潮州地区β-地中海贫血致病基因类型的调研分析

蔡培茂，林 芬，许秀妆，陆卫歆

（潮州市中心医院检验科，广东 潮州 521021）

地中海贫血是由于珠蛋白基因缺陷，引起珠蛋白链合成减少或缺如而导致的一组遗传性溶血性疾病[1]。地中海贫血根据基因的不同可分为α- 地中海贫血和β- 地中海贫血。地中海贫血遍布世界各地，高发于地中海沿岸，给流行区人们造成了巨大的公共卫生问题和社会负担[2]。全球约有5% 的人口为地中海贫血基因携带者，主要分布在地中海沿岸国家、中东、印度次大陆、非洲东南部和东南亚等热带和亚热带地区[3]。我国长江以南的广大地域为地中海贫血的高发地区，尤以广东、广西、海南三省发病率最高[4]。据流行病学数据统计分析估算，广东每年约有11 万新生儿为地中海贫血基因携带者，每年出生的重症地中海贫血儿超过1000 人[5]。地中海贫血是世界上最常见的溶血性贫血，是发病率最高、危害性最大的单基因遗传病之一，现阶段尚无理想的治疗方法，病情严重者只能依靠长期输血来缓解临床贫血症状。我国南方地中海贫血的高发区，目前主流的地中海贫血基因突变检测试剂盒的检测范围已能覆盖中国南方人群α、β- 地中海贫血基因突变的主要类型[6]。利用基因诊断技术，对潮州地区近几年地中海贫血致病基因的分布情况进行分析，了解主要的致病基因类型，并对β- 地中海贫血基因的多态性进行研究，为制定符合本地区实际情况的地中海贫血防控策略提供参考，同时为地中海贫血的遗传诊断和产前筛查提供准确的理论依据，从而可降低重症地中海贫血儿的出生率，提高潮州地区新生儿的出生质量。

1 资料与方法

1.1 研究对象

地中海贫血基因检测样本收集自2018 年1 月至2020 年12 月期间在潮州市中心医院进行地中海贫血筛查的1511 名均签署了地中海贫血基因检测知情同意书的志愿者。所有受试者均抽取空腹外周血2mL，在4℃环境下送至实验室进行地中海贫血基因分析。

1.2 方法

1.2.1 试剂 采用深圳亚能生物科技有限公司生产的地中海贫血基因检测试剂盒进行基因检测，检测中国人常见的β- 珠蛋白基因17 种突变，分别为IVSII-654M（C ＞T）、-28M（A ＞G）、17M（A ＞T）、41/42M（-TTCT）、27/28M（+C）、71/72M（+A）、IntM（T ＞G）、Cap M （-AAAC）、IVS-I-1M（G ＞T）、β EM（G ＞A）、-29M（A ＞G）、-30M（T ＞C）、-32（C ＞A）、14/15M（+G）、31M（-C）、IVS-I-5M（G ＞C）、43M（G ＞T）。所有实验流程均严格按照试剂说明书进行。

1.2.2 标本制备 采集受试者的EDTA-K2 抗凝血标本各100μL，严格按照试剂盒说明书提取DNA 样本。1.2.3 地中海贫血的分子诊断 采用深圳亚能生物科技有限公司生产的试剂盒，应用跨越式断裂点PCR（Gap-PCR）技术和反向点杂交法（Reverse Dot Blot）分别对提取的DNA 样本进行检测。

1.3 观察指标

观察并记录潮州地区2018 年至2020 年β- 地中海贫血基因型的分布、β- 地中海贫血患者性别的分布以及α、β 复合型地中海贫血基因型的分布。

2 结果

2.1 潮州地区2018 年至2020 年β-地中海贫血基因型的分布

本次通过基因检测调研的1511 例志愿者中，地中海贫血患者共有647 例，其中2018 年233 例，2019 年224 例，2020 年190 例；β- 地中海贫血患者共有220 例，包括12 种β- 地中海贫血基因型，分 别 为IVS-II-654M（C ＞T）、-28M（A ＞G）、17M（A ＞T）、41/42M（-TTCT）、27/28M（+C）、71/72M（+A）、IVS-I-1M（G ＞T）、β EM（G ＞A）、IntM（T ＞G）、Cap M（-AAAC）、IVS-II-654M（C ＞T）/-28M（A ＞G）、17M（A ＞T）/BEM（G ＞A）。220 例β- 地中海贫血患者中，2018 年89 例（7 种基因型），2019 年70 例（8 种基因型），2020 年61例（8 种基因型）。详见表1。在12 种β- 地中海贫血基因型中，α α/α α，β/654M 和α α/α α，β/41-42M 基因型最多，这两类基因型患者分别占β-地中海贫血患者总数的36.82%（81/220）和30.00%（66/220）。

表1 潮州地区2018 年至2020 年β-地中海贫血基因型的分布及频率[例（%）]

2.2 潮州地区2018 年至2020 年β-地中海贫血患者性别的分布

在2018 年至2020 年潮州地区的220 例β- 地中海贫血患者中，2018 年男33 例，女56 例；2019年 男31 例，女39 例；2020 年 男27 例，女34 例。详见表2。

表2 潮州地区2018 年至2020 年β-地中海贫血患者性别的分布及频率[例（%）]

2.3 潮州地区2018 年至2020 年α、β 复合型地中海贫血基因型的分布

本次调研结果中，2018 年至2020 年潮州地区的α、β 复合型地中海贫血患者共有16 例，其中2018年6 例（6 种基因型），2019 年2 例（2 种基因型），2020 年6 例（5 种基因型）。详见表3。

表3 潮州地区2018 年至2020 年α、β 复合型地中海贫血基因型的分布（例）

3 讨论

地中海贫血的基因检测技术已逐渐在临床普及。据了解，目前全世界地中海贫血的基因型有430 多种，我国各地区地中海贫血的常见基因型有25 种，其中α- 地中海贫血、β- 地中海贫血及α、β 复合型地中海贫血具有基因多态性[7]。本研究的数据也显示了潮州地区地中海贫血人群与我国其他地区的地中海贫血人群有着一样的地中海贫血基因突变组合，基因突变位点的频率具有多态性。地中海贫血基因突变表现为不同种族拥有自己独特的基因突变频率，具有明显的地域性或群体特异性。潮州地区为广东省三大汉族群落的一部分，我们知道β- 地中海贫血基因的突变可以作为人群迁移的遗传标记，从而揭示人群之间的亲缘关系[8-9]。此次调查中，2018 年至2020 年在潮州地区地中海贫血患者中共检出12 种β- 地中海贫血基因型组合形式，其中组合类型以α α/α α，β/654M 和α α/α α，β/41-42M 两者的例数为最多，分别占β- 地中海贫血患者总数的36.82% 和30.00%，其次是α α/α α，β/17M 和α α/α α，β/-28M，两者分别占β- 地中海贫血总数的13.18%和12.27%。可以看出α α/α α，β/654M 是潮州地区β- 地中海贫血的主要基因型。本研究中也出现了几个罕见的地中海贫血基因型，分别为α α/α α，β/71-72M（2 例）；α α/α α，β/IVS-I-1M（1 例）；α α/α α，β/EM（4 例）；α α/α α，β/Int M（2 例）；α α/α α，β/Cap M（1 例）；α α/α α，654M/-28M（1 例）；α α/α α，17M/BEM（1 例）。这与以往潮汕地区的调查结果类似[10]。但此次调研中，首次发现潮州地区出现了1 例α α/α α，β/Cap M基因型患者、1 例α α/α α，β/IVS-I-1M 基因型患者和1 例α α/α α，17M/BEM 基因型患者。可见，地中海贫血基因突变类型与人群分布密切相关，具有特异性。本次调查数据也显示了潮州地区β- 地中海贫血患者的性别分布为男性少于女性（男性占总数的41.36%），但有逐渐接近的趋势（2018 年男性占比37.08%，2019 男性占比44.29%，2020 年男性占比44.26%）。可见，对β- 地中海贫血基因的多态性进行研究，能为制定符合本地区实际情况的地中海贫血防控策略提供参考，同时也能为地中海贫血的遗传诊断和产前筛查提供准确的理论依据，有利于降低重症地中海贫血儿的出生率，提高潮汕地区新生儿的出生质量，且能够为地中海贫血的治疗提供借鉴[11-12]。由本次调查数据可知，潮州地区地中海贫血基因型非常丰富。本研究中，α、β 复合型地中海贫血患者共有16 例，其中2018 年6 例（6 种基因型），2019 年2 例（2 种基因型），2020 年6 例（5 种基因型）。α、β 复合型地中海贫血患者在所有地中海贫血患者中所占的比例较低，这可能是由于复合型地中海贫血儿的存活率比单纯的β- 地中海贫血儿低，或由于地中海贫血基因突变类型与人群分布存在密切的相关性。本研究中地中海贫血患者共有647 例，其中β- 地中海贫血患者有220 例，α、β 复合型地中海贫血患者16 例，α-地中海贫血患者411 例，由此可以看出α-地中海贫血依然是地中海贫血最主要的突变类型。

综上所述，潮州地区β- 地中海贫血基因突变类型具有多样性，对近年来潮州地区地中海贫血患者的致病基因分布情况进行分析，可为临床提供有利数据，同时也充实了本地区有关地中海贫血基因的相关数据。地中海贫血的预防控制是医疗系统的重点工作，在优生优育方面，本研究中的调查数据具有更高的指导意义。