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广东省清远地区人群α-地中海贫血基因型及临床表型特点
黄利华1,2, 刘冬霞2, 李伟明2, 李扬秋1     
1. 510630 广州,暨南大学血液病研究所;
2. 511500 广东 清远, 清远市妇幼保健院
[摘要] 目的 分析2014-2015年广东省清远地区5 063例疑诊地中海贫血样本中α-地贫基因型分布及其临床特点。 方法 采用单管多重聚合酶链反应法结合跨越断裂点PCR (gap-PCR) 检测人群基因组DNA样本中3种α-珠蛋白基因缺失--SEA、-α3.7、-α4.2;采用PCR-反向点杂交法 (PCR-RDB) 技术检测3种常见的α-珠蛋白基因突变αWSα、αCSα、αQSα。 结果 5 063例受检标本中,检出α-地贫基因1 735例,基因携带率为34.27%。α-珠蛋白基因缺失型α-地贫为1 598例 (92.10%),其中以东南亚杂合子--SEA/αα基因型最常见 (1 265例,72.91%),其次为右缺失型杂合子-α3.7/αα(233例,13.43%) 和左缺失型杂合子-α4.2/αα(97例,5.59%),而纯合子-α4.2/-α4.2为2例,双重杂合子-α3.7/-α4.2为1例。非缺失型α-地贫为80例 (4.61%),包括ααWS/αα 37例、ααQS/αα 22例、ααCS/αα 20例及ααWS/ααCS 1例。另外,双重杂合子-α3.7/ααWS 3例。血红蛋白H病 (Hb H) 为54例 (3.11%),包括--SEA/-α3.7 33例、--SEA/-α4.2 16例、--SEA/ααWS 4例、--SEA/ααQS 1例。1 735例α地中海贫血中,静止型409例,轻型1 272例 (血液学表现为轻度小细胞低色素贫血),Hb H病54例,临床表现为中重度贫血,可伴有肝脾肿大、黄疸等。 结论 广东省清远地区α-地中海贫血以东南亚杂合子--SEA/αα基因型最常见,临床存在较多的轻型α-地贫患者,该地区人群婚配生育Hb H病或重型α-地贫患儿的概率较高。
[关键词] α-地中海贫血     基因型     广东省    
Genotypes and clinical characteristics of α-thalassemia of neonates in Qingyuan City, Guangdong
Huang Lihua1,2 , Liu Dongxia2 , Li Weiming2 , Li Yangqiu1     
1. Institute of Hematology, Jinan University, Guangzhou, 510630;
2. Qingyuan Maternity and Child Healthcare Hospital, Qingyuan, Guangdong Province, 511500, China
Supported by the Post-doctorial Supporting Project of Guangdong Provincial "Setting Sail Plan" in 2015 (2016-6)
Corresponding author: Huang Lihua, E-mail: 34043525@qq.com
[Abstract] Objective To analyze the distribution of genotypes and clinical characteristics of α-thalassemia among the neonates in Qingyuan city, Guangdong. Methods The genotypes and clinical phenotypes of α-thalassemia were characterized in 5 063 neonates who were suspected with thalassemia during 2014 to 2015 in Qingyuan city, Guangdong. α-Globin gene deletion (--SEA, -α3.7 and-α4.2) and mutation (αWSα, αCSα and αQSα) were detected in DNA samples from peripheral blood cells of the neonates using gap single polymerase chain reaction (GSPCR) and PCR-reverse dot blotting (PCR-RDB), respectively. Results α-Thalassemia was identified in 1 735 neonates (34.27%) out of 5 063 neonates. The frequency alteration was α-globin gene deletion, the most common genotype was--SEA/αα (1 265 cases, 72.91%), followed by the right deletion, heterozygous-α3.7/αα (233 cases, 13.43%) and the left deletion heterozygous-α4.2/αα (97 cases, 5.59%). Two cases of homozygote (-α4.2/-α4.2) deletion and one case of double heterozygote (-α3.7/-α4.2) deletion were identified. Non-deletion alteration of α-globin gene was identified in 80 cases (4.61%), including ααWS/αα (37 cases), ααQS/αα (22 cases), ααCS/αα (20 cases) and ααWS /ααCS(1 case), and in addition, double heterozygote-α3.7/ααWS was identified in 3 cases. HbH disease was identified in 54 cases (3.11%), in which--SEA/-α3.7 was found in 33 cases, 16 cases with--SEA/-α4.2, 4 cases with--SEA/ααWS and 1 case with--SEA/ααQS genotype. Among 1 735 cases of α-thalassemia, 409 cases belonged to silent type without hematological alteration, and 1 272 cases belonged to slight type with mild small cell hypochromic anemia. Hb H disease was identified in 54 cases, and the patients showed moderate or severe anemia, with or without hepatosplenomegaly and jaundice. Conclusion The most common genotype of α-thalassemia among the populations in Qingyuan is heterozygous--SEA/αα. There are more patients with mild α-thalassemia, resulting in high risk of birthing the neonates with Hb H disease or severe α-thalassemia.
[Key words] α-thalassemia     genotype     Guangdong province    

地中海贫血 (简称地贫) 是由于珠蛋白基因缺陷或缺失使血红蛋白中的珠蛋白肽链的一种或几种合成比例失衡所致的一组遗传性溶血性疾病,也是我国南方常见的危害较大的遗传性疾病[1-2]。α-地贫是地中海贫血的常见类型,是由于α-珠蛋白基因的缺失,少数为点突变引起的溶血性贫血。轻者可无症状或仅有轻微的小细胞低色素贫血,严重者可导致妊高症、死胎、死产等。广东是地贫的高发省份之一,α-地贫基因携带率为8.53%[3]。同型地贫基因携带者有1/4几率生育重型地中海贫血后代[4]。目前对此病尚无有效的根治方法,通过人群筛查、产前诊断和选择性流产,避免重型地贫患儿出生是控制此病发生的唯一途径[5]。本研究以清远地区人群为对象,通过该区域地贫基因的筛查,了解本地区α-地贫基因的基因类型、流行情况和临床分布特点,对制定更有效的防控措施,防止和减少地贫患儿的出生提供数据支持。

1 资料与方法 1.1 一般资料

2014-2015年广东省清远地区4个县市区婚前、孕前、孕期门诊及儿科门诊血液学表型疑似为地中海贫血高危人群[平均红细胞体积 (MCV) < 80 fL和/或平均血红蛋白含量 (MCH) < 27 pg和/或血红蛋白电泳异常,且排除缺铁性贫血]及已诊断为地贫基因携带者其配偶的外周血样本共5 063例 (男性2 445例,女性2 618例),年龄0~52(27.32±3.20) 岁。受检者或受检者家属均充分告知并获得同意。

1.2 试剂与仪器

α-地贫基因检测试剂盒,由亚能生物技术 (深圳) 有限公司提供。PCR扩增仪为美国ABI公司生产的Steponeplus real-time PCR system产品。分子杂交仪为韩国FINEPCRCombi-H12产品。

1.3 检测方法

血液学检测:分别抽取静脉血2 mL,EDTA抗凝,采用BC-5380全自动血球计数仪检测血红蛋白 (HGB)、MCV、MCH。采用法国Sebia公司Minicap全自动毛细管电泳仪进行血红蛋白成分 (HbA2、HbF) 分析。

地贫基因分析:枸橼酸钠抗凝管抽取3 mL静脉血,采用全血DNA快速提取试剂提取DNA,进行PCR扩增,采用多重聚合酶链反应法 (gap single polymerase chain reaction, GSPCR) 结合跨越断裂点PCR (gap-PCR) 检测DNA样本中3种 (--SEA、-α3.7、-α4.2)α-珠蛋白基因缺失型α-地贫;采用PCR-反向点杂交法 (PCR-RDB) 技术检测非缺失型α-地中海贫血3种常见的α-珠蛋白基因突变αWSα、αCSα、αQSα。

2 结果 2.1 α-地贫基因分析

α-地贫基因检出1 735例,缺失型1 598例 (92.10%),其中以东南亚缺失型杂合子--SEA/αα基因型最常见[1 265例 (72.91%)],其次为右缺失型杂合子-α3.7/αα和左缺失型杂合子-α4.2/αα,分别为233例和97例,占13.43%和5.59%,左缺失型纯合子-α4.2/-α4.2 2例,双重杂合子-α3.7/-α4.2 1例。非缺失型检出80例 (4.61%),依次为ααWS/αα 37例、ααQS/αα 22例、ααCS/αα 20例及ααWS/ααCS 1例。双重杂合子-α3.7/ααWS3例。Hb H病共54例,占3.17%,包括--SEA/-α3.733例、--SEA/-α4.2 16例;--SEA/ααWS4例和--SEA/ααQS1例 (表 1图 1)。

表 1 广东省清远地区α-地贫基因突变类型及构成比 (n=1 735)
临床表型 基因型 例数 构成比 (%)
静止型 3.7/αα 233 13.43
4.2/αα 97 5.59
ααWS/αα 37 2.13
ααCS/αα 20 1.15
ααQS/αα 22 1.27
轻型 --SEA/αα 1 265 72.91
3.7/ααWS 3 0.17
4.2/-α4.2 2 0.12
3.7/-α4.2 1 0.06
ααWS/ααCS 1 0.06
Hb H病 --SEA/-α3.7 33 1.90
--SEA/-α4.2 16 0.92
--SEA/ααWS 4 0.23
--SEA/ααQS 1 0.06

A: gap-PCR检测常见α-珠蛋白缺失型改变M:标准;1:阴性对照;2:正常对照;3、4:--SEA/αα;5:αα/αα;6:-α4.2/αα;7:-α3.7/αα;B:RDB-PCR检测α-珠蛋白突变1: ααWS/αα;2: ααCS/αα;3: ααQS/αα;4: ααWS/ααCS 图 1 α-珠蛋白基因检测

2.2 临床特点

1 735例α地中海贫血中,静止型409例 (23.57%),静止型α地贫多为α+-地贫杂合子 (-α/αα或ααT /αα),临床无症状,血液学无阳性表型;轻型最多[1 272例 (73.31%)],轻型α地贫包括α0-地贫杂合子和α+-地贫纯合子或双重杂合子 (-α/-α或-α/αTα),临床表现为无症状携带者,血液学表现为轻度小细胞低色素贫血,HbA2正常或≤2.5%;Hb H病共检出54例 (3.11%),临床表现为中、重度贫血,血液学表型呈典型的小细胞低色素贫血征,HbA2减少,血红蛋白电泳检测可见Hb H、Hb Bart’s带,Hb F正常或减少 (表 12)。

表 2 广东省清远地区α-地贫基因型分布及临床血液学检测结果 (n=1 735)
临床表型 例 (%) HGB (g/L) MCV (fL) MCH (pg) HbA2(%)
静止型 409(23.57) 130.94±11.34 84.27±6.72 27.63±4.08 2.46±0.26
轻型 1 272(73.31) 111.36±13.06 70.36±5.26 22.07±1.18 2.36±0.83
Hb H病 54(3.11) 94.72±9.73 59.88±5.26 17.91±2.61 1.18±0.14

3 讨论

α-地中海贫血是由于α-珠蛋白基因发生缺失或突变导致α-珠蛋白链合成不足或缺失而引起的一种遗传性溶血性贫血。该病具有高度的遗传异质性,基因突变类型和突变频率随地域和人种变化呈现明显的地域和种族差异。广东是地贫的高发省份,全省人群地贫基因携带率约11.07%[6]。清远地处广东西北部,地贫基因携带率20.5%,位居全省第3[7]。近年来,随着人口的流动性不断增加,医务人员对地贫的逐渐认识和重视,地贫的检出率也逐年上升[8]。本研究不同于既往以普通人群为基线的调查,而是通过MCV、MCH及血红蛋白电泳检查圈定高危人群后,通过基因诊断,分析α地贫的基因类型、流行情况及临床表型,以期更系统、全面地说明本地区α地贫的特点。

本研究5 063例疑诊地中海贫血样本来源于清远中、南、北部,具有一定的区域代表性。5 063例初筛高危人群中α地贫基因检出1 735例,基因携带率达34.27%,该结果与广东深圳地区33.92%相近,高于福建地区20.9%[9-10]。由于清远以山区为主,人口流动性相对较小,绝大部分人口仍为广东户籍,该结果可能更能显示本地区居民地贫遗传改变特点。近期,泰国1组研究报道229例α-地贫的基因型分析结果显示:--SEA/αα为12.23%,-α3.7/αα为15.52%,而-α4.2/αα则仅有0.31%,与本研究结果有较大的不同[11]。本组发现的1 735例α-地贫中,以缺失型为主 (1 598例),其中--SEA/αα为72.91%,-α3.7/αα为13.43%,而-α4.2/αα为5.59%,与我国其他相关调查结果相似[12-13]。但清远地区缺失型α-地贫基因型占绝对优势,达92.10%,且--SEA/αα比例更高,为72.91%。这说明本地人群婚配产生的Hb Bart’s水肿胎 (--/--) 的概率更高。本组研究中,发现突变型α-地贫 (ααWS/αα 37例、ααQS/αα 22例、ααCS/αα 20例及ααWS/ααCS 1例) 共80例 (4.61%),与广西、福建地区和广东深圳地区相近[10, 14-15]。突变型与缺失型人群婚配产生的突变型Hb H病比缺失型Hb H病临床表现更严重。本研究发现Hb H病高达54例,如此多的Hb H病患者提示本区域人群对地贫知识的缺乏,更说明本地区地贫防控任务的严峻性。加强产前筛查和产前诊断是减少Hb H病患儿出生的重要手段。

地中海贫血的临床特征由基因型所决定,本组发现的1 735例α-地贫中,以轻型为主 (73.31%),这与本地区--SEA/αα比例高有关。轻型α-地贫临床表现为无症状携带者,临床不需做任何处理;而无临床症状和血液学阳性表型的静止型α-地贫占23.57%,这类个体与健康人无异,筛查时很容易漏诊,在本地区应加以关注,特别是应针对静止型α地贫多为α+-地贫杂合子 (-α/αα或ααT/αα) 的特点加以重点筛查。

本研究对2014-2015年广东清远地区α-地中海贫血进行了系统分析和总结,相对于广东省其他地区而言,广东清远地区α-珠蛋白基因突变类型更为复杂,该研究结果为临床表型的分析和指导该区域地贫防控工作提供了分子遗传学依据。

根据孟德尔遗传定律,夫妇双方α地贫基因中同时携带--SEA/αα时,有1/4的机会产生Hb Bart’s水肿胎。本研究1 735例α-地贫样本中,包含部分夫妇关系和部分血缘关系样本,但未进一步筛选,是该研究的不足之处。随着二孩政策的全面放开,地贫防控工作更加紧迫,特别在地贫高发区,建议政府及医疗机构一方面进一步加强地贫相关知识宣教,提高人群主动产前筛查的意识;另一方面医疗助产机构严把产前筛查关,尤其对均为地贫高危人群夫妇双方实行家庭式重点追踪指导,双管齐下,才能逐步达到重型地贫患儿“0”出生的目的。

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http://dx.doi.org/10.16016/j.1000-5404.201609192
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由第三军医大学主管、主办

文章信息

黄利华, 刘冬霞, 李伟明, 李扬秋.
Huang Lihua, Liu Dongxia, Li Weiming, Li Yangqiu.
广东省清远地区人群α-地中海贫血基因型及临床表型特点
Genotypes and clinical characteristics of α-thalassemia of neonates in Qingyuan City, Guangdong
第三军医大学学报, 2017, 39(6): 584-588
Journal of Third Military Medical University, 2017, 39(6): 584-588
http://dx.doi.org/10.16016/j.1000-5404.201609192

文章历史

收稿: 2016-09-28
修回: 2016-11-01

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