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.昆明醫科大學,云南昆明 650500;2.中國醫學科學院/北京協和醫學院/醫學生物學研究所醫學遺傳學研究室,云南昆明 650118;3.德宏傣族景頗族自治州人民醫院檢驗科,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胞膜的功能和穩定性的一類溶血性貧血[1-2]。我國南方是地貧的流行地區,一些地區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復合型地貧比例上升[3-5],當αβ復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復合型地貧臨床嚴重程度與α基因缺陷的數量和β基因突變類型密切相關[7-9]。而目前我國不同地區αβ復合型地貧血液學特點的數據還相對較少,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αβ復合型地貧患者的基因型和血液學指標進行研究分析,現將結果報道如下。
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院就診的αβ地貧患者,排除血液學特點復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組和對照組,其中試驗組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。研究中樣本和數據的采集按照知情同意原則進行。
1.2方法
1.2.1血常規檢查 獲取2 mL乙二胺四乙酸二鉀(EDTA-K2)抗凝靜脈血,血常規各項指標采用XT-1800i全自動血細胞分析儀(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,達安基因,廣州),基于Magpix液態懸浮芯片檢測平臺(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復合型地貧的基因突變類型及構成比 在427例αβ復合型地貧中,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復合型地貧的突變類型及構成比

表2 427例αβ復合型地貧的基因型(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;-表示無數據。

表3 αβ復合型地貧的血液學特點
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復合型地貧的血液學特點 將αβ復合型地貧按照其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)進行比較,結果顯示β+/βA合并-α/αα、αTα/αα時,平均紅細胞體積(MCV)、平均紅細胞血紅蛋白含量(MCH)高于單純β+/βA組,差異有統計學意義(P<0.05)。β+/βA合并--/αα、--/-α時,血紅蛋白、MCV、MCH明顯低于單純β+/βA組,差異有統計學意義(P<0.05)。β0/βA合并--/-α時,MCV、MCH明顯低于單純β0/βA組,差異有統計學意義(P<0.05)。其余復合型地貧的血液學指標與僅含β突變的對照組(即α突變類型為αα/αα)比較,差異無統計學意義(P>0.05),見表3。
本研究對云南德宏地區αβ復合型地貧的基因突變類型和基因型進行了分析,共檢出11種突變類型,38種基因型。除了單一α突變復合單一β突變(78.80%)、單一α突變復合復合β突變(6.50%)、復合α突變復合單一β突變(13.50%)、還發現2例罕見的4個突變類型共存的基因型(-α3.7/-α3.7復合βCD26/βCD26、-α3.7/αCSα復合βCD26/βCD26),表明云南德宏地區的αβ復合型地貧具有明顯的遺傳異質性。本研究中云南德宏地區αβ復合型地貧以-α3.7和βCD26突變為主,這與該地的地貧分子流行病學特征相符[4,10]。在我國其他地區,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及相鄰的東南亞地區高發,這可能與惡性瘧原蟲的自然選擇作用有關[4]。本研究中αβ復合型地貧常見的基因型為-α3.7/βCD26,與廣西、廣東和海南地區常見的基因型--SEA/βCD41-42、--SEA/βCD41-42和-α3.7/βCD41-42有所不同,這主要是因為各地區人群中α地貧和β地貧的突變譜及構成比不同[12-14]。本研究結果表明αβ復合型地貧的突變譜和基因型存在地域異質性,與各地區的珠蛋白基因突變分子流行病學特征有關。
本研究結果顯示αβ復合型地貧的血液學特征與α基因的缺陷個數及具體的β突變類型有關,當β+/βA型復合單個α基因缺陷(缺失突變和點突變)時,MCV、MCH升高,這與以前的研究結果一致[15]。而β0/βA型復合單個α基因缺陷時,MCV、MCH差異無統計學意義(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,從而影響血液學指標[16-17]。但這種不平衡緩解的能力是有限的,當β鏈的合成嚴重減少時,單個α基因異常對其血液學指標的影響不明顯。β+/βA型復合2個α基因異常時,各研究中MCV、MCH的變化情況不一致,在伊朗人群中發現其MCV、MCH高于單純β地貧[17]。在泰國人群中發現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計學意義(P>0.05)[15];而當βCD26突變(β+/βA型)復合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。這表明各研究結果的不一致可能與地理人群以及β+/βA的具體基因型有關,進一步表明αβ復合型地貧的血液學特點存在較大異質性,與構成它的α、β突變類型及其相互作用有關。
本研究結果顯示,αβ復合型地貧的MCV、MCH的均值在地貧的血液學篩查異常范圍內(MCV<82 fL、MCH<27 pg),提示該篩查截斷值在αβ復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型地貧雖然多表現為小細胞低色素,但并未表現出貧血,在臨床上呈現無癥狀,在篩查和診斷時容易被忽略,并且在地貧流行區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、重型地貧患兒的風險。這提示在地貧高發區要重視αβ復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區除了血液學常規檢查外,對婚育人群尤其是婦女進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,降低當地的衛生經濟負擔。
本研究初步揭示了德宏地區αβ復合型地貧患者的基因型與血液學特點,表明復合型地貧突變譜復雜多樣、血液學特征存在較大異質性。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和感染等環境因素均可對地貧的表型產生影響,這些因素對αβ復合型地貧的基因型和表型特征的影響還需要進一步在不同地區和民族人群的更多樣本中進行探討和分析。建議在地貧高發區除了血液學常規檢查外,對婚育人群尤其是婦女進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,降低當地的衛生經濟負擔。