周斌 熊乾 蔡文倩 沈姍姍 胡晞江
華中科技大學(xué)同濟(jì)醫(yī)學(xué)院附屬武漢兒童醫(yī)院(武漢市婦幼保健院)(武漢430014)
地中海貧血是我國發(fā)病率較高的單基因遺傳病之一,其中α-地中海貧血是最常見的一種類型[1],據(jù)文獻(xiàn)報(bào)道,廣西、廣東、海南和福建等都是α-地中海貧血高發(fā)地區(qū)[2-3]。新生兒α-地中海貧血篩查敏感指標(biāo)是γ-珠蛋白形成的γ4(Hb Bart′s)的百分含量,其含量變異程度在一定程度可指示其基因類型,Hb Bart′s 含量不僅與攜帶的基因類型相關(guān),可能還受其他因素影響[4,5]。目前我國中部地區(qū)對(duì)α-地中海貧血報(bào)道較少,其Hb Bart′s 水平對(duì)新生兒α-地中海貧血基因類型預(yù)測(cè)也很少涉及。
1.1 一 般資 料 2016年11月1 至2017年10月20日武漢市各助產(chǎn)機(jī)構(gòu)采集的新生兒濾紙干血斑標(biāo)本99 333 例,排除各種不合格標(biāo)本58 例,共收集合格標(biāo)本99 275 例。新生兒濾紙干血斑通過采集新生兒足跟血獲得,血斑直徑>8 mm。產(chǎn)婦及新生兒人口學(xué)特征見表1。產(chǎn)婦平均年齡29.0 歲,大多數(shù)產(chǎn)婦孕周大于37 周,新生兒男296 例,女250例。Hb Bart′s 平均值為1.49%,Hb Bart′s 含量不成正態(tài)分布,且未找到合適的方法將其轉(zhuǎn)換成正態(tài)分布的變量,所以本研究中的統(tǒng)計(jì)方法均為非參數(shù)檢驗(yàn)。
表1 產(chǎn)婦及新生兒人口學(xué)特征Tab.1 Demographic characteristics of pregnant woman and newborns
1.2 方法
1.2.1 篩查方法 運(yùn)用Sebia 公司Capillarys 2 neonat fast 毛細(xì)管電泳儀系統(tǒng),檢測(cè)新生兒濾紙干血斑中血紅蛋白A(Hb A)、抗堿血紅蛋白(Hb F)、血紅蛋白A2(Hb A2),γ 四聚體(Hb Bart′s)及其他常見的血紅蛋白變異體,Hb Bart′s 含量大于0 或Hb Bart′s 出峰區(qū)域檢出血紅蛋白即判斷為篩查陽性。
1.2.2 確診方法 采用LUMINEX MAGPIX 液相芯片懸浮技術(shù),檢測(cè)中國人常見的3 種α 珠蛋白基因缺失突變[--(--SEA)、-α(3.7)、-α(4.2)],3 種α 珠蛋白基因點(diǎn)突變(CS142、QS125、WS122);一種或多種基因突變同時(shí)發(fā)生的新生兒即可確診為基因突變攜帶者或患者。
1.3 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法 用SPSS 18.0 軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。采用描述性統(tǒng)計(jì)方法對(duì)研究對(duì)象的人口學(xué)特征,Hb Bart′s 水平分布特征進(jìn)行分析。采用非參數(shù)檢驗(yàn)來分析單個(gè)因素對(duì)Hb Bart′s 含量的影響。
2.1 α-地貧篩查和基因檢測(cè)結(jié)果 在99 275 例新生兒濾紙干血斑標(biāo)本中,篩出含Hb Bart′s 新生兒1 263 例,篩查陽性率為1.27%,在篩查陽性新生兒中Hb Bart′s 含量最大值為14.5%,最小值為0.1%,均數(shù)1.4%;篩查陽性者召回1 233 例,召回率97.6%,召回新生兒中有671 例(男375 例,女296例)與新生兒疾病篩查系統(tǒng)進(jìn)行了全面信息匹配,使其基因檢測(cè)結(jié)果與新生兒篩查結(jié)果對(duì)應(yīng),其余新生兒因家屬未提供產(chǎn)婦個(gè)人信息未能匹配新生兒篩查結(jié)果。671 例經(jīng)α-地中海貧血相關(guān)基因檢測(cè),共檢出546 例新生兒有α-地中海貧血基因突變,其Hb Bart′s 含量最小值0.1%,最大值11.6%,男296 例,女250 例,α-地貧篩查陽性預(yù)測(cè)值為81.4%。隨機(jī)抽取100 例篩查陰性的標(biāo)本,經(jīng)α-地中海貧血相關(guān)基因檢測(cè)檢測(cè)后發(fā)現(xiàn)1 例-α3.7/αα,假陰性率1%。
在546 例α-地中海貧血基因突變新生兒中,檢出14種基因型,其中--SEA/αα,299 例,占54.8%;-α3.7/αα,150 例,占27.5%;-α4.2/αα,24 例,占4.4%;ααCS142/αα,18 例,占3.3%;ααQS125/αα,16 例,占2.9%;-α3.7/-α3.7,4 例,占0.7%;ααWS122/αα1 例,占0.2%;--SEA/-α3.7,2 例,占0.4%;其他基因型26 例,主要是α 復(fù)合β 地中海貧血,占4.8%;由此可知武漢地區(qū)新生兒α-地中海貧血基因突變主要以--SEA/αα和-α3.7/αα為主。
2.2 Hb Bart′s 含量的陽性預(yù)測(cè)值 召回的671例初篩陽性標(biāo)本中,有125 例經(jīng)基因檢測(cè)后無α-地中海貧血常見的6 種突變。按Hb Bart′s 含量分為4 組,0.1% ~0.5%組,0.6% ~1%組,1.1% ~2%組,≥2.1%組。其Hb Bart′s 含量在0.1~0.5%之間的新生兒未檢出6 種α-地中海貧血常見基因突變者96 例,檢出基因突變者230 例,陽性預(yù)測(cè)值71%;0.6% ~1.0%之間未檢出基因突變者10 例,檢出基因突變者45 例,陽性預(yù)測(cè)值為78%;1.1% ~2%之間檢出基因突變者89 例,未檢出基因突變者8 例,陽性預(yù)測(cè)值91.8%;≥2.1%以上的檢出基因突變者192例,未檢出基因突變者11例,陽性預(yù)測(cè)值94.6%;經(jīng)卡方檢驗(yàn)發(fā)現(xiàn)不同含量Hb Bart′s 組間在陽性預(yù)測(cè)值中存在統(tǒng)計(jì)學(xué)差異。提示Hb Bart′s 含量越高陽性預(yù)測(cè)值越高。見表2。
2.3 Hb Bart′s 含量的影響因素分析
2.3.1 基因類型對(duì)新生兒Hb Bart′s 含量的影響 在檢出的α-地中海貧血患兒中,不區(qū)分產(chǎn)婦年齡,孕周和新生兒性別時(shí),比較不同基因突變類型新生兒檢出的Hb Bart′s 含量是否有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義,由于ααWS122/αα,-α3.7/-α3.7,--SEA/-α3.7基因突變類型的例數(shù)較少,所以分析過程中僅包含--SEA/αα,-α3.7/αα,-α4.2/αα,ααCS142/αα,和ααQS125/αα 這5種基因型。--SEA/αα,-α3.7/αα,-α4.2/αα,ααCS142/αα,ααQS125/αα這5 種基因型對(duì)應(yīng)的Hb Bart′s 含量分別為2.50±0.97%,0.36±0.1%,0.36±0.18%,0.82±0.29%,0.45±0.22%,經(jīng)非參數(shù)檢驗(yàn),認(rèn)為不同基因突變型α-地中海貧血的新生兒Hb Bart′s 含量不同。見表3。
表2 Hb Bart′s 含量的分布Tab.2 Distribution of Hb Bart′s例(%)
表3 不同基因型地中海貧血患者Hb Bart′s(%)含量分析Tab.3 Analysis of Hb Bart′s(%)for thalassemia
2.3.2 新生兒性別、孕周對(duì)Hb Bart′s 含量的影響 在檢出的α-地中海貧血患兒中,男296 例,女250 例,檢出Hb Bart′s 含量的均值分別為1.55%和1.42%。經(jīng)非參數(shù)檢驗(yàn)發(fā)現(xiàn)男性和女性新生兒α-地中海貧血患兒Hb Bart′s 含量無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。在檢出的α-地中海貧血患兒中,根據(jù)孕周分為早產(chǎn)兒(孕周<37 周)和正常孕周(孕周≥37周)組兩組,檢出Hb Bart′s 含量的均值分別為1.68%和1.61%。經(jīng)非參數(shù)檢驗(yàn)發(fā)現(xiàn)早產(chǎn)兒和正常孕周新生兒Hb Bart′s 百分含量無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。見表1。
地中海貧血(thalassemia),又稱海洋性貧血和珠蛋白合成障礙性貧血,簡(jiǎn)稱地貧。它是一種單基因隱性遺傳病,也是全球分布最廣,累計(jì)人群最多的一種單基因病之一。地中海貧血有α、β、γ、δ四種類型,前兩種最常見,其診斷主要依靠基因檢測(cè)和血紅蛋白鑒定,目前毛細(xì)管血紅蛋白電泳是血紅蛋白成分分類主要手段之一[6-8]。
本研究是將新生兒濾紙干血斑全血進(jìn)行血紅蛋白毛細(xì)管電泳來篩查地中海貧血,研究結(jié)果顯示:99 275 例新生兒干血斑標(biāo)本中,檢出Hb Bart′s新生兒1 263 例,篩查陽性率為1.27%,召回1 233例,其中671 例能匹配地中海貧血篩查結(jié)果,此部分初篩陽性新生兒共檢出546 例α-地中海貧血基因突變新生兒,基因突變率81.3%,比廣東省臺(tái)山梁逸敏等[9]報(bào)道的通過毛細(xì)管電泳儀篩查陽性率87.80%的基因突變率略低,這是因?yàn)楸緦?shí)驗(yàn)室考慮到湖北武漢地區(qū)重型和中間型α-地中海貧血基因突變患兒可能比廣東等高發(fā)區(qū)占比少,而輕型和靜止型占比相對(duì)較多,因此,在制定判讀標(biāo)準(zhǔn)時(shí),將Hb Bart′s 含量大于0 或Hb Bart′s 出峰區(qū)域檢出血紅蛋白均以α-地中海貧血初篩陽性結(jié)果報(bào)告,所以初篩陽性的標(biāo)本中可能包含部分異常血紅蛋白病患兒。另外81.3%的篩查符合率比部分使用HPLC 技術(shù)檢測(cè)α-地中海貧血的符合率要高[10],說明毛細(xì)管電泳篩查新生兒α-地中海貧血效果好。武漢地區(qū)主要檢出--SEA/αα,-α3.7/αα,-α4.2/αα,ααCS142/αα 和ααQS125/αα 五種基 因 突變型,分別 占54.8%,27.5%,4.4%,3.3%,2.9%。與貴州,云南,廣東,廣西等地區(qū)α-地中海貧血分布有少許差異[11-14],本次未檢出中間型α-地中海貧血患兒可能是收集標(biāo)本例數(shù)較少而中間型α-地中海貧血患兒患兒發(fā)病率較低。
對(duì)671 例初篩陽性標(biāo)本的Hb Bart′s 分組,經(jīng)卡方檢驗(yàn)認(rèn)為不同含量Hb Bart′s 組間在陽性預(yù)測(cè)值中存在統(tǒng)計(jì)學(xué)差異,Hb Bart′s 含量越高陽性預(yù)測(cè)值越高。這可能是因?yàn)樾律鷥害?地中海貧血初篩是通過濾紙干血片溶脫全血后再進(jìn)行檢測(cè),檢測(cè)前濾紙干血片已放置了3 ~10 d,溶脫的血紅蛋白標(biāo)本在保存過程中很可能發(fā)生不同降解,小的降解碎片可能導(dǎo)致基線不平,若發(fā)生在Hb Bart′s 出峰區(qū)域就容易被毛細(xì)血管電泳儀系統(tǒng)判續(xù)為Hb Bart′s,即少量降解片段通常導(dǎo)致較低百分含量假性Hb Bart′s,且不容易與真正Hb Bart′s 峰型相區(qū)別,導(dǎo)致假陽性發(fā)生。因此當(dāng)Hb Bart′s 含量越高其陽性預(yù)測(cè)值越高[15]。
由表3可見,不同基因突變型地中海貧血新生兒Hb Bart′s 含量有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義,說明Hb Bart′s 含量隨著基因突變型不同發(fā)生變化。其中Hb Bart′s含量水平由高至低依次為三個(gè)α 基因缺陷的--SEA/-α3.7型,兩個(gè)α 基因缺失的--SEA/αα 基因型、一個(gè)α 基因突變的ααCS142/αα 和ααQS125/αα 基因型,一個(gè)α 基因缺失的-α4.2/αα 和-α3.7/αα,所以可根據(jù)Hb Bart′s 含量大致預(yù)測(cè)基因缺陷程度。檢測(cè)結(jié)果還發(fā)現(xiàn)-α3.7/-α3.7基因突變型Hb Bart′s 含量變化跨度大,4 例-α3.7/-α3.7基因突變的新生兒,其含量分別為1.2%,11.2%,2.6%,1.7%,提示-α3.7/-α3.7基因突變型可能存在較大個(gè)體差異,還需要更多的數(shù)據(jù)和跟蹤觀察。在檢出的α-地中海貧血患兒中,根據(jù)孕周和性別分組均無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義,說明孕周和性別對(duì)Hb Bart′s 含量沒有影響。
因此,通過新生兒Hb Bart′s 含量分析篩查α-地中海貧血具有簡(jiǎn)單、高效、準(zhǔn)確等優(yōu)勢(shì),并且能實(shí)現(xiàn)早期初步判斷基因突變類型,值得廣泛推廣,孕周和性別不影響Hb Bart′s 含量,其主要受基因突變類型影響。