血红蛋白E患者的血液学表型与基因型分析

柴慧颖 梁丽华 郭浩 刘攀 汤媛 何天文

广东省妇幼保健院医学遗传中心，广州 511442

血红蛋白E（hemoglobin E，HbE）是一种β-珠蛋白链异常的血红蛋白（hemoglobin，Hb），其产生速率略低，具有轻型β-地中海贫血的表型，在许多亚洲国家的发生频率很高。由于不同形式的α-地中海贫血和β-地中海贫血在亚洲国家常见，导致HbE与不同形式的α-地中海贫血组合，产生了一系列复杂的表型，而其与β-地中海贫血组合，是迄今为止亚洲最常见的一种重型β-地中海贫血，约占重型β-地中海贫血的50.0%［1］。为了对地中海贫血的筛查和预防控制工作提供更多的临床参考资料，现对2016年至2022年广东省妇幼保健院检出的异常HbE进行统计分析。

资料与方法

1.一般资料

回顾性分析2016年1月至2022年12月在广东省妇幼保健院地中海贫血筛查实验室应用毛细管电泳方法检出的HbE患者275例，年龄2～46岁，男性108例，女性167例。全部患者已用地中海贫血基因诊断确诊。

本研究经广东省妇幼保健院医学伦理委员会审批通过（医伦第［202401116］号），患者均知情同意并签署知情同意书。

2.检查方法

2.1.样本采集 使用2 ml 乙二胺四乙酸（EDTA）-K2抗凝静脉血用于血细胞分析和地中海贫血基因诊断检测，2 ml 枸橼酸葡萄糖（ACD）抗凝静脉血用于Hb电泳检测。

2.2.血细胞分析 采用迈瑞BC-5390全自动血液细胞分析仪测定各项红细胞参数，观察参数主要为Hb、平均红细胞体积（mean corpuscular volume，MCV）和平均红细胞血红蛋白含量（mean corpuscular hemoglobin，MCH）。

2.3.Hb电泳 采用法国sebia公司生产的全自动毛细管电泳仪Capillarys 2，使用与仪器配套的电泳试剂盒进行检测，HbA2参考值：2.5%～3.5%。

2.4.地中海贫血基因诊断 采用广州达安基因股份有限公司生产的地中海贫血基因诊断试剂盒，采用液相芯片方法检测β-珠蛋白基因常见的17种点突变：CD41-42、IVS-Ⅱ-654、IVS-Ⅱ-29、IVS-Ⅱ-28、CD71-72、CD17、CD43、CD26、CD27-28、CD31、CD31-32、CD31-30、CD14-15、IVS-Ⅰ-1、IVS-Ⅰ-5、Int、Cap等，以及α-珠蛋白基因常见的3种缺失和3种点突变：--SEA/（东南亚缺失型）、-α3.7/（右缺失型）、-α4.2/（左缺失型）、αCSα/点突变、αQSα/点突变、αWSα/点突变。实验操作严格按照试剂和仪器说明书进行。

3.统计学方法

使用Excel 2003对检测标本数据进行整理，使用SPSS 21.0统计软件对数据进行统计学描述和分析。对HbE杂合子、HbE纯合子、HbE/α-地中海贫血和HbE/β-地中海贫血4组进行统计，组间样本红细胞参数（Hb、MCV、MCH）和Hb组分（HbE、HbA2、HbF）进行单因素方差分析。

结果

1.HbE患者的基因型分布

本研究共检出14种基因型，其中HbE杂合子最多，占比82.2%。HbE杂合子复合--SEA/αα型α-地中海贫血次之，占比7.3%。见表1。

表1 275例血红蛋白E患者的基因型分布

2.HbE患者的血液学表型分析

HbE杂合子、HbE纯合子、HbE/α-地中海贫血和HbE/β-地中海贫血4组之间，其血液学表型，不论是红细胞参数还是Hb组分，组间比较差异均有统计学意义（均P＜0.05）；其中，HbE杂合子和HbE/α-地中海贫血的贫血症状较轻，HbE/β-地中海贫血的贫血症状最重。见表2。HbE/β-地中海贫血中基因型βE/β-28和βE/中国型Gγ+（Aγδβ）0的贫血症状相对较轻，基因型βE/βIVS-Ⅱ-654、βE/βCD71-72、βE/βCD41-42和βE/βCD17的贫血症状相对较重。见表3。

表2 血红蛋白E患者的红细胞参数和血红蛋白组分结果（±s）

表2 血红蛋白E患者的红细胞参数和血红蛋白组分结果（±s）

注：Hb为血红蛋白，MCV为平均红细胞体积，MCH为平均红细胞血红蛋白含量，HbE为血红蛋白E

组别例数红细胞参数血红蛋白组分HbF（%）Hb（g/L）MCV（fl）MCH（pg）HbE（%）HbA2（%）HbE杂合子HbE纯合子HbE/α-地中海贫血HbE/β-地中海贫血F值P值226 1 40 8 0.6±1.0 3.1 0.5±0.7 45.2±12.2 980.25＜0.001 129.2±17.4 104.0 125.3±13.0 78.0±15.9 24.19＜0.001 77.8±3.3 68.8 74.4±7.2 61.9±8.2 39.24＜0.001 25.8±1.3 23.6 24.1±3.0 18.7±2.5 48.28＜0.001 25.1±0.8 91.3 19.5±4.1 47.1±9.0 592.69＜0.001 3.6±0.4 5.6 3.7±0.5 5.2±1.6 33.34＜0.001

表3 HbE/α-地中海贫血和HbE/β-地中海贫血患者的血液学表型与基因型结果（±s）

表3 HbE/α-地中海贫血和HbE/β-地中海贫血患者的血液学表型与基因型结果（±s）

注：HbE为血红蛋白E，Hb为血红蛋白，MCV为平均红细胞体积，MCH为平均红细胞血红蛋白含量

红细胞参数血红蛋白组分基因型例数HbF（%）Hb（g/L）MCV（fl）MCH（pg）HbE（%）HbA2（%）0 0.4±0.4 0.4±0.4 1.0 0.7±0.6 1.1±1.1 28.1 24.9 47.8±7.2 55.2 58.3 51.7 1 HbE/α-地中海贫血--SEA/-α4.2，βE/βN--SEA/αα，βE/βN-α3.7/αα，βE/βN-α3.7/αCSα，βE/βN ααCS/αα，βE/βN ααWS/αα，βE/βN αα/αα，βE/β-28 αα/αα，βE/βCD17 αα/αα，βE/βCD41-42 αα/αα，βE/βCD71-72 αα/αα，βE/中国型Gγ+（Aγδβ）0 αα/αα，βE/βIVS-Ⅱ-654 20 8137113111 HbE/β-地中海贫血131.0 126.0±14.2 125.9±9.8 103.0 124.0±10.7 126.4±12.4 97.0 77.0 73.0±7.0 62.0 108.0 61.0 51.2 70.3±2.9 81.3±3.4 77.8 81.9±2.8 76.8±4.9 63.4 48.6 58.1±5.0 72.7 73.0 63.2 15.9 22.2±0.9 27.6±1.6 22.6 27.7±1.0 25.2±1.4 20.3 15.1 19.0±1.6 15.2 22.7 19.5 11.2 16.1±0.6 23.4±1.1 17.9 24.5±2.1 23.7±1.1 45.2 67.4 46.7±6.0 40.3 39.3 44.2 3.5 3.9±0.3 3.7±0.2 2.8 2.7±0.9 4.0±0.2 6.3 7.7 5.5±1.2 4.5 2.4 4.1

讨论

Hb病是由Hb分子结构或珠蛋白肽链合成速率异常导致Hb功能异常所致的疾病。Hb病主要包括：⑴珠蛋白生成障碍性贫血，又称地中海贫血，主要包括α-地中海贫血和β-地中海贫血，其因调节珠蛋白肽链合成速率的遗传基因缺陷致珠蛋白合成不足；⑵异常Hb病，是因控制遗传的珠蛋白基因发生突变致珠蛋白一级氨基酸构成异常。两者均系遗传性疾病，同属Hb异常，可统称为Hb病。HbE是一种β-珠蛋白链异常的Hb，是我国常见的异常Hb，也是β-地中海贫血的一种特殊类型［2-3］。HbE在东南亚地区频发，在泰国，部分人群的携带率＞50.00%［4-5］。目前，HbE在云南省的人群携带率全国最高［6-7］。HbE在重庆市的人群携带率为0.26%，四川省的人群携带率为0.13%，广西壮族自治区的人群携带率为0.10%，广东省的人群携带率为0.11%［8-11］。

本研究对275例HbE患者的基因型分布进行分析，主要以HbE杂合子为主（82.2%）。HbE/α-地中海贫血有40例，复合的α-地中海贫血有缺失型，也有点突变，其中以HbE杂合子复合--SEA/αα型α-地中海贫血最多。HbE/β-地中海贫血有8例，其中βE/βCD41-42有3例，占比最多。本研究结果显示，从血液学表型特征来看，HbE杂合子的红细胞参数最高，贫血症状最轻。HbE/α-地中海贫血的红细胞参数较HbE/β-地中海贫血高，这可能是由于α珠蛋白和β珠蛋白同时合成障碍，导致α珠蛋白和β珠蛋白的比例失衡，相对单独某一种珠蛋白合成障碍的比例失衡要轻微，从而使红细胞的破坏性降低。HbE/β-地中海贫血的红细胞参数最低，临床表型从轻度贫血到重度贫血不等，其Hb组分HbF值是最高的，这在一定程度上减轻了HbE/β-地中海贫血的贫血程度。在常规血液学分析中很难区分出HbE纯合子和HbE/β-地中海贫血，许多情况下，只有通过基因检测才能得到准确的诊断。HbE纯合子和HbE/β-地中海贫血的HbE、HbA2和HbF水平均升高，且Hb A2和Hb F之间存在负相关性［12］。本研究显示，HbA2和HbF平均值一般随疾病严重程度而升高，这与相关文献报道相似［12-13］。

据相关文献报道，HbE/β-地中海贫血中基因型βE/β-28表现为轻至中度贫血，βE/βCD41-42与βE/βIVS-Ⅱ-654均表现为重度贫血［14］。本研究结果显示，基因型βE/β-28和βE/中国型Gγ+（Aγδβ）0的贫血症状相对较轻，βE/βIVS-Ⅱ-654、βE/βCD71-72、βE/βCD41-42和βE/βCD17的贫血症状相对较重，与该报道类似［14］。

本研究中有24例HbE患者的红细胞参数MCV和MCH是正常的，如果仅以MCV＜82 fl和MCH＜27 pg作为地贫筛查阳性标准，将有24例HbE患者漏诊，而Hb电泳则可以检出HbE。广东省HbE高发的情况下，在地贫防控实践中需将血细胞分析和Hb组分分析联合进行，方能避免HbE的漏诊。

当HbE合并β0-地中海贫血时，大多会出现较重的临床症状，患者多需输血治疗［15］。在经济发达的国家，大多数患者定期输血［16］；相比之下，经济欠发达的国家许多患者不定期输血，有些患者仅在感染或手术期间、妊娠期间输血［17-18］。因此，在产前筛查过程中，对夫妻双方一方为HbE患者，另外一方为β0-地中海贫血的家庭需进行产前地中海贫血基因诊断。Hb电泳的最终目的是防止HbE/β0-地中海贫血胎儿的降生，因为这种类型的贫血危害性最大，为了维持生命，患者需要定期输血。由于一些孩子没有得到及时治疗，导致生长发育受到障碍，严重的话还会出现死亡。该病会给家庭带来负担，也会让患者承受痛苦［19］。出生前积极干预，防止重型地贫患儿的出生是当前地贫防控的主要手段［20］。因此，在地贫高发区，须提高婚前和产前的HbE筛查率，避免生出重型地中海贫血的宝宝，提高出生人口的质量。

利益冲突所有作者均声明不存在利益冲突

作者贡献声明柴慧颖：数据分析、文章撰写、统计分析；梁丽华：数据采集与分析、对文章的知识性内容作批评性审阅、指导；郭浩：研究设计与实施、数据分析、对文章的知识性内容作批评性审阅、指导；刘攀：研究设计与实施、对文章的知识性内容作批评性审阅；汤媛：数据采集与分析、对文章的知识性内容作批评性审阅；何天文：数据分析、对文章的知识性内容作批评性审阅、统计分析、指导