湖北随州地区孕妇α-地中海贫血产前筛查及基因型分布特点研究

刘 静,黄宏耀

(1.锦州医科大学研究生学院,辽宁 锦州 121001;2.随州市中心医院检验科,湖北 随州 441300)

地中海贫血(简称地贫)是全球范围内多发的隐性遗传病,在我国南方各省发病率较高,现已成为我国南方地区的公共卫生问题[1]。我国常见地贫分为α-地贫和β-地贫两大类,其中α-地贫占所有地贫的75%以上,主要由α-珠蛋白基因缺失突变引起,常导致围产期死亡和产科并发症,对新生儿和母亲生命安全造成严重影响,需引起重视[2-3]。针对α-地贫,目前尚无根治性治疗方法,主要通过婚前、孕前及产前筛查同时携带相同地贫基因的夫妇,杜绝重型地贫新生儿出生,从而控制本病[4]。随着优生优育政策的实施,α-地贫的婚前、孕前及产前筛查已在我国多个地区展开,并成为南方地区地贫产前预防控制的重要内容之一。鉴于α-地贫遗传异质性和地理分布特点,推测其患病率及基因型分布因地区而异[5],而研究这些变化特点,对本地区产前筛查、诊断以及减少重型地贫患儿的出生有积极意义。随州位于湖北省北部,近30年来关于该地区α-地贫及基因型分布的报道比较罕见。本研究通过对随州地区在随州市中心医院就诊的孕妇进行地贫筛查,了解本地区α-地贫表型阳性率及基因型分布特点,以丰富随州地区地贫基因突变谱,指导本地区产前筛查、诊断,提高人口素质。

1 对象与方法

1.1 研究对象 选择2021年2月至2022年6月在随州市中心医院进行产前检查的5275例孕妇。病例纳入标准:①年龄>18岁;②单胎妊娠;③签订知情同意书。排除标准:①多胎妊娠;②其他血液系统疾病;③严重营养不良;④临床资料不齐全;⑤不配合各项检查者。符合纳入及排除标准的5275例孕妇年龄19～40岁,平均(30.50±4.50)岁;孕周9～14周,平均(12.30±1.50)周。本研究经随州市中心医院伦理委员会审批通过。

1.2 研究方法 取所有受检者外周静脉血2 ml各2管,1管采用迈瑞6800全自动五分类血细胞分析仪(中国)检测平均血红蛋白(Hb)、红细胞体积(MCV)、平均血红蛋白浓度(MCH)等红细胞参数;另1管采用血红蛋白电泳仪及配套试剂(美国Helena公司)进行血红蛋白组分分析。孕妇Hb<110 g/L且MCV<80 fl和(或)MCH<27 pg,则继续检测血红蛋白A2(HbA2)电泳值,参考设备厂家提供的HbA2正常参考值范围2.5%～3.5%,HbA2值<2.5%则判定为α-初筛阳性[6]。对采集上述筛查后结果阳性者,取其抗凝静脉血2 ml,采用α-、β-贫血基因检测试剂盒(PCR+导流杂交法,购自广州凯普医药科技有限公司)进行下一步基因分析。检测范围包括SEA、α3.7、α4.2这三种最常见的α-地贫血缺失型以及QS125、WS122、WS142这三个α-地贫血突变基因。

1.3 分类标准 参考《血液病学》[7],根据基因型和临床表现,将α-地贫血分为静止型、轻型、中间型(Hb H病)及重型(Hb Bart’s胎儿水肿综合征)。

2 结 果

2.1 α-地贫表型阳性检出率 见表1。在接受检查的5275例孕妇中,初筛α-地贫表型阳性581例,阳性率11.01%。

表1 5275例孕妇α-地贫初筛检测结果[例(%)]

2.2 α-地贫基因诊断结果及基因类型分布 见表2。581例α-地贫表型阳性孕妇接受α-地贫基因检测,其中α-地贫常见基因突变类型总检出率为31.84%(185/581)。在185例确诊的α-地贫孕妇中,以静止型α-地贫(63.24%)和轻型α-地贫(32.43%)居多;静止型α-地贫的主要基因型为-α3.7/αα(31.35%),轻型α-地贫的主要基因型为-SEA/αα(11.89%),未见重型α-地贫基因型检出。

表2 α-地贫基因型及构成比

2.3 α-地贫基因携带者血液学特点 见表3。与非α-地贫基因携带者相比,α-地贫基因携带者Hb、MCV、MCH、HbA2均明显降低(均P<0.05)。

2.4 不同类型α-地贫基因携带者孕妇血液特点比较 见表4。不同基因型α-地贫孕妇血液学参数比较差异有统计学意义(均P<0.05),组间Hb、MCV、MCH、HbA2比较,静止型>轻型>中间型,差异有统计学意义(均P<0.05)。

表3 两种基因携带者血液学参数比较

表4 不同基因型α-地贫孕妇血液学参数比较

3 讨 论

地贫是沿海地区如地中海、非洲、中东、印度和东南亚等地区最常见的常染色体隐性遗传病,患病率5%～30%不等,具有明显地域性[8-9]。其主要发病机制是Hb基因缺失或点突变,导致Hb中珠蛋白链合成失败,α-肽链或β-肽链比例失衡,过多的肽链被释放并在细胞膜上沉积,使红细胞变形能力降低,并随之破裂发生溶血性贫血[10]。地贫根据珠蛋白生成障碍可分为α-、β-、δβ-和δ-型四种,其中以α-地贫最为常见,该类型也是本研究重点讨论的地贫类型。α-地贫根据患者临床症状可分为静止型、轻型、中间型及重型,其中静止型为一个基因缺陷,携带者无症状,红细胞形态正常;轻型α-地贫为两个基因缺陷,其基因携带者生长发育情况与正常人相当,可无明显症状或表现为轻度贫血,红细胞形态轻微改变,渗透脆性降低,但根据孟德尔遗传规律,其婚配下一代有1/4的概率会患上重型地贫,并且有1/2的概率为地贫基因携带者;中间型为三个基因缺陷,双重杂合子,携带者一般表现轻中度贫血、肝脾肿大,甚至需要长期输血维持生命,还需要定期使用除铁剂缓解铁沉积对脏器的影响。重型α-地贫为四个基因缺陷,常引起组织缺氧和胎儿水肿综合征,导致胎儿在子宫内或出生后数小时内死亡[11-13]。据不完全统计,α-地贫不仅会导致围产儿死亡,还会使产科并发症发生风险增长,增加家庭、社会的负担[14]。尽管目前地贫治疗技术日益兴起,但很多技术仍处于研究阶段。鉴于α-地贫基因的复杂性并且治愈难度大,因此,注重孕妇产前筛查,及早干预是杜绝重型地贫胎儿出生的有效措施。随州虽然为“非地贫高发”地区,但由于该地人口流动频繁,对于地贫筛查和预防的力度明显不够,针对该地区进行地贫筛查及基因分析,对于该地区的地贫诊断、预防出生缺陷均有重要参考意义。

α-地贫基因位于16号染色体(16p13.3位点),全长度30 kb,针对致病机制来说,其变异类型以缺失型为主。截至目前为止,全世界已有超过120种α-地贫基因被发现,以下3种最常见:4.2 kb左侧缺失型(-α4.2)、3.7 kb右侧缺失型(-α3.7)和东南亚SEA缺失型(-SEA)[15]。本研究对随州地区5275例孕妇进行了产前筛查,以发现MCV<80 fl和(或)MCH<27 pg,伴HbA2降低(<2.5%)作为α-地贫初筛的主要评价标准,共检出581例α-地贫表型阳性,阳性率11.01%,与余晖等[16]报道的10.1%相当,其中α-地贫基因检测阳性185例,检出率31.84%,与李猛等[17]报道的31.13%(330/1060)相类似。185例α-地贫基因携带孕妇中,共检出15种基因型,排名前3位常见的基因型分别为静止型-α3.7/αα(31.35%)、-α4.2/αα(13.51%)和轻型-SEA/αα(11.89%),与曾祥兴等[18]报道的-SEA/αα(69.15%)、-α3.7/αα(16.11%)、-α4.2/αα(6.25%)、- SEA/-α3.7(2.17%)α-地贫基因构成比顺序基本一致,同时与武汉地区常见α-地贫基因类型相同,但所占的比例上有差别[19]。本次研究中,还检测出24例罕见型α-地贫基因类型,其基因类型如下:-α3.7/αQS125α、-α3.7/αWS122α、-α3.7/αWS142α、-α4.2/αWS122α、-SEA/-α4.2等。上述结果提示随州地区α-地贫表型阳性率及基因携带率均较高,基因类型多样,罕见型地贫基因类型也可在本地区孕妇中检出,临床实践中,应重视该地区地贫产前预防控制项目,加强地贫宣教,加大地贫产前筛查诊断力度。然而值得注意的是,以孕妇为基础的MCV/MCH和HbA2并联筛查可能存在一定漏诊情况,此外,常见地贫基因检测阴性并不能完全排除地贫基因携带,需加强地贫初筛指标质控,降低初筛漏诊率,同时对于α-地贫表型阳性者建议夫妇双方进行地贫基因全序列检测,及早诊断[20]。

目前已知,孕妇是贫血的易感人群,携带地贫基因的孕妇可伴有不同程度贫血症状[21-22]。外周血检测中的Hb、MCV、MCH、HbA2是地贫初筛的常用指标,具有操作简便、快速、价格低廉且敏感性高等优点[23]。国内外学者对Hb、MCV、MCH等血液学指标及HbA2单项或多项联合筛查α-地贫进行了诸多研究,结论各异。有关研究[24]表明,血液学指标在α-地贫诊断与鉴别诊断中具有突出的应用价值。本研究结果显示,与非α-地贫基因携带者相比,α-地贫基因携带者Hb、MCV、MCH、HbA2均明显降低,进一步分析发现不同基因型α-地贫孕妇血液学参数存在差异,组间Hb、MCV、MCH、HbA2比较,静止型>轻型>中间型。张春荣等[25]对214例经基因检测确诊的α-地贫患者进行血液学参数分析,发现静止型α地贫基因携带者的MCV、MCH略高于轻型、中间型α地贫基因携带者,本研究结果与之相类似。说明不同类型α-地贫基因携带者血液学参数存在差异,各指标水平与地贫基因型之间可能存在关联,或许对于地贫基因类型有一定鉴别诊断效果,但本研究并未给出上述指标诊断各基因型的阈值,这亦是本研究的不足之处,有待今后进一步探讨。

综上所述,本研究阐述了随州地区孕妇的α-地贫流行特点,该地区α-地贫表型阳性率及基因携带率均较高,基因型多样,地贫出生防治任务较重,建议在本地区加大对育龄期女性的地贫宣教,同时规范产前筛查,从而避免重型及中间型地贫患儿的出生,提高人口素质和生存质量。值得注意的是,无论是在孕妇的α-地贫表型阳性初筛还是在α-地贫血突变基因中,均可能存在一定的误诊、漏诊率,后续应该进一步扩大样本量以及增加基因检测谱,必要时进行基因测序,并给出血液学参数诊断α-地贫基因类型的阈值,为该地区α-地贫诊治及预防提供理论依据。