摘要:目的 對(duì)β-地中海貧血(β thalassemia,β-TM)患者的進(jìn)行基因分析,了解β-TM患者的基因突變類型。方法 通過(guò)全血細(xì)胞分析,篩查出MCV﹤80fL,MCH﹤27pg,Hb﹤110g/L的貧血患者,然后進(jìn)行血紅蛋白電泳分析,通過(guò)診斷標(biāo)準(zhǔn):MCV﹤80fL, HbA2>3.2%,HbF>3.1% 為陽(yáng)性患者219例,進(jìn)一步應(yīng)用聚合酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng)(polymerase chain reaction, PCR)結(jié)合反向斑點(diǎn)雜交技術(shù)(reverrsedotblot, RDB),檢測(cè)其基因突變類型。結(jié)果 進(jìn)行基因檢測(cè)的219例患者中,男性127例,女性92例,進(jìn)行PCR-RDB法的基因診斷共檢出5種突變基因: CD41-42(-TTCT)、IVS-Ⅱ-654(C-T)、TATAbos-28(A-G) 、CD17(A-T)、CD14-15(+G)。其中以CD41-42(-TTCT)突變類型占首位,IVS-Ⅱ-654(C-T)突變類型次之。結(jié)論 PCR-RDB法的基因診斷相對(duì)敏感度, 特異性高以及診斷的陽(yáng)性率高。
關(guān)鍵詞:β-地中海貧血,聚合酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng)結(jié)合反向斑點(diǎn)雜交技術(shù),基因突變型
β-地中海貧血(β thalassemia,β-TM)也被稱作β-珠蛋白生成障礙性貧血,是世界上最常見(jiàn)的單基因遺傳性疾病,在我國(guó)的南方城市:云南、四川、廣西、貴州等省份多見(jiàn)[1]。它是珠蛋白生成障礙性貧血中發(fā)病率最高的類型,是因?yàn)檫z傳基因缺陷導(dǎo)致血紅蛋白中至少一種珠蛋白合成缺乏或者不足,引起的貧血或者病理狀態(tài)。了解攜帶者的基因突變型對(duì)其婚后生育的指導(dǎo)有重要意義。
1 資料與方法
1.1一般資料 所有的標(biāo)本均來(lái)自于2012年4月~2014年4月來(lái)我院并且疑為β-TM的患者,均是在全血細(xì)胞分析篩查MCV﹤80fL,MCH﹤27pg,Hb﹤110g/L的貧血患者;進(jìn)行血紅蛋白電泳,篩查符合條件[2]:MCV﹤80fL,MCH﹤27pg,Hb﹤110g/L的219例患者,其中男性患者:127例,女性患者:92例。年齡為1~60歲。標(biāo)本均采集于血常規(guī)的試管中。
1.2方法 PCR-RDB法:主要包括DNA的提取、PCR反應(yīng)和斑點(diǎn)雜交幾個(gè)步驟:反應(yīng)體系設(shè)定為:25μL,在PCR中設(shè)置的參數(shù)是:95℃,10min; 94℃,1min;55℃,30sec;72℃,30sec;35個(gè)循環(huán)。雜交時(shí)將模條與PCR產(chǎn)物(25μL)放入雜交管中,然后加入雜交試劑盒的A液6mL,沸水浴中加熱10min,42℃雜交2h;將膜移至預(yù)熱的B液中,42℃下洗膜15 min,將膜條浸泡在顯色液當(dāng)中,最后避光條件下顯色15min,觀察結(jié)果。
判定結(jié)果主要是依據(jù)如下原則:如果是在突變檢測(cè)探針處出現(xiàn)斑點(diǎn),而在相應(yīng)的野生型探針處并未出現(xiàn)藍(lán)色斑點(diǎn),那么該位點(diǎn)為突變的純合子;如果突變檢測(cè)探針處出現(xiàn)顯色的強(qiáng)度和相應(yīng)的野生型探針相近的藍(lán)色斑點(diǎn),則該位點(diǎn)是野生型和突變型的雜合子;如果僅僅是在野生型探針處出現(xiàn)藍(lán)色斑點(diǎn),那么待檢樣品就沒(méi)有上述的17種突變。檢測(cè)的17種突變以及DNA探針在膜條上面的排位參見(jiàn)表1。
1.3主要的儀器和試劑 PCR分析儀(7500 Fast real-time,美國(guó)羅氏公司); PCR應(yīng)用亞能公司的試劑盒。
1.4數(shù)據(jù)分析 采用Excel2007軟件對(duì)檢出的陽(yáng)性例數(shù)、構(gòu)成比資料進(jìn)行整理和統(tǒng)計(jì)。
2 結(jié)果
β-TM 純合子和雙重雜合子一般呈中間型/重型TM。本研究共檢出β-TM 純合子126例,雙重純合子9例,雜合子63例,雙重雜雜合子20例,PCR-RDB法的基因診斷219例患者中,男性127例,女性92例,共檢出5種突變基因型: CD41-42(-TTCT)、IVS-Ⅱ-654(C-T)、TATAbos-28(A-G) 、CD17(A-T)、CD14-15(+G)。其中以CD41-42(-TTCT)突變類型占首位,為27.85%;IVS-Ⅱ-654(C-T)突變類型次之,為19.63%;重度貧血患者主要是新生兒和兒童,一般青春期前致死。輕微貧血者主要表現(xiàn)為未婚成年患者,另一部分為新生兒,還未表現(xiàn)出嚴(yán)重的貧血,或合并其他類型的TM 有關(guān)。這表明應(yīng)加強(qiáng)本地區(qū)育齡人群β-TM 的篩查,有必要在新生兒、貧血患兒中進(jìn)行β-TM 篩查,做到早診斷、早治療,提高生活質(zhì)量;同時(shí)對(duì)于成人婚前檢查應(yīng)該加強(qiáng)該項(xiàng)目,對(duì)婚后的優(yōu)生優(yōu)育進(jìn)行有力的指導(dǎo)。見(jiàn)表2。
3 討論
地中海貧血(thalassemia,TM),也叫做地貧,是一組遺傳性疾病。它的發(fā)病機(jī)制是合成血紅蛋白的珠蛋白鏈減少或缺失導(dǎo)致血紅蛋白結(jié)構(gòu)異常,這樣的含有異常血紅蛋白的紅細(xì)胞變形性降低,會(huì)使紅細(xì)胞提前被肝脾等破壞,致使紅細(xì)胞壽命縮短,導(dǎo)致患者發(fā)生溶血性貧血。一般情況下,TM主要有α、β、γ和δ四種類型。其中的α和β是比較常見(jiàn)的類型。其中的β-TM是人類11號(hào)染色體上控制的β珠蛋白鏈合成的基因突變,然后β珠蛋白鏈合成受到抑制,引起β鏈合成減少或缺少造成α、β鏈合成的不平衡。α鏈、β鏈相似的γ鏈或δ鏈代償性增生聚合形成HbF和HbA2,使 HbF和HbA2增加[3],其它多余游離的α鏈會(huì)沉淀在紅細(xì)胞內(nèi),導(dǎo)致紅細(xì)胞變形,紅細(xì)胞脆性降低,壽命縮短,從而發(fā)生溶血性貧血的遺傳性疾病。全血細(xì)胞分析時(shí),表現(xiàn)出:MCV﹤80fL,MCH﹤27pg,Hb﹤110g/L的小細(xì)胞低色素性貧血,中央淺染區(qū)擴(kuò)大,紅細(xì)胞大小不等,出現(xiàn)靶形、異形、嗜多色性紅細(xì)胞、碎片紅細(xì)胞、點(diǎn)彩紅細(xì)胞、有核紅細(xì)胞、豪-焦式小體等等;網(wǎng)織紅細(xì)胞正?;蛘咴龈?。如果夫妻雙發(fā)為同型地中海貧血,由于該疾病為常染色體上的隱形遺傳,那么該子女有1/4的機(jī)會(huì)患重型地中海貧血,這樣的情況下,患者一般在青春期前死亡。將經(jīng)過(guò)全血細(xì)胞分析篩查出的患者進(jìn)行血紅蛋白電泳。血紅蛋白電泳是通過(guò)和正常人的血紅蛋白電泳圖譜進(jìn)行比較,可以發(fā)現(xiàn)異常血紅蛋白區(qū)帶。比如HbE、HbBarts、HbS、HbD、HbH、 HbF、HbA2和HbC,在珠蛋白生成障礙性貧血的血紅蛋白電泳中,可以通過(guò)蛋白的含量來(lái)進(jìn)行分類,診斷β-TM的標(biāo)準(zhǔn):MCV﹤80fL, HbA2>3.2%,HbF>3.1%。此方法簡(jiǎn)便易行、快速可靠,電泳分析是血紅蛋白電泳分離和鑒定最為常用和最為有效的方法[4]。將通過(guò)篩查標(biāo)準(zhǔn)的219例患者進(jìn)行PCR-RDB基因診斷。
PCR-RDB是一種斑點(diǎn)雜交技術(shù),優(yōu)點(diǎn)是在一次的雜交反應(yīng)中,可以同時(shí)檢測(cè)樣品中的幾種核酸。PCR-RDB是基因診斷,也是分子診斷,是通過(guò)受檢者的某一特定基因(DNA)或者是轉(zhuǎn)錄的產(chǎn)物(mRNA)進(jìn)行分析來(lái)對(duì)遺傳病進(jìn)行診斷技術(shù)。該方法快速,簡(jiǎn)便,高敏感性和特異性強(qiáng)。在基因分型、基因突變檢測(cè)方面具有獨(dú)特和有利的優(yōu)勢(shì)[5]?;驒z測(cè),進(jìn)一步完善提高了實(shí)驗(yàn)室對(duì)β-TM檢測(cè)手段的準(zhǔn)確性和靈敏度。,在世界范圍已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了170多種β-TM基因突變,其中20多種為大片段缺失型,其他的都是點(diǎn)突變和少數(shù)的堿基缺失或者插入[6]。在我國(guó)已經(jīng)發(fā)現(xiàn)27種基因突變型[7]。在本研究中17種突變位點(diǎn)檢出了5種突變基因: CD41-42(-TTCT)、CD17(A-T)、IVS-Ⅱ-654(C-T)、TATAbos-28(A-G)、CD14-15(+G)。在純合子中以CD41-42(-TTCT)突變類型占首位,構(gòu)成比27.85%;IVS-Ⅱ-654(C-T)突變類型次之,構(gòu)成比19.63%。
綜上所述:在β-TM患者是社會(huì)和家庭的重大負(fù)擔(dān),診斷中充分應(yīng)用PCR-RDB法是目前診斷患者和杜絕重型地中海貧血患兒出生行之有效的試驗(yàn)方法。加強(qiáng)該項(xiàng)目婚前檢查的力度以及大力宣傳相關(guān)知識(shí)是一個(gè)重要而艱巨的任務(wù)。
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編輯/哈濤