t=-24.68,-97.74,-96.58,-37.14,P<0.01)。详见表5。
表4 αβ复合型地贫基因突变类型及构成比
3 讨论
地贫是全球分布最广、累及人群最多的一种单基因隐性遗传病。在我国南方各地方报道的地贫检出率为2.50%~20.00%[9]。由于地贫具有显著的遗传差异,在不同种族、不同地域具有不同的分布特点。本研究发现南充地区3 075例疑诊患者检出地贫基因携带者647例,检出率为21.04%,检出率高于遂宁、自贡等四川地区[10-11]。α-地贫与β-地贫基因阳性样本的比值为1.01∶1,高于自贡(0.57∶1)、遂宁(0.58∶1)、泸州(0.65∶1),与德阳一致[10-13]。表明南充地区地贫阳性检出例数较多,α-地贫与β-地贫携带率相近,分布具有区域性特点。
α-地贫依据α珠蛋白基因缺失的数量在临床表型中可分为静止型(-α/αα)、标准型(--/αα)、中间型(--/-α)和重型(--/--,即 Hb Bart 胎儿水肿综合征)[14]。静止型和轻型地贫临床症状不明显,中重型地贫患者则需要依赖输血治疗,给家庭及社会带来极大负担。重型α-地贫的胎儿在孕晚期容易发生严重的水肿,或出生后数小时死亡。目前尚无有效的治疗措施,但可通过遗传咨询和产前诊断避免重型α-地贫的胎儿出生。本研究通过基因检测发现12种α-地贫基因型,以--SEA/αα、-α3.7/αα、-α4.2/αα基因型为主,分别占α-地贫的51.10%、28.52%、6.90%,这与国内相关研究结果一致[15-16],表明南充地区与我国其他地区一样,主要以东南亚缺失型(--SEA/αα)为α-地贫最常见的基因类型。
表5 地贫组与非地贫基因携带组红细胞各参数的比较
β-地贫是由于β珠蛋白基因出现突变,导致β珠蛋白链合成减少,血红蛋白A显著减少甚至没有。在我国,β-地贫主要以CD17 (A>T)、CD41/42(-TCTT)、IVS-2-654(C>T)、-28(A>G)、CD71/72(+A)5种突变类型最常见,约占所有类型的90%[17]。本研究结果显示,在3 075例育龄夫妇中,共检测出315例β-地贫阳性患者,主要以CD17(A→T)、CD41-42(-TCTT)、IVS-II-654(C→T)基因型为主,分别占β-地贫的38.10%、32.38%、18.10%,这与自贡、泸州等地研究结果相同[11-12],以CD17突变型为主,而与德阳地区以CD41-42突变型为主略有差异[13]。表明南充地区β-地贫基因型与四川其他地区基本一致,但稍有差异,可能与南充地区独特的地理环境和地区间人口相互迁徙交流有关。
本研究还发现αβ复合型地贫13例,涉及7种基因突变类型,以--SEA/αα复合CD41-42为主。有文献报道,αβ复合型地贫患者无论与何种地贫患者进行婚配,均可能生出中间型或重型地贫患儿,如果双方均为αβ复合型地贫患者,生出重型患儿的概率将会极大地提升[18]。因此对αβ复合型地贫的准确诊断,能够降低中间型及重型地贫患儿的发生率,有助于提高人口质量。
此外,根据基因检测结果,本研究把所有基因检测患者分为非地贫基因携带组及地贫组,对其红细胞参数进行了详细地分析。研究结果显示,与非地贫基因携带组红细胞参数比较,地贫组RBC明显升高,Hb、MCV、MCH、MCHC明显降低。其中MCV为(71.98±7.54)fL,比纳入标准MCV 80 fL要低很多,这与沙琨[19]研究一致。虽然MCV、MCH在诊断地贫方面有一定的作用,但仍需多个参数综合考虑,才能为临床诊断地贫提供更加准确的参考依据[20]。
与杜利君等[21]对南充地区人群的地贫相关研究相比,本研究具有以下特点:① 纳入对象仅限育龄夫妇患者,而杜利君等的研究纳入对象为所有地贫阳性初筛患者,包括老年人和儿童;② 纳入标准为育龄夫妇任意一方的MCV 小于80 fL,MCH小于27 pg,极大地降低了地贫漏检的概率;③ 纳入的地贫样本量更大,分析更加全面;④ 研究发现的α-地贫、β-地贫和αβ复合型地贫基因类型显著增多;⑤ 共检出αβ复合型地贫13例,且以--SEA/αα复合CD41-42为主,杜利君等[21]的研究尚未对复合型地贫进行系统分析;⑥ 本研究还分析了非地贫基因携带患者和地贫患者红细胞参数的关系,可为本地区地贫的诊断提供理论依据。所以,本研究相关统计数据更能真实地反映南充地区育龄人群中的地贫患者分子遗传学背景。
综上所述,南充地区地贫基因阳性检出例数较多且地贫基因类型复杂多样,其中α-地贫以--SEA/αα缺失最常见,β-地贫以CD17突变最常见,两种地贫的携带率相似,分布具有区域性特点。因此,应该加强本地区育龄夫妇地贫产前筛查及产前诊断,从而减少重症地贫患儿的出生,达到减少本地区出生缺陷的目的。