云南省德宏州傣族育龄人群地中海贫血流行病学调查

滕聪聪，徐咏梅，唐树萍，李 勇，杨 阳，龙 岚，张 杰*

(1.昆明理工大学医学院附属医院 医学遗传科，云南 昆明 650031； 德宏州妇幼保健院 2.检验科；3.妇产科；4.公共卫生管理科， 云南 德宏 678400； 5.云南省第一人民医院 医学遗传科，云南 昆明 650032)

地中海贫血(thalassemia)，简称地贫，是一种先天遗传性溶血性疾病，也是中国南方地区最常见且危害严重的单基因遗传病之一，主要分布于长江以南的广东[1]、广西[2]、海南[3]和云南[4]等高发地区。中国境内人群中α-地贫和β-地贫突变基因携带者检出率分别为1%～23%和0.5%～6%[5]。近年研究提示[6]，云南人群中地贫的携带率较高，省内少数民族，如傣族、阿昌族、景颇族尤为高发，阿昌族β-地贫携带率高达38.6%[7]。目前地贫仍是云南省少数民族地区危害较重的地方病，傣族为云南省德宏州主要民族，其地贫流行病学的系统调查还较为缺乏。本研究旨在对德宏州傣族育龄人群进行地贫流行病学调查分析，为傣族育龄人群地贫基因诊断和遗传咨询提供理论依据。

1 材料与方法

1.1 研究对象

2019年3月至2020年7月云南省德宏州妇幼保健院和云南省第一人民医院进行遗传咨询及婚检的傣族育龄人群共591人，年龄17～48岁，受检者均为德宏芒市居民，无亲缘关系。本研究经云南省第一人民医院伦理委员会批准(编号：2018GJ108)，受检者签署知情同意书。

1.2 方法

1.2.1 血常规的检测：收集受检者外周静脉血3 mL。用贝克曼(Beckman)LH750型全自动血液分析仪进行血常规检测，用于检测平均红细胞体积(mean corpuscular volume，MCV)、平均血红蛋白含量(mean corpuscular hemoglobin，MCH)、血红蛋白浓度(hemoglobin concentration，Hb)。

1.2.2 血红蛋白电泳：用法国 Sebia Capillary Ⅱ全自动毛细管电泳仪对所采集的样本进行血红蛋白分析，用于检测血红蛋白A(hemoglobin A，Hb A)、血红蛋白A2(hemoglobin A2，Hb A2)、血红蛋白F(hemoglobin F，Hb F)及异常条带。

1.2.3 地中海贫血基因的检测：用二代测序的方法进行α-及β-珠蛋白基因检测[8]。采用Illumina Hiseq测序文库制备方案进行文库构建，采用琼脂糖凝胶电泳和StepOne Plus实时PCR系统，使用配对末端标签(PE100)协议和Illumina HiSeq2000机器进行测序。所得结果进行数据分析[9]。

1.3 统计学分析

2 结果

2.1 地中海贫血的基因携带率

在受检的591例德宏傣族育龄人群中，共检出289例地贫突变基因携带者。其中α-地贫突变基因携带者200例，β-地贫突变基因携带者58例，α-复合β-地贫突变基因携带者31例(分别计入α-地贫及β-地贫中)(表1)。

2.1.1 α-地中海贫血的基因突变类型及携带率:α-地贫基因突变携带率为39.09%(231/591)，共检出5种α-地贫突变基因型，以-α3.7最为多见，占α-地贫突变基因型的64.06%，其次为--SEA(15.63%)、αCSα(8.98%)、αWSα(7.03%)和-α4.2(4.30%)。α-地贫基因突变类型及基因构成比见表1。

2.1.2 β-地中海贫血的基因突变类型及携带率:β-地贫基因突变携带率为15.06%(89/591)，共检出7种β-地贫基因突变型，分别为CD 26(G>A)、CD 41-42(-TTCT)、CD 17(A>T)、Initiation CD(-T)、CD 71/72(+A)、CD 126(T>G)、IVS-Ⅰ-1(G>A)，其中以基因型CD 26(G>A)最为多见，占β-地贫突变基因型的70.79%，其次是CD 41-42(-TTCT)(11.24%)和CD 17(A>T)(8.99%)突变，β-地贫基因突变类型及基因构成比见表1。

2.2 地中海贫血的血液学参数分析

2.2.1 α-地中海血血液学和电泳特征:α-地贫的各种突变类型血液学参数分析数据见表2。--SEA分别与αWSα和-α3.7各项血液学指标进行分析对比，基因型--SEA的MCV、MCH、Hb A2明显偏低；基因型--SEA分别与αCSα和-α4.2各项血液学指标进行分析对比，--SEA的MCV、MCH明显偏低；基因型αCSα分别与αWSα、-α3.7和-α4.2各项血液学指标进行分析对比，基因型αCSα的Hb A2明显偏低。

2.2.2 β-地中海贫血血液学和电泳特征：β-地贫突变类型血液学参数分析数据见表3。将基因型CD 26(G>A)与CD41-42(-TTCT)各项血液学指标进行分析对比，CD26的MCH明显偏高，Hb A、Hb A2明显偏低；基因型CD 26(G>A)与CD17(A>T)各项血液学指标进行分析对比，CD17(A>T)的Hb、MCV和MCH明显偏低，Hb A和Hb A2明显偏高。

2.3 血常规筛查地贫的敏感性及特异性分析

对本研究591例德宏傣族育龄人群血常规MCV和MCH的最佳截断值进行ROC曲线分析。MCV值为83.55 fL时，具有最大约登指数(0.686)，其曲线下面积为0.912，敏感性为78.50%，特异性为90.10%；MCH值为27.95 pg，具有最大约登指数(0.715)，其曲线下面积为0.913，敏感性为84.40%，特异性为87.70%(图1)。

表1 地贫基因突变类型及构成比Table 1 Types and composition ratios of gene mutations in thalassemia cases

表2 α-地贫血液学特征分析Table 2 Analysis of hematological characteristics of α-thalassemia

表3 β-地贫血液学特征分析Table 3 Analysis of hematological characteristics of β-thalassemia

A.optimal cut-off value of MCV；B.optimal cut-off value of MCH图1 血常规MCV和MCH最佳截断值分析的ROC曲线Fig 1 ROC curve of the optimal cut-off value analysis of blood routine MCV and MCH

3 讨论

地贫是由于珠蛋白基因发生突变，导致珠蛋白链合成不足或完全不能合成而引起的遗传性溶血性贫血疾病，广泛分布于中国南方地区。大量调查表明，国内少数民族地贫患者中以傣族[10]、壮族[11]人数较多。傣族人群主要聚居于云南省南部西双版纳傣族自治州和德宏傣族景颇族自治州，是云南省人口较多的少数民族。

本研究运用二代测序技术结合血常规检测和血红蛋白电泳对德宏地区傣族育龄人群进行地贫基因调查分析。二代测序技术可以覆盖所有珠蛋白基因点突变和常见的缺失突变，可以得到更为准确的流行病学调查数据。研究显示，云南德宏地区傣族育龄人群α-地贫突变基因携带率为39.09%，β-地贫突变基因携带率为15.06%，提示德宏地区傣族育龄人群为地贫较为高发的人群。

研究检测到5种α-地贫基因突变和7种β-地贫基因突变。对于α-地贫，基因突变以-α3.7最为多见，其次是--SEA。对于β-地贫，基因突变以CD26(G>A)(70.79%)突变为主,这与之前学者对德宏州研究报道的地贫突变频率[12-13]一致，但与之前对西双版纳地区傣族人群调查研究结果[14]不同，西双版纳地区α-地贫突变类型以--SEA为主，β-地贫突变类型以CD41-42(-TTCT)为主。此外，本研究中CD41-42(-TTCT)突变携带率为11.24%，明显低于西双版纳傣族人群CD41-42(-TTCT)(42.64%)突变携带率[14]。德宏地区地贫突变类型以某一突变表型为主，如CD26(G>A)突变占β-地贫突变70.79%；出现这一现象的原因可能是奠基者效应[15]所致：德宏地区的地理环境多为山间盆地，且交通不便，携带CD26(G>A)基因突变的人群长期定居，经过不断繁衍后，产生奠基者效应，使后代中CD26(G>A)基因突变携带者显著增多。

传统方法使用血常规和血红蛋白筛查地贫，以 MCV<80 fL或 MCH<27 pg作为地贫筛查阳性指标。筛查指标会因性别、年龄、民族、海拔等产生变化，故有必要因特定人群制定血常规筛查标准。本研究提示，MCV为83.55 fL、MCH为27.95 pg时具有最大约登指数，可以作为更好的地贫筛查截断值。

云南省为地贫高发地区，德宏州地处云南西部边陲，是省内傣族人群主要聚居地区之一。本研究对德宏地区傣族育龄人群进行地贫调查研究，阐明当地傣族人群地贫基因突变类型分布情况和携带率，并结合血液学特征参数分析，推测出血常规MCV和MCH筛查地贫的最佳截断值，为傣族育龄人群地贫筛查和产前诊断提供参考，对云南省少数民族人群地贫的防控有一定的指导意义。