潮州地區β-地中海貧血致病基因類型的調研分析

蔡培茂，林 芬，許秀妝，陸衛歆

（潮州市中心醫院檢驗科，廣東 潮州 521021）

地中海貧血是由于珠蛋白基因缺陷，引起珠蛋白鏈合成減少或缺如而導致的一組遺傳性溶血性疾病[1]。地中海貧血根據基因的不同可分為α- 地中海貧血和β- 地中海貧血。地中海貧血遍布世界各地，高發于地中海沿岸，給流行區人們造成了巨大的公共衛生問題和社會負擔[2]。全球約有5% 的人口為地中海貧血基因攜帶者，主要分布在地中海沿岸國家、中東、印度次大陸、非洲東南部和東南亞等熱帶和亞熱帶地區[3]。我國長江以南的廣大地域為地中海貧血的高發地區，尤以廣東、廣西、海南三省發病率最高[4]。據流行病學數據統計分析估算，廣東每年約有11 萬新生兒為地中海貧血基因攜帶者，每年出生的重癥地中海貧血兒超過1000 人[5]。地中海貧血是世界上最常見的溶血性貧血，是發病率最高、危害性最大的單基因遺傳病之一，現階段尚無理想的治療方法，病情嚴重者只能依靠長期輸血來緩解臨床貧血癥狀。我國南方地中海貧血的高發區，目前主流的地中海貧血基因突變檢測試劑盒的檢測范圍已能覆蓋中國南方人群α、β- 地中海貧血基因突變的主要類型[6]。利用基因診斷技術，對潮州地區近幾年地中海貧血致病基因的分布情況進行分析，了解主要的致病基因類型，并對β- 地中海貧血基因的多態性進行研究，為制定符合本地區實際情況的地中海貧血防控策略提供參考，同時為地中海貧血的遺傳診斷和產前篩查提供準確的理論依據，從而可降低重癥地中海貧血兒的出生率，提高潮州地區新生兒的出生質量。

1 資料與方法

1.1 研究對象

地中海貧血基因檢測樣本收集自2018 年1 月至2020 年12 月期間在潮州市中心醫院進行地中海貧血篩查的1511 名均簽署了地中海貧血基因檢測知情同意書的志愿者。所有受試者均抽取空腹外周血2mL，在4℃環境下送至實驗室進行地中海貧血基因分析。

1.2 方法

1.2.1 試劑 采用深圳亞能生物科技有限公司生產的地中海貧血基因檢測試劑盒進行基因檢測，檢測中國人常見的β- 珠蛋白基因17 種突變，分別為IVSII-654M（C ＞T）、-28M（A ＞G）、17M（A ＞T）、41/42M（-TTCT）、27/28M（+C）、71/72M（+A）、IntM（T ＞G）、Cap M （-AAAC）、IVS-I-1M（G ＞T）、β EM（G ＞A）、-29M（A ＞G）、-30M（T ＞C）、-32（C ＞A）、14/15M（+G）、31M（-C）、IVS-I-5M（G ＞C）、43M（G ＞T）。所有實驗流程均嚴格按照試劑說明書進行。

1.2.2 標本制備 采集受試者的EDTA-K2 抗凝血標本各100μL，嚴格按照試劑盒說明書提取DNA 樣本。1.2.3 地中海貧血的分子診斷 采用深圳亞能生物科技有限公司生產的試劑盒，應用跨越式斷裂點PCR（Gap-PCR）技術和反向點雜交法（Reverse Dot Blot）分別對提取的DNA 樣本進行檢測。

1.3 觀察指標

觀察并記錄潮州地區2018 年至2020 年β- 地中海貧血基因型的分布、β- 地中海貧血患者性別的分布以及α、β 復合型地中海貧血基因型的分布。

2 結果

2.1 潮州地區2018 年至2020 年β-地中海貧血基因型的分布

本次通過基因檢測調研的1511 例志愿者中，地中海貧血患者共有647 例，其中2018 年233 例，2019 年224 例，2020 年190 例；β- 地中海貧血患者共有220 例，包括12 種β- 地中海貧血基因型，分 別 為IVS-II-654M（C ＞T）、-28M（A ＞G）、17M（A ＞T）、41/42M（-TTCT）、27/28M（+C）、71/72M（+A）、IVS-I-1M（G ＞T）、β EM（G ＞A）、IntM（T ＞G）、Cap M（-AAAC）、IVS-II-654M（C ＞T）/-28M（A ＞G）、17M（A ＞T）/BEM（G ＞A）。220 例β- 地中海貧血患者中，2018 年89 例（7 種基因型），2019 年70 例（8 種基因型），2020 年61例（8 種基因型）。詳見表1。在12 種β- 地中海貧血基因型中，α α/α α，β/654M 和α α/α α，β/41-42M 基因型最多，這兩類基因型患者分別占β-地中海貧血患者總數的36.82%（81/220）和30.00%（66/220）。

表1 潮州地區2018 年至2020 年β-地中海貧血基因型的分布及頻率[例（%）]

2.2 潮州地區2018 年至2020 年β-地中海貧血患者性別的分布

在2018 年至2020 年潮州地區的220 例β- 地中海貧血患者中，2018 年男33 例，女56 例；2019年 男31 例，女39 例；2020 年 男27 例，女34 例。詳見表2。

表2 潮州地區2018 年至2020 年β-地中海貧血患者性別的分布及頻率[例（%）]

2.3 潮州地區2018 年至2020 年α、β 復合型地中海貧血基因型的分布

本次調研結果中，2018 年至2020 年潮州地區的α、β 復合型地中海貧血患者共有16 例，其中2018年6 例（6 種基因型），2019 年2 例（2 種基因型），2020 年6 例（5 種基因型）。詳見表3。

表3 潮州地區2018 年至2020 年α、β 復合型地中海貧血基因型的分布（例）

3 討論

地中海貧血的基因檢測技術已逐漸在臨床普及。據了解，目前全世界地中海貧血的基因型有430 多種，我國各地區地中海貧血的常見基因型有25 種，其中α- 地中海貧血、β- 地中海貧血及α、β 復合型地中海貧血具有基因多態性[7]。本研究的數據也顯示了潮州地區地中海貧血人群與我國其他地區的地中海貧血人群有著一樣的地中海貧血基因突變組合，基因突變位點的頻率具有多態性。地中海貧血基因突變表現為不同種族擁有自己獨特的基因突變頻率，具有明顯的地域性或群體特異性。潮州地區為廣東省三大漢族群落的一部分，我們知道β- 地中海貧血基因的突變可以作為人群遷移的遺傳標記，從而揭示人群之間的親緣關系[8-9]。此次調查中，2018 年至2020 年在潮州地區地中海貧血患者中共檢出12 種β- 地中海貧血基因型組合形式，其中組合類型以α α/α α，β/654M 和α α/α α，β/41-42M 兩者的例數為最多，分別占β- 地中海貧血患者總數的36.82% 和30.00%，其次是α α/α α，β/17M 和α α/α α，β/-28M，兩者分別占β- 地中海貧血總數的13.18%和12.27%。可以看出α α/α α，β/654M 是潮州地區β- 地中海貧血的主要基因型。本研究中也出現了幾個罕見的地中海貧血基因型，分別為α α/α α，β/71-72M（2 例）；α α/α α，β/IVS-I-1M（1 例）；α α/α α，β/EM（4 例）；α α/α α，β/Int M（2 例）；α α/α α，β/Cap M（1 例）；α α/α α，654M/-28M（1 例）；α α/α α，17M/BEM（1 例）。這與以往潮汕地區的調查結果類似[10]。但此次調研中，首次發現潮州地區出現了1 例α α/α α，β/Cap M基因型患者、1 例α α/α α，β/IVS-I-1M 基因型患者和1 例α α/α α，17M/BEM 基因型患者。可見，地中海貧血基因突變類型與人群分布密切相關，具有特異性。本次調查數據也顯示了潮州地區β- 地中海貧血患者的性別分布為男性少于女性（男性占總數的41.36%），但有逐漸接近的趨勢（2018 年男性占比37.08%，2019 男性占比44.29%，2020 年男性占比44.26%）。可見，對β- 地中海貧血基因的多態性進行研究，能為制定符合本地區實際情況的地中海貧血防控策略提供參考，同時也能為地中海貧血的遺傳診斷和產前篩查提供準確的理論依據，有利于降低重癥地中海貧血兒的出生率，提高潮汕地區新生兒的出生質量，且能夠為地中海貧血的治療提供借鑒[11-12]。由本次調查數據可知，潮州地區地中海貧血基因型非常豐富。本研究中，α、β 復合型地中海貧血患者共有16 例，其中2018 年6 例（6 種基因型），2019 年2 例（2 種基因型），2020 年6 例（5 種基因型）。α、β 復合型地中海貧血患者在所有地中海貧血患者中所占的比例較低，這可能是由于復合型地中海貧血兒的存活率比單純的β- 地中海貧血兒低，或由于地中海貧血基因突變類型與人群分布存在密切的相關性。本研究中地中海貧血患者共有647 例，其中β- 地中海貧血患者有220 例，α、β 復合型地中海貧血患者16 例，α-地中海貧血患者411 例，由此可以看出α-地中海貧血依然是地中海貧血最主要的突變類型。

綜上所述，潮州地區β- 地中海貧血基因突變類型具有多樣性，對近年來潮州地區地中海貧血患者的致病基因分布情況進行分析，可為臨床提供有利數據，同時也充實了本地區有關地中海貧血基因的相關數據。地中海貧血的預防控制是醫療系統的重點工作，在優生優育方面，本研究中的調查數據具有更高的指導意義。