Hb、MCV、MCH在騰沖漢族地貧篩查中的臨床應用價值

李 冬，李開龍，易浩安，李 宏，江偉陽，何永蜀△

(1.騰沖市人民醫(yī)院檢驗科，云南騰沖 679100；2.昆明醫(yī)科大學細胞生物學與醫(yī)學遺傳學系,云南昆明 650500)

地中海貧血是一種嚴重威脅人類健康的遺傳性血紅蛋白病[1]，多表現(xiàn)為溶血性貧血、代償性紅細胞增多、高鐵血紅蛋白血癥等。其發(fā)病機制是由于珠蛋白基因缺失或突變引起的珠蛋白肽鏈合成障礙或合成不平衡導致的分子病[2]，為單基因遺傳。我國南方，特別是廣東省、廣西省以及云南省，是地中海貧血高發(fā)區(qū)。人類健康個體正常的血紅蛋白由2條α珠蛋白肽鏈及2條β珠蛋白肽鏈組成[3]，由于某種原因α或β珠蛋白肽鏈合成受到部分或完全抑制，肽鏈合成不平衡而產(chǎn)生地中海貧血[4]。地中海貧血尚無有效的根治方法，重型α-地中海貧血胎兒大多數(shù)在出生時死亡，而重型β-地中海貧血患者只能依靠定期輸血、除鐵治療和造血干細胞移植而生存[5]。在地中海貧血高發(fā)區(qū)對婚育人群進行篩查及產(chǎn)前診斷是防止地中海貧血缺陷兒出生的有效預防手段?；蛟\斷是地中海貧血確診的方法，但不適用于常規(guī)地中海貧血篩查，血常規(guī)參數(shù)如血紅蛋白濃度(Hb)、平均紅細胞體積(MCV)、紅細胞平均血紅蛋白含量(MCH)仍是地中海貧血篩查的重要指標，但是血常規(guī)參數(shù)受多種因素的影響，如海拔、營養(yǎng)狀況等。云南省騰沖市地處中緬邊境一帶，屬于地中海貧血的高發(fā)區(qū)，建立適應本地區(qū)地中海貧血的血液學篩查指標對制定疾病的篩查策略十分重要。本研究通過對騰沖市漢族人群血常規(guī)參數(shù)Hb、MCV和MCH進行分析，通過基因診斷“金標準”確診，繪制受試者工作特征曲線(ROC曲線)評價截斷值對地中海貧血篩查結(jié)果的影響，建立適合騰沖市漢族人群地中海貧血篩查的方案。

1 資料與方法

1.1標本來源 選取2017年12月到騰沖市人民醫(yī)院進行體檢的健康漢族個體500例，相互間無親緣關系，其中男323例，女177例，年齡1～88歲，平均40.9歲，收集乙二胺四乙酸二鉀(EDTA-K2)無菌真空抗凝血2 mL。

1.2方法

1.2.1血常規(guī)檢測 用希森美康sysmex XN全自動血細胞計數(shù)儀和相關配套試劑對血樣在1 h內(nèi)行血常規(guī)檢測，記錄Hb、MCV、MCH。

1.2.2地中海貧血基因檢測 使用羅氏全血DNA提取試劑盒提取受試者DNA。α-地中海貧血基因采用GAP-PCR法確定缺失類型，β-地中海貧血基因采用NEST-PCR直接測序確定常見突變型。

1.2.3騰沖市漢族地中海貧血篩查的Hb、MCV、MCH截斷值與傳統(tǒng)截斷值比較 采用Hb、MCV、MCH血液學參數(shù)篩查α-地中海貧血和HbE，通過ROC曲線與傳統(tǒng)截斷值進行比較。篩查方法采用Hb、MCV以及MCH三者平行聯(lián)合檢測。三者中任意一項低于截斷值，即認為具有地中海貧血高風險。

2 結(jié) 果

2.1缺失型α-地中海貧血檢測結(jié)果 500例樣本中，檢測出-α3.7/αα患者21例，--SEA/αα 1例，沒有發(fā)現(xiàn)其他缺失型α-地中海貧血。-α3.7/αα患者的Hb水平為(139.400 0±2.818 0)g/L，MCV值為(84.050 0±0.611 3)fL，MCH值為(26.740 0±0.203 4)pg，與健康個體血常規(guī)參數(shù)[Hb:(152.200 0±0.745 9)g/L，MCV:(92.130 0±0.207 8)fL，MCH:(30.370 0±0.081 41)pg]比較，-α3.7/αα患者的Hb、MCV、MCH水平降低，差異有統(tǒng)計學意義(P<0．01)。

2.2常見突變型β-地中海貧血檢測結(jié)果 500例樣本中，檢測出異常血紅蛋白E(HbE)患者24例，合并--SEA/αα 1例，沒有發(fā)現(xiàn)其他突變型β地中海貧血。HbE患者的Hb水平為(148.800 0±3.501 0)g/L，MCV值為(85.500 0±1.359 0)fL，MCH值為(27.970 0±0.532 4)pg，與健康個體比較，HbE患者MCV、MCH水平顯著降低，差異有統(tǒng)計學意義(P<0．01)，但Hb水平與健康個體組間差異無統(tǒng)計學意義(P>0．05)。

圖1 Hb、MCV、MCH評價α-地中海貧血

2.3Hb、MCV、MCH單項檢測ROC曲線分析 以GAP-PCR檢測結(jié)果為真陽性，繪制的ROC曲線顯示Hb、MCV、MCH曲線下面積依次為0.731、0.931、0.951。MCH檢測方法曲線下面積最大，表明MCH在3種檢測方法中為檢測缺失型α-地中海貧血的最佳方法。見圖1A。以NEST-PCR直接測序HbE結(jié)果為真陽性，繪制的ROC曲線顯示Hb、MCV、MCH曲線下面積依次為0.535、0.770、0.734。MCV檢測方法曲線下面積最大，表明MCV在3種檢測方法中為檢測HbE的最佳方法。見圖1B。

2.4Hb、MCV、MCH篩查騰沖市常見地中海貧血的截斷值

2.4.1騰沖市漢族篩查地中海貧血的Hb、MCV、MCH截斷值 根據(jù)Hb、MCV、MCH評價α-地中海貧血與HbE的ROC曲線結(jié)果，通過尤登指數(shù)判斷適用于騰沖市漢族人群α-地中海貧血與HbE的截斷值，見表1。由于HbE未導致血紅蛋白含量變化，因此未建立Hb篩查HbE的截斷值。

表1 ROC曲線分析建立的騰沖漢族Hb、MCV、MCH

注：-表示無數(shù)據(jù)

圖2 騰沖漢族α-地中海貧血與異常血紅蛋白HbE

2.4.2騰沖市漢族地中海貧血篩查的Hb、MCV、MCH截斷值與傳統(tǒng)截斷值比較 以GAP-PCR檢測缺失型α-地中海貧血結(jié)果為陽性，繪制的ROC曲線顯示傳統(tǒng)截斷值與騰沖漢族新建立截斷值曲線下面積依次為0.749、0.777，表明本研究中騰沖市漢族α-地中海貧血血常規(guī)參數(shù)截斷值篩查效果優(yōu)于傳統(tǒng)截斷值，見圖2A。以NEST-PCR直接測序檢測HbE結(jié)果為陽性，繪制的ROC曲線顯示傳統(tǒng)截斷值與騰沖漢族新建立截斷值曲線下的面積依次為0.705、0.701。表明筆者建立的截斷值在篩查HbE中未表現(xiàn)出比傳統(tǒng)截斷值更好的效果，見圖2B。

3 討 論

中緬邊境一帶是歷史和現(xiàn)今的瘧疾高發(fā)區(qū)[6]，瘧疾選擇壓力使人類血紅蛋白基因發(fā)生改變，導致地中海貧血的高發(fā)病率[7]，騰沖地處中緬邊境地區(qū)，是地中海貧血的高發(fā)區(qū)，以漢族人口居多，同時，云南少數(shù)民族較多，與多個東南亞國家接壤，少數(shù)民族亦有跨境民族，導致了云南省可能出現(xiàn)特殊的珠蛋白突變型。根據(jù)肽鏈合成障礙的不同，一般將地中海貧血分為α、β、δα、δβ 4種類型，其中以α-、β-地中海貧血最為常見[8]。血紅蛋白異常使患者體內(nèi)攜帶和輸送氧氣的能力下降，因而表現(xiàn)出一定的貧血癥狀。中重型的地中海貧血患者有臨床癥狀，輕型地中海貧血攜帶者無明顯臨床癥狀，但將嚴重危害下一代的身體健康[9]?；蛟\斷是檢測地中海貧血基因攜帶者的有效方法[10]，但基因診斷由于條件限制，不適用于大規(guī)模篩查，因此建立適應特定地區(qū)的地中海貧血的血液學初篩指標是完全必要的。本研究結(jié)果顯示，-α3.7/αα和HbE是騰沖市最為常見的地中海貧血，這2種都屬輕型地中海貧血，患者不會表現(xiàn)出明顯的臨床癥狀，但將遺傳給后代，筆者針對騰沖市這2種地中海貧血基因型建立適合該地區(qū)的血液學參數(shù)初篩截斷值。

典型的地中海貧血表現(xiàn)為小細胞低色素性貧血，血液學參數(shù)表現(xiàn)為Hb、MCV、MCH下降，這3種參數(shù)被作為人群地中海貧血初篩的主要指標[11]，但Hb、MCV、MCH受到多種因素的影響，各地區(qū)應該根據(jù)當?shù)氐那闆r以及實驗室狀態(tài)建立自身的篩查截斷值。筆者發(fā)現(xiàn)騰沖市-α3.7/αα能夠顯著降低攜帶者Hb、MCV以及MCH水平，但是HbE在降低MCV、MCH水平的同時，并不能降低Hb水平，這提示HbE僅僅導致了血紅蛋白功能的異常。HbE在云南省有著較高的發(fā)病率，它與其他地中海貧血基因共存時，可表現(xiàn)出復雜的臨床癥狀[12-13]。筆者通過ROC曲線分析Hb、MCV、MCH對騰沖市-α3.7/αα和HbE的篩查價值，結(jié)果發(fā)現(xiàn)MCH為篩查-α3.7/αα的最佳檢測指標，MCV為HbE的最佳檢測指標，無論是篩查-α3.7/αα還是HbE，Hb是3種檢測指標中最不理想的指標。根據(jù)ROC曲線的分析結(jié)果及尤登指數(shù)計算，筆者得到了適用于騰沖市最為常見的-α3.7/αα和HbE的血液學參數(shù)初篩截斷值：Hb 147.5 g/L、MCV 88.5 fL、MCH 27.95 pg，與傳統(tǒng)截斷值比較，筆者得到的MCV、MCH截斷值與傳統(tǒng)截斷值相差不大，但Hb高于傳統(tǒng)截斷值，這是因為-α3.7/αα是一種癥狀輕微的地中海貧血，表明傳統(tǒng)Hb截斷值針對騰沖市漢族-α3.7/αα的篩查有較高的漏診率，而本研究建立的截斷值在該地區(qū)篩查α-地中海貧血的效果優(yōu)于傳統(tǒng)截斷值。

高效液相色譜分析[14]以及毛線管電泳[15]在地中海貧血產(chǎn)前篩查方面表現(xiàn)出了良好的臨床應用價值，但對于普通人群的地中海貧血篩查普及得還不夠廣泛。與地中海貧血初篩的常規(guī)血液學參數(shù)比較，筆者建立了適合騰沖市漢族人群-α3.7/αα的截斷值，低于此截斷值的人群，筆者建議進行進一步的檢測，降低騰沖市漢族人群-α3.7/αα的漏診率。因此，在今后的地中海貧血預防工作中，可以以本研究的截斷值對-α3.7/αα進行篩查，提高當?shù)卅?地中海貧血篩查的特異度和靈敏度。

地中海貧血多流行于我國的南方地區(qū)，云南省是全國發(fā)病率最高的地區(qū)之一[16]。基因突變類型具有明顯的種族特征和地域差異。地中海貧血的流行嚴重影響了當?shù)氐娜丝谒刭|(zhì)[17]，地中海貧血作為單基因病，明確診斷后便于及時采取干預及預防措施，減少缺陷兒出生，因此建立適合各地血紅蛋白特征的血液學篩查參考截斷值非常重要。

4 結(jié) 論

筆者通過血常規(guī)參數(shù)Hb、MCV、MCH對騰沖市漢族人群地中海貧血進行初篩，發(fā)現(xiàn)MCH是篩查-α3.7/αα、MCV是篩查HbE最具臨床價值的指標,并建立了適用于騰沖地區(qū)漢族人群-α3.7/αα篩查的截斷值，根據(jù)初篩結(jié)果可進行基因檢測,對防控騰沖市漢族人群地中海貧血的發(fā)生具有臨床應用價值。