廣西梧州地區(qū)地中海貧血基因突變類型及血紅蛋白A2檢測(cè)結(jié)果分析*

蒙秀堅(jiān)，陳秀勤，覃煒玲，麥瑩瑩，黎鳳元，潘美秀

（梧州市紅十字會(huì)醫(yī)院檢驗(yàn)科，梧州 543002）

地中海貧血是因珠蛋白基因突變或缺失而導(dǎo)致珠蛋白生成障礙的遺傳性溶血性疾病，以α地中海貧血和β地中海貧血多見(jiàn)。我國(guó)地中海貧血高發(fā)于廣東省、廣西壯族自治區(qū)等多個(gè)省份地區(qū)[1]，其中廣東、廣西地區(qū)α地貧和β地貧攜帶率分別高達(dá)10%～15%[2]和1%～6%[3]。梧州市地處廣東和廣西交界，遺傳背景復(fù)雜。目前地中海貧血尚無(wú)有效的治療方法，對(duì)高危夫婦實(shí)施地中海貧血篩查和產(chǎn)前診斷，避免生育重型患兒是地中海貧血防控的有效措施。因此，地中海貧血篩查是地中海貧血防控的重要手段之一。血紅蛋白（Hb）定量分析各種Hb的組分，尤其是HbA2的百分比是篩查地中海貧血的一種有效方法[4]，由于HbA2在不同基因類型的地中海貧血的含量不同，通過(guò)檢測(cè)HbA2含量可輔助和指導(dǎo)臨床醫(yī)生判斷后續(xù)地中海貧血基因診斷的方向[5]。本研究通過(guò)分析廣西梧州地區(qū)人群地中海貧血的基因型，探討HbA2指標(biāo)在不同類型地中海貧血篩查中的診斷價(jià)值。

1 資料與方法

1.1 一般資料 收集2017年3月至2020年12月于梧州市紅十字會(huì)醫(yī)院進(jìn)行基因檢測(cè)并確診為地中海貧血的患者為病例組，共1 114例，其中男376例，女738例，年齡1～87歲，平均（32.02±12.79）歲；排除合并缺鐵性貧血、惡性腫瘤、嚴(yán)重感染和其他Hb病者。同時(shí)，以500例健康體檢人群作為對(duì)照組，其中男165例，女335例，年齡2～80歲，平均（29.95±10.32）歲。本研究經(jīng)梧州市紅十字會(huì)醫(yī)院醫(yī)學(xué)倫理委員會(huì)批準(zhǔn)，所有研究對(duì)象均知情同意，并簽署知情同意書。

1.2 Hb分析 采集DETA-K2抗凝外周血2 mL，3 000 r/min離心5 min，生理鹽水洗滌紅細(xì)胞3次，用10μL紅細(xì)胞加入130μL溶血液，采用Bio-Rad VARIANTⅡHb分析儀（美國(guó)Bio-Rad公司）及其配套HbA2/HbF聯(lián)檢試劑盒（HPLC法）進(jìn)行檢測(cè)分析。

1.3 地中海貧血基因型分析 采用α-地中海貧血基因檢測(cè)試劑盒（亞能生物技術(shù)有限公司，深圳）進(jìn)行缺失型α地中海貧血基因檢測(cè)，采用非缺失型α-地中海貧血基因突變檢測(cè)試劑盒（亞能生物技術(shù)有限公司，深圳）檢測(cè)非缺失型α地中海貧血基因突變類型及β-地中海貧血基因檢測(cè)試劑盒（亞能生物技術(shù)有限公司，深圳）檢測(cè)β地中海貧血基因突變。

1.4 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法 采用SPSS 17.0軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)分析，計(jì)量資料以均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差（）表示，組間比較采用t檢驗(yàn)，計(jì)數(shù)資料以百分率（%）表示。繪制受試者工作特征曲線（ROC曲線），計(jì)算曲線下面積（AUC）和約登指數(shù)，確定HbA2在不同類型的地中海貧血中的截?cái)嘀挡⒂?jì)算出其敏感度和特異性。以P＜0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié) 果

2.1 α地中海貧血基因分析結(jié)果 共檢出α地中海貧血691例，檢出20種基因突變類型，分別為--SEA/αα、-α3.7/αα、-α4.2/αα、--SEA/-α3.7、αWSα/αα、αCSα/αα、αQSα/αα、--SEA/-α4.2、--SEA/αCSα、-α3.7/-α3.7、--SEA/αQSα、-α4.2/-α4.2、--SEA/αWSα、αWSα/αWSα、-α4.2/αCSα、-α3.7/-α4.2、-α3.7/αWSα、αQSα/αWSα、αQSα/αQSα、αQSα/αCSα，以--SEA/αα（358例）最多，其余依次為-α3.7/αα（97例）、-α4.2/αα（57例）、--SEA/-α3.7（48例），構(gòu)成比分別為51.81%、14.04%、8.25%、6.95%，見(jiàn)表1。

表1 α地中海貧血基因型及構(gòu)成比

2.2 β地中海貧血基因分析結(jié)果 共檢出β地中海貧血354例，檢出16種基因突變類型，分別為CD41-42M/N、CD17M/N、-28M/N、IVS-Ⅱ-654M/N、CD71-72M/N、βEM/N、-29M/N、IVS-I-1M、-28M/-28M、CD41-42M/CD17、CD43M/N、CD27/28M、IVS-Ⅱ-654M/CD17、IVS-Ⅱ-654M/CD71-72M、CD41-42M/CD71-72、CD41-42M/-28M，以CD41-42M/N（163例）為主，其次是CD17M/N（51例）、-28M/N（48例）、IVS-Ⅱ-654M/N（45例），構(gòu)成比分別為46.04%、14.41%、13.56%、12.71%，見(jiàn)表2。

表2 β地中海貧血基因型及構(gòu)成比

2.3 α地中海貧血復(fù)合β地中海貧血基因分析結(jié)果 共檢出α地中海貧血復(fù)合β地中海貧血69例（6.19%），分別為--SEA/βCD41-42、--SEA/β28、-α3.7/βCD41-42、-α4.2/βCD41-42、αWSα/βCD41-42、--SEA/βCD71-72、-α3.7/β-28、--SEA/βCD17、--SEA/βE、ααWS/β-29、--SEA/βIVS-Ⅱ-654、αWSα/βCD71-72、αWSα/βIVS-Ⅱ-654、αWSα/βCD17、--SEA/-α3.7βCD41-42、-α3.7/βCD71-72、-α3.7/β-29、-α4.2/βCD41-42、αCSα/αQSαβCD41-42、-α4.2/βIVS-Ⅱ-654M/N、-α4.2/β-28M、--SEA/β-28M、αWSα/β-28M、-α3.7/αCSαβCD41-42、--SEA/βIVS-Ⅱ-654M/-28M、--SEA/βCD41-42M/-28M、--SEA/-α4.2β-28M、-α3.7/βE、--SEA/βCD41-42/CD71-72、---SEA/β-29M、--SEA/-α3.7β-29M，以--SEA/βCD41-42、--SEA/β28和-α3.7/βCD41-42復(fù)合基因型為主，分別是9例、7例、7例。

2.4 Hb分析結(jié)果

α地中海貧血、β地中海貧血和αβ復(fù)合型地中海貧血患者血紅蛋白HbA2檢測(cè)顯示，α地中海貧血患者HbA2水平[（2.50±0.57）%]低于健康體檢人群[（2.84±0.22）%]，β地中海貧血[（5.21±0.56）%]和αβ復(fù)合型地中海貧血[（5.08±1.01）%]患者HbA2水平高于健康體檢人群，差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.001）。

2.5 HbA2指標(biāo)的ROC曲線分析 ROC曲線分析結(jié)果顯示，HbA2指標(biāo)診斷α地中海貧血最佳截?cái)嘀禐?.65%，其敏感度為0.595，特異性為0.844；診斷β地中海貧血最佳截?cái)嘀禐?.80%，其靈敏度為0.997，特異度為1；診斷αβ復(fù)合型地中海貧血最佳截?cái)嘀禐?.55%，其靈敏度為0.941，特異度為1，見(jiàn)表3、圖1。

表3 HbA2在地中海貧血中的診斷價(jià)值

圖1 HbA2篩查不同類型地貧的ROC曲線

3 討論

研究發(fā)現(xiàn)，地中海貧血發(fā)生情況、基因突變類型及頻率存在明顯的地域性[6]。廣西人群中地中海貧血基因攜帶率遠(yuǎn)高于中國(guó)的其他地區(qū)，且在廣西不同地區(qū)檢出基因類型不同，各基因型構(gòu)成比存在一定差異[7]。梧州地區(qū)處于地中海貧血高發(fā)的廣東與廣西的交界，有著復(fù)雜的遺傳背景。因此，有必要對(duì)梧州地區(qū)開(kāi)展流行病學(xué)調(diào)查，分析地中海貧血基因型，明確不同基因型構(gòu)成比，為制定本地地中海貧血的防控措施提供理論依據(jù)。

本研究結(jié)果顯示，梧州地區(qū)地中海貧血以α地中海貧血為多見(jiàn)，在1 114例確診地中海貧血人群，其中α地中海貧血患者691例（62.03%）、β地中海貧血患者354例（31.78%）、α地中海貧血合并β地中海貧血患者69例（6.19%）。其中α地中海貧血檢出共計(jì)20種基因型，以358例--SEA/αα最為常見(jiàn)，占α地中海貧血患者的51.81%，其次為-α3.7/αα、-α4.2/αα、--SEA/-α3.73種基因型，該結(jié)果與國(guó)內(nèi)地中海高發(fā)地區(qū)以及廣西其它地區(qū)報(bào)道的α地中海貧血基因常見(jiàn)基因型一致[8-15]。--SEA/-α3.7基因型48例，分析廣西梧州地區(qū)以--SEA/αα、-α3.7/αα2種基因型最為常見(jiàn)，在自由婚配的條件下遺傳給下一代，因此，--SEA/-α3.7基因型也較多見(jiàn)。

不同地區(qū)地中海貧血患者基因類型構(gòu)成比略有不同[9-15]。本研究檢出β地中海貧血基因類型以CD41-42M/N最為常見(jiàn)，占β地中海貧血的46.04%，其次為CD17M/N、-28M/N、IVS-Ⅱ-654M/N 3種基因突變，占β地中海貧血的40.68%，其他等位基因較少見(jiàn)，與廣西南寧[9]、來(lái)賓[10]報(bào)道相似，百色地區(qū)以CD17最為常見(jiàn)[11]，而湖南、福建以IVS-Ⅱ-654M/N最常見(jiàn)[12-13]，重慶以CD17最為常見(jiàn)[15]。研究表明，梧州地區(qū)β地中海貧血基因類型構(gòu)成比與上述地區(qū)有差異。

本研究αβ復(fù)合型地中海貧血患者共69例，占地中海貧血6.19%，其中有5例由2種α地中海貧血基因復(fù)合1種β地中海貧血基因組成復(fù)合地中海貧血，其基因型分別為--SEA/-α3.7βCD41-42、αCSα/αQSαβCD41-42、-α3.7/αCSαβCD41-42、--SEA/-α4.2β-28M、--SEA/-α3.7β-29M，另外3例為1種α地中海貧血基因復(fù)合2種β地中海貧血基因，其基因型為--SEA/βIVS-Ⅱ-654M/-28M、--SEA/βCD41-42M/-28M、--SEA/βCD41-42/CD71-72。本研究結(jié)果顯示，無(wú)論是αβ復(fù)合型地中海貧血所占的比例，還是基因類型，遠(yuǎn)高于其他地中海貧血的高發(fā)區(qū)，如湖南αβ復(fù)合型地中海貧血16種基因型，占地中海貧血的2.4%[12]；福建αβ復(fù)合型地中海貧血9種基因型，占地中海貧血的2.98%[13]；重慶αβ復(fù)合型地中海貧血15種基因型，占地中海貧血的1.51%[15]，可見(jiàn)梧州地區(qū)的地中海貧血基因突變類型存在明顯的多樣性。

目前，基因診斷是確診地中海貧血的金標(biāo)準(zhǔn)，但其存在成本高、耗時(shí)長(zhǎng)等特點(diǎn)，不適用于人群普查及基層廣泛推廣。高效液相色譜法具有精確度高、操作簡(jiǎn)便、時(shí)間短、經(jīng)濟(jì)實(shí)惠以及自動(dòng)化等優(yōu)點(diǎn)，而分析HbA2的百分比，是目前篩查地中海貧血的一種有效方法。研究報(bào)道，HbA2含量參考范圍2.5%～3.5%[16]，但不同方法學(xué)和儀器對(duì)HbA2檢測(cè)的影響因素較多，有學(xué)者提出建立各實(shí)驗(yàn)室的HbA2參考區(qū)間[17]。ROC曲線用于臨床中診斷試驗(yàn)的評(píng)價(jià)與比較時(shí)，AUC的值在0.5～1之間，AUC越大，診斷價(jià)值越高。AUC在0.5～0.7時(shí)診斷準(zhǔn)確性較低，在0.7～0.9時(shí)診斷有一定準(zhǔn)確性，在0.9以上時(shí)有較高準(zhǔn)確性。本研究結(jié)果顯示，HbA2指標(biāo)對(duì)診斷β地中海貧血和αβ復(fù)合型地中海貧血準(zhǔn)確性高，AUC均大于0.9，靈敏度大于0.9，特異度為1，最佳截?cái)嘀捣謩e為3.80%和3.55%。HbA2指標(biāo)對(duì)α地中海貧血診斷有一定準(zhǔn)確性，AUC為0.774，最佳截?cái)嘀禐?.65%。與裴元元等[4]研究結(jié)果比較發(fā)現(xiàn)，本研究無(wú)論是α地中海貧血、β地中海貧血還是αβ復(fù)合型地中海貧血，最佳截?cái)嘀稻^高，可見(jiàn)不同實(shí)驗(yàn)室之間，地中海貧血HbA2最佳篩查截?cái)嘀荡嬖谥欢ǖ牟町悺?/p>

廣西梧州市是地中海貧血的高發(fā)區(qū)，存在基因類型多樣性、復(fù)雜性的特點(diǎn)，本研究利用ROC曲線建立了本實(shí)驗(yàn)室在不同基因型地中海貧血HbA2的最佳截?cái)嘀担瑸榕R床實(shí)施地中海貧血基因檢測(cè)提供了參考依據(jù)。