桑國鑫,黃 鎧,林克勤,易 薇,孫 浩,黃小琴,馬紹輝,褚嘉祐,楊昭慶△
(1.昆明醫(yī)科大學(xué),云南昆明 650500;2.中國醫(yī)學(xué)科學(xué)院/北京協(xié)和醫(yī)學(xué)院/醫(yī)學(xué)生物學(xué)研究所醫(yī)學(xué)遺傳學(xué)研究室,云南昆明 650118;3.德宏傣族景頗族自治州人民醫(yī)院檢驗(yàn)科,云南德宏 678402)
珠蛋白生成障礙性貧血(下稱地貧)是世界范圍內(nèi)最常見的遺傳性疾病之一,是由于珠蛋白基因缺陷影響紅細(xì)胞膜的功能和穩(wěn)定性的一類溶血性貧血[1-2]。我國南方是地貧的流行地區(qū),一些地區(qū)的人群中有較高的基因突變攜帶率,尤其是在云南西南部,αβ復(fù)合型地貧比例上升[3-5],當(dāng)αβ復(fù)合型地貧患者與單純α地貧患者或β地貧患者婚配,可能生育中間型或重型地貧患兒,父母均為αβ復(fù)合型地貧患者時,生育重型患兒的可能性更大[6]。有研究表明αβ復(fù)合型地貧臨床嚴(yán)重程度與α基因缺陷的數(shù)量和β基因突變類型密切相關(guān)[7-9]。而目前我國不同地區(qū)αβ復(fù)合型地貧血液學(xué)特點(diǎn)的數(shù)據(jù)還相對較少,明顯制約了對該類疾病的臨床診療和遺傳咨詢。本文對云南德宏地區(qū)αβ復(fù)合型地貧患者的基因型和血液學(xué)指標(biāo)進(jìn)行研究分析,現(xiàn)將結(jié)果報(bào)道如下。
1.1一般資料 研究對象來源于2014-2018年在云南省德宏傣族景頗族自治州人民醫(yī)院就診的αβ地貧患者,排除血液學(xué)特點(diǎn)復(fù)雜的新生兒和兒童患者,選擇年齡在18~60歲的1 416例地貧患者為研究對象,將納入的地貧患者分為試驗(yàn)組和對照組,其中試驗(yàn)組427例,同時含有α地貧突變和β地貧突變;對照組989例,僅含有β地貧突變。研究中樣本和數(shù)據(jù)的采集按照知情同意原則進(jìn)行。
1.2方法
1.2.1血常規(guī)檢查 獲取2 mL乙二胺四乙酸二鉀(EDTA-K2)抗凝靜脈血,血常規(guī)各項(xiàng)指標(biāo)采用XT-1800i全自動血細(xì)胞分析儀(Sysmex公司,日本)檢測。
1.2.2地貧常見基因突變檢測 從患者靜脈血中提取DNA,采用地貧(α/β)基因檢測試劑盒(PCR-流式熒光雜交法,達(dá)安基因,廣州),基于Magpix液態(tài)懸浮芯片檢測平臺(Luminex,美國)檢測23種地貧基因突變。包括--SEA、-α3.7、-α4.2、αWS、αQS、αCS、βCD41-42、βIVSⅡ-654、βCD17、β-28、βCD26、βCD71-72、βCD43、β-29、βInt、βCD14-15、βCD27-28、β-32、β-30、βIVS-I-1、βIVS-I-5、βCD31和βCap。
2.1αβ復(fù)合型地貧的基因突變類型及構(gòu)成比 在427例αβ復(fù)合型地貧中,共檢出5種α突變類型,最常見的是-α3.7(69.00%),其次為--SEA(17.00%)和αCS(9.70%);檢出6種β突變類型,最常見的是βCD26(85.70%),其次為βCD17(5.90%)和βCD41-42(4.80%)。見表1。
2.2αβ復(fù)合型地貧的基因型 共檢測出38種基因型,其中-α3.7/βCD26基因型最常見(49.20%),其次分別為--SEA/βCD26(8.70%)和ααCS/βCD26(6.60%)。見表2。
表1 427例αβ復(fù)合型地貧的突變類型及構(gòu)成比
表2 427例αβ復(fù)合型地貧的基因型(n)
注:-α/αα表示1個α基因缺失;αTα/αα表示1個α基因突變;--/αα表示2個α基因缺失或突變;--/-α表示3個α基因缺失或突變;β+表示β鏈部分合成;β0表示β鏈完全不能合成;-表示無數(shù)據(jù)。
表3 αβ復(fù)合型地貧的血液學(xué)特點(diǎn)
注:β+/βA組、β0/βA組、β+/β+組、β+/β0組中,與基因型αα/αα比較,aP<0.05。
2.3αβ復(fù)合型地貧的血液學(xué)特點(diǎn) 將αβ復(fù)合型地貧按照其β地貧突變類型的不同分為4組(β+/βA組、β0/βA組、β+/β+組、β+/β0組),各組內(nèi)不同α突變類型分別與αα/αα突變類型(即僅含有β突變的對照組)進(jìn)行比較,結(jié)果顯示β+/βA合并-α/αα、αTα/αα?xí)r,平均紅細(xì)胞體積(MCV)、平均紅細(xì)胞血紅蛋白含量(MCH)高于單純β+/βA組,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。β+/βA合并--/αα、--/-α?xí)r,血紅蛋白、MCV、MCH明顯低于單純β+/βA組,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。β0/βA合并--/-α?xí)r,MCV、MCH明顯低于單純β0/βA組,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。其余復(fù)合型地貧的血液學(xué)指標(biāo)與僅含β突變的對照組(即α突變類型為αα/αα)比較,差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05),見表3。
本研究對云南德宏地區(qū)αβ復(fù)合型地貧的基因突變類型和基因型進(jìn)行了分析,共檢出11種突變類型,38種基因型。除了單一α突變復(fù)合單一β突變(78.80%)、單一α突變復(fù)合復(fù)合β突變(6.50%)、復(fù)合α突變復(fù)合單一β突變(13.50%)、還發(fā)現(xiàn)2例罕見的4個突變類型共存的基因型(-α3.7/-α3.7復(fù)合βCD26/βCD26、-α3.7/αCSα復(fù)合βCD26/βCD26),表明云南德宏地區(qū)的αβ復(fù)合型地貧具有明顯的遺傳異質(zhì)性。本研究中云南德宏地區(qū)αβ復(fù)合型地貧以-α3.7和βCD26突變?yōu)橹?,這與該地的地貧分子流行病學(xué)特征相符[4,10]。在我國其他地區(qū),β地貧突變類型90%以上為β-28、βCD17、βCD41-42、βCD71-72、βIVS-Ⅱ-654[11],而βCD26突變在我國云南地區(qū)及相鄰的東南亞地區(qū)高發(fā),這可能與惡性瘧原蟲的自然選擇作用有關(guān)[4]。本研究中αβ復(fù)合型地貧常見的基因型為-α3.7/βCD26,與廣西、廣東和海南地區(qū)常見的基因型--SEA/βCD41-42、--SEA/βCD41-42和-α3.7/βCD41-42有所不同,這主要是因?yàn)楦鞯貐^(qū)人群中α地貧和β地貧的突變譜及構(gòu)成比不同[12-14]。本研究結(jié)果表明αβ復(fù)合型地貧的突變譜和基因型存在地域異質(zhì)性,與各地區(qū)的珠蛋白基因突變分子流行病學(xué)特征有關(guān)。
本研究結(jié)果顯示αβ復(fù)合型地貧的血液學(xué)特征與α基因的缺陷個數(shù)及具體的β突變類型有關(guān),當(dāng)β+/βA型復(fù)合單個α基因缺陷(缺失突變和點(diǎn)突變)時,MCV、MCH升高,這與以前的研究結(jié)果一致[15]。而β0/βA型復(fù)合單個α基因缺陷時,MCV、MCH差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05),這可能是由于α鏈和β鏈的合成都減少,緩解了α鏈和β鏈的不平衡程度,從而影響血液學(xué)指標(biāo)[16-17]。但這種不平衡緩解的能力是有限的,當(dāng)β鏈的合成嚴(yán)重減少時,單個α基因異常對其血液學(xué)指標(biāo)的影響不明顯。β+/βA型復(fù)合2個α基因異常時,各研究中MCV、MCH的變化情況不一致,在伊朗人群中發(fā)現(xiàn)其MCV、MCH高于單純β地貧[17]。在泰國人群中發(fā)現(xiàn)β-28地貧雜合子(β+/βA型)合并2個α基因異常時,其MCV、MCH與單純的β地貧雜合子差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)[15];而當(dāng)βCD26突變(β+/βA型)復(fù)合2個α基因異常時,其MCV、MCH低于單純β地貧雜合子[8],這與本研究結(jié)果相似。本研究中βCD26突變在β+/βA型中占97.69%,β+/βA型合并2個α基因異常時,其血紅蛋白、MCV、MCH低于單純β+/βA組。這表明各研究結(jié)果的不一致可能與地理人群以及β+/βA的具體基因型有關(guān),進(jìn)一步表明αβ復(fù)合型地貧的血液學(xué)特點(diǎn)存在較大異質(zhì)性,與構(gòu)成它的α、β突變類型及其相互作用有關(guān)。
本研究結(jié)果顯示,αβ復(fù)合型地貧的MCV、MCH的均值在地貧的血液學(xué)篩查異常范圍內(nèi)(MCV<82 fL、MCH<27 pg),提示該篩查截?cái)嘀翟讦力聫?fù)合型地貧初篩過程中有較好的診斷價值。從表3可以看出-α3.7/βCD26型地貧雖然多表現(xiàn)為小細(xì)胞低色素,但并未表現(xiàn)出貧血,在臨床上呈現(xiàn)無癥狀,在篩查和診斷時容易被忽略,并且在地貧流行區(qū)有較大概率與攜帶其他地貧突變型的人婚配而增加生育中、重型地貧患兒的風(fēng)險(xiǎn)。這提示在地貧高發(fā)區(qū)要重視αβ復(fù)合型地貧的篩查并有針對性地制訂合理的篩查和防控策略。因此建議在地貧高發(fā)區(qū)除了血液學(xué)常規(guī)檢查外,對婚育人群尤其是婦女進(jìn)行地貧基因突變檢測,以降低漏檢率,從而減少重癥患兒的出生,降低當(dāng)?shù)氐男l(wèi)生經(jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān)。
本研究初步揭示了德宏地區(qū)αβ復(fù)合型地貧患者的基因型與血液學(xué)特點(diǎn),表明復(fù)合型地貧突變譜復(fù)雜多樣、血液學(xué)特征存在較大異質(zhì)性。除了珠蛋白基因突變類型以外,修飾基因等其他遺傳因素以及營養(yǎng)和感染等環(huán)境因素均可對地貧的表型產(chǎn)生影響,這些因素對αβ復(fù)合型地貧的基因型和表型特征的影響還需要進(jìn)一步在不同地區(qū)和民族人群的更多樣本中進(jìn)行探討和分析。建議在地貧高發(fā)區(qū)除了血液學(xué)常規(guī)檢查外,對婚育人群尤其是婦女進(jìn)行地貧基因突變檢測,以降低漏檢率,從而減少重癥患兒的出生,降低當(dāng)?shù)氐男l(wèi)生經(jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān)。