β-地中海貧血癥患者血清鐵調素hepcidin、GDF15表達及與預后的關系

李 秀,謝玉文,陳會榮

(湖北省漢川市人民醫院 檢驗科,湖北 孝感 431600)

地中海貧血癥也可稱為海洋性貧血，因血紅蛋白之中珠蛋白鏈生成數量減少所致。以往調查顯示，我國地中海貧血疾病基因攜帶者主要集中于廣西以及廣東等地區，分別占當地人口數目約20%-25%[1-2]。地中海貧血癥在發病初期癥狀具有一定隱匿性，隨著病情惡化，會產生慢性溶血性貧血癥，使得機體血液運氧能力減弱。有報道稱，地中海貧血一般具有貧血癥狀、無效紅細胞生成以及鐵過載所致骨質疏松或者內分泌失調等[3-4]。地中海貧血癥可以分為兩大類，分別為α-地貧及β-地貧。現階段，臨床對于β-地中海貧血癥仍無有效治療手段。了解β-地中海貧血癥患者預后相關因素，對改善其預后具有重要指導意義。以往研究表明，鐵調素hepcidin能夠通過抑制腸對鐵元素的吸收與人體單核巨噬細胞系統對其的釋放，有效調控鐵代謝狀態，在地中海貧血發病機制中發揮著重要作用[5]。生長分化因子15(GDF15)是聯系“紅系”細胞生成以及hepcidin調控鐵代謝水平重要分子蛋白。有報道稱，GDF15能夠用于評估人體無效造血情況[6]。當前，關于β-地中海貧血癥患者預后相關因素的研究較少。本研究主要探究β-地中海貧血癥患者血清hepcidin、GDF15表達水平，并分析其與預后關系，旨在為臨床診治提供參考依據。

1 資料與方法

1.1 臨床資料選取2017年2月-2019年2月漢川市人民醫院106例β-地中海貧血癥患者作為研究組。納入標準：(1)與《血液病診斷及療效標準》[7]中β-地中海貧血癥有關診斷標準相符；(2)初次就診，以往無輸血或者相關治療史。排除標準：(1)合并重要臟器(比如心、肝、腎等)功能異常；(2)合并感染性疾病、白血病或者糖尿病等；(3)腫瘤患者；(3)沒有按要求接受治療。并選取同期50例體檢健康者納入對照組。所有研究對象或其家屬對研究知情，簽署知情同意書。研究經醫院倫理委員會審核。依據《血液病診斷及療效標準》[7]，將β-地中海貧血癥患者分為輕型組、重型組與中間型組。

1.2 方法

1.2.1臨床資料收集 以自擬調查表收集2組臨床資料，主要為性別、年齡、谷丙轉氨酶(ALT)、谷草轉氨酶(AST)、血紅蛋白(Hb)、血小板(PLT)、網織紅細胞(RET)、紅細胞分布寬度(RDW)等。

利用Au-5800全自動生化分析儀(購自貝克曼公司)進行血清ALT、AST水平檢測；采用CAL8000血液細胞分析儀(購自邁瑞公司)檢測血清Hb、RET及RDW；Vi-CELL XR全自動細胞計數儀(購自貝克曼庫爾特公司)檢測PLT。抽取兩組晨起空腹靜脈血3 ml，15 min離心處理后分離血清樣本，3 000 r/min，置于-80℃條件下保存待測，酶聯免疫吸附法進行hepcidin與GDF15水平檢測。

1.2.2隨訪 對患者進行2年隨訪，詳細記錄其生存情況，分為生存組與死亡組。

2 結果

2.1 研究組與對照組一般資料比較見表1。2組性別、年齡比較無顯著差異(P>0.05)。

表1 一般資料比較[例

2.2 4組血清hepcidin、GDF15水平比較見表2。輕型組、重型組與中間型組血清hepcidin水平明顯低于對照組(P<0.05)，輕型組、重型組與中間型組比較無顯著差異(P>0.05)；GDF15為：重型組>中間型組>輕型組>對照組(P<0.05)。

表2 4組血清hepcidin、GDF15水平比較

2.3 不同預后組臨床資料比較見表3。兩組性別、年齡、ALT、AST、Hb、PLT、RET、RDW比較無顯著差異(P>0.05)；死亡組Hb、hepcidin水平明顯低于生存組(P<0.05)，且GDF15水平明顯高于生存組(P<0.05)。

表3 不同預后組臨床資料比較[例

2.4 預后影響因素Logistic回歸分析預后為因變量，取單因素分析結果中有顯著差異因素作為自變量，變量與賦值見下表4；Hb、hepcidin為預后獨立保護因素(P<0.05)，GDF15為預后獨立危險因素(P<0.05)，見表5。

表4 變量與賦值

表5 Logistic回歸分析

3 討論

hepcidin能夠靶向作用于人體內膜鐵轉運蛋白，從而負性調節鐵水平，因此被稱為鐵調素[8]。有報道稱，hepcidin結合相應膜鐵轉運蛋白之后，一方面導致鐵通道關閉，從而影響十二指腸吸取鐵原素，另一方面，可減少單核巨噬細胞鐵原素釋放量，最終降低血清鐵水平[9]。以往有研究表明，相較于健康人群，β-地中海貧血癥患者hepcidin水平更低，且重型地貧患者稍低于中間型[10]。本研究中，輕型組、重型組與中間型組血清hepcidin水平較對照組明顯降低，且不同分型組間比較無顯著差異，與上述研究結論基本一致。說明β-地中海貧血癥患者血清hepcidin水平呈異常降低趨勢。hepcidin表達水平影響因素眾多，比如鐵缺乏、“紅系”細胞增多、感染、缺氧以及貧血等，均能對hepcidin的表達產生抑制作用，使得血清鐵水平升髙[11]。

以往研究表明，GDF15可作為多種病變的有效生物標志物，包括多種腫瘤、心血管疾病、類風濕關節炎、糖尿病以及慢性腎臟病等[12]。人體處于正常生理狀態時，各器官中GDF15呈現為低表達[13]。有報道稱，GDF15表達水平升高與GDF15介導的相應信號通路活化有關，亦有可能對鐵調素產生抑制作用，由此提高無效造血以及鐵吸收過量所致多種疾病發生機率[14]。亦有研究表明，GDF15基因可能屬于可調控基因，相關因素(比如腫瘤、急性損傷或者炎癥等)能夠誘導其表達[15]。有報道稱，無效造血增加所致疾病中，GDF15水平明顯升高，可見于白血病前期綜合征與地中海貧血等[16]。本研究顯示，GDF15水平為：重型組>中間型組>輕型組>對照組，組間差異顯著，與上述報道基本一致，進一步證實了β-地中海貧血癥患者存在血清GDF15異常升高變化，且重型患者升高程度最大。地中海貧血癥產生機制主要為珠蛋白合成障礙使得α與非α珠蛋白動態平衡失調，其中α珠蛋白增加，β珠蛋白大量聚集于紅系細胞膜表面，引起細胞膜氧化損傷，同時對骨髓造成損害，形成惡性循環(未成熟“紅系”細胞髓內調亡-大量無效紅細胞產生-貧血)。有研究指出，生理濃度GDF15能夠適當促進hepcidin合成與分泌，但過高濃度GDF15能夠對hepcidin表達產生明顯抑制作用，引起鐵過載[17]。在無效紅系生成過程中，原紅細胞調亡可以對GDF15表達產生誘導作用，使其表達水平升高，有效抑制鐵調素，加快腸道鐵吸收，并使巨噬細胞釋放更多鐵，造成鐵過載。本研究經Logistic分析發現，Hb、Hepcidin屬于患者預后保護因素，而GDF15則為預后危險因素，表明Hb、Hepcidin水平越低，GDF15水平越高，β-地中海貧血癥患者死亡風險越大。應對地貧患者血清Hepcidin及GDF15水平予以重視，根據其檢測結果及時采取針對性治療措施，有助于改善患者預后。

綜上，β-地中海貧血癥患者血清hepcidin與GDF15表達水平分別呈異常降低、異常升高趨勢，均屬于患者預后獨立影響因素，在指導臨床治療與預后評估方面具有重要價值。本研究具有樣本量較少的局限性，且為單中心研究，有待后續大樣本及多中心研究進一步補充、完善與論證。