土家族苗族聚集地珠蛋白生成障礙性貧血的分子流行病學調查*

冉青清，彭 智，張羽鋒△，彭雪琴，劉 倩，王旭梅，石民明

(1.重慶市秀山土家族苗族自治縣人民醫(yī)院檢驗科，重慶 409900；2.重慶醫(yī)科大學附屬第二醫(yī)院中華肝臟病雜志編輯部，重慶 400010；3.重慶市秀山土家族苗族自治縣人民醫(yī)院兒科，重慶 409900)

珠蛋白生成障礙性貧血(下稱地貧)是因一個或多個珠蛋白鏈合成率減低導致珠蛋白鏈合成不平衡，血紅蛋白生成缺陷，其他相對過多的珠蛋白亞單位損傷紅細胞或前體紅細胞引起的一組常染色體隱形遺傳性疾病。其結果是珠蛋白鏈合成的不平衡，無效紅細胞生成、溶血和不同程度的貧血。根據(jù)嚴重程度，將其分為輕型、中型和重型地貧。中、重型地貧患者除了表現(xiàn)為慢性進行性溶血性貧血，還可導致其對細菌的易感性增加、凝血功能缺陷，以及鐵代謝異常造成患者頑固性心衰、身材矮小、青春期延遲、性腺功能減退及其他內分泌異常[1]，給社會和家庭均帶來巨大的精神壓力和經(jīng)濟負擔[2]。目前，骨髓移植是治愈本病的唯一辦法，但因其治療費用昂貴、配型成功率低、存在復發(fā)風險等，不能作為常規(guī)治療方法。目前國內外對中、重型地貧患者的主要治療方法為規(guī)范性的長期輸血和祛鐵治療[3]。迄今為止，國內外經(jīng)驗均表明，產(chǎn)前檢查是防止重型地貧出生的有效方法。因此，了解秀山土家族苗族聚集地地貧基因攜帶率和基因型特征對預防本地區(qū)重型地貧患兒出生有重大意義。本研究以秀山地區(qū)的城鄉(xiāng)居民為調查對象，首次闡述了秀山土家族苗族聚集地地貧的流行病學現(xiàn)狀，對當?shù)剡z傳咨詢和優(yōu)生指導有著重要的臨床意義。

1 資料與方法

1.1一般資料 收集2015年1月至2018年12月期間秀山土家族苗族自治縣人民醫(yī)院和秀山土家族苗族自治縣婦幼保健院門診、體檢或住院患者2 289例，均為秀山土家族苗族自治縣城鄉(xiāng)戶口，采血前3個月均無輸血史，并記錄患者年齡、民族、籍貫、地貧基因結果等信息。將研究對象分為嬰幼兒組(0～16歲)、孕產(chǎn)婦組(孕前、產(chǎn)前檢查人群)及其他人群(除上述人群以外患者)。本研究經(jīng)秀山縣人民醫(yī)院倫理委員會批準。

1.2儀器與試劑 血常規(guī)檢測采用Sysmex 800i血細胞分析儀及其原裝配套試劑，深圳邁瑞B(yǎng)C-5600、BC-5800、CAL8000血細胞分析儀及其原裝配套試劑，各檢測系統(tǒng)均每年校準一次，且各檢測系統(tǒng)之間平均紅細胞體積(MCV)、平均紅細胞血紅蛋白含量(MCH)的比對結果合格；地貧基因檢測應用Hema9600基因擴增儀及亞能(深圳)生物技術有限公司試劑。

1.3研究方法

1.3.1地貧篩查 使用乙二胺四乙酸二鉀(EDTA-K2)抗凝管采集靜脈血2 mL(≥6歲)或EDTA-K2抗凝離心尖管采集末梢血40～100 μL(0～6歲兒童)，用全自動血常規(guī)分析儀檢測血常規(guī)作為地貧患者的初篩。血常規(guī)分析結果異常(小細胞低色素)：MCV<82 fL，MCH<27 pg患者為篩查陽性。對篩查陽性患者進行地貧基因檢測。

1.3.2基因分析 用1∶9枸櫞酸鈉抗凝管采集外周靜脈血 2.0 mL，使用GAP-PCR技術對α-地貧常見3種缺失型突變基因--SEA、-α3.7、-α4.2進行檢測(不包含α-地貧點突變檢測)，采用PCR-反向斑點雜交技術對17種β-地貧基因(β0包括Int，CD41-42，CD31，CD14-15，CD17，CD71-72，IVS-Ⅰ-Ⅰ，CD43，CD27/28；β+包括IVS-Ⅱ-654，-28，-29，-30，-32，CAP，IVS-Ⅱ-5，βE)進行檢測。

1.3.3統(tǒng)計學處理 用SPSS軟件對民族分布數(shù)據(jù)進行處理，采用χ2檢驗，以P<0.05為差異有統(tǒng)計學意義。受檢者攜帶20種地貧基因的任意一種則認為是地貧患者或地貧基因攜帶者。根據(jù)α-地貧基因檢測結果，靜止型、標準型、中間型和重型α-地貧基因型分別為攜帶1個、2個、3個和4個α-地貧基因；根據(jù)β-地貧基因檢測結果和血液學結果，輕型β-地貧基因型為β+/βN或β0/βN；中間型β-地貧基因型為β+/β+或β+/β0，且MCV≥80 fL和MCH≥27 pg；重型β-地貧基因型為β0/β0或β+/β0，且MCV<80 fL和/或MCH<27 pg。

2 結 果

2.1貧血檢測情況 2015年1月至2018年12月期間秀山縣人民醫(yī)院和婦幼保健院共檢測568 281例血常規(guī)標本，有109 569例標本表現(xiàn)為小細胞低色素性貧血，陽性率為19.28%；其中秀山縣人民醫(yī)院和保健院的陽性率分別為14.39%(58 185/404 250)和31.33%(51 384/164 031)。

表1 不同受檢者對象地貧患病情況[n(%)]

2.2地貧患病情況 將上述小細胞低色素性貧血標本中2 289例標本進行地貧基因檢測，其中地貧陽性標本852例及可疑地貧4例，檢出率為37.22%(852/2 289)。其中孕產(chǎn)婦組地貧陽性患者504例，總患病率為34.01%，中重型地貧患病率為0.34%；嬰幼兒組247例，患病率為53.93%,中重型地貧患病率為1.53%；其他組101例，患病率為28.94%，無中重型地貧患者。不同基因類型地貧構成為β-地貧63.26%(539/852)、α-地貧35.21%(313/852)、α合并β-地貧1.53%(13/852)。有19對夫妻雙方地貧基因檢測結果陽性，其胎兒羊水穿刺檢查，3例胎兒地貧基因檢測陰性，15例胎兒攜帶地貧基因，1例胎兒為重型地貧并引產(chǎn)。根據(jù)基因檢測結果，不同受檢者對象不同臨床類型和基因類型的患病率見表1。

2.3地貧基因分布情況 各組受檢者α和β-地貧基因型分布情況見表2和表3。結果顯示，秀山地區(qū)共檢測出5種α-地貧基因型，前3位分別為--SEA/αα、-α3.7/αα和-α4.2/αα；共檢測出11種β-地貧基因型，前3位分別為βA/β41-42、βA/β17和βA/β654。

表2 各組受檢者不同α-地貧基因型患病情況[n(%)]

不同受檢者α和β-地貧等位基因頻次構成情況見表4和表5。α-地貧等位基因--SEA、α3.7α和α4.2α的基因頻次構成比分別為70.46%、23.69%和5.85%；共檢出9種β-地貧等位基因，其基因頻次構成情況分別為β41-42占48.19%、β-17占34.12%、β-654占11.91%、β-28占2.89%、β71-72占0.90%、βE占0.90%、β-43占0.54%、βCAP占0.36%、β-29占0.18%。

表3 各組受檢者不同β-地貧基因型患病情況[n(%)]

2.4民族分布情況 本次地貧基因檢測人群包含漢族、土家族、苗族、侗族、瑤族、回族、布依族、壯族及白族11個民族，其地貧基因檢測陽性率分別為35.46%(259/730)、35.29%(374/1 060)、43.91%(206/469)、31.89%(5/16)、76.54%(4/5)、66.67%(2/3)、100%(1/1)、0.00%(0/2)、100.00%(1/1)、0.00%(0/1)、0.00%(0/1)。漢族與少數(shù)民族人群地貧的陽性率分別為35.46%和38.05%，對其進行對比分析，χ2=1.392，P=0.238,差異無統(tǒng)計學意義。在地貧陽性患者中，土家族的構成比最高，為43.90%，其次是漢族(30.40%)和苗族(24.18%)。

表4 不同受檢者α-地貧等位基因頻次構成情況

表5 不同受檢者β-地貧等位基因頻次構成情況

續(xù)表5 不同受檢者β-地貧等位基因頻次構成情況

3 討 論

地貧是人類最常見的單基因疾病之一，主要有α和β-地貧，分別累及珠蛋白α和β鏈基因，少見類型地貧是由其他珠蛋白基因異常所致。由于早期發(fā)現(xiàn)的地貧患者都出生于地中海沿岸國家，因此，將其命名為“thalassemia”(地中海貧血)。后來研究發(fā)現(xiàn)，除了地中海人群，還廣泛分布于中東、印度、整個南亞、東南亞及非洲等地[4]，且具有明顯的地域差異和種族特征。我國長江以南各省如廣西、廣東、云南、貴州、重慶等地屬于地貧高發(fā)地區(qū)[5]。20世紀80年代我國血紅蛋白病研究協(xié)作組調查數(shù)據(jù)顯示，貴州β-地貧基因檢出率為2.21%，居全國第一位，其次是四川地區(qū)，檢出率為2.18%；四川地區(qū)在α-地貧基因的檢出率中位居全國第四，檢出率為1.92%。有報道指出，地貧的分布與民族有關，苗、侗、黎、壯、布依族等少數(shù)民族的地貧檢出率相對較高[6-7]。秀山地處長江以南，緊鄰貴州、湖南，當?shù)鼐用裼型良易濉⒚缱?、漢族、黎族、瑤族、壯族、布依族等共18個民族，少數(shù)民族人口占52.00%以上。因此，有必要對秀山土家族苗族聚集地開展地貧分子流行病學調查。

本研究對2 289例小細胞低色素性貧血患者進行地貧基因檢測，共發(fā)現(xiàn)852例地貧患者及4例可疑地貧，檢出率為37.22%。α和β-地貧基因的檢出率分別為13.67%和24.12%，β-地貧的檢出率明顯高于α-地貧，與近鄰城市懷化、貴州及重慶[8-10]已有調查結果一致，而與廣東、南寧[11-12]等地報道結果相反。據(jù)表2～3數(shù)據(jù)顯示，共檢出5種α-地貧基因型，前3位基因型依次為--SEA/αα(69.65%)、-α3.7/αα(21.41%)和--α4.2/αα(5.43%)，與韓媛媛、鐘瑩等[7,10]調查結果一致；檢出9種β-地貧基因突變類型，以βCD41-42(48.91%)、βCD17(34.12%)和βIVS-Ⅱ-654(11.91%)為主，而與國內相關報道均存在一定差異[8-12]。β-地貧在分子水平具有高度異質性，目前，國內外已發(fā)現(xiàn)200多種β-地貧基因突變類型，而且每一個區(qū)域都有其特異的突變模式，通常包含2～3個主要突變和一些少見突變[2]。因此，秀山地區(qū)有其獨特的β-地貧基因突變模式，且以βCD41-42、βCD17和βIVS-Ⅱ-654常見。本次地貧基因檢測包括3種α-地貧缺失型及17種β-地貧基因突變位點，因此數(shù)據(jù)顯示的4例可疑地貧患者，可能為其他地貧基因缺失型或突變類型。

據(jù)報道，全球每年約有23 000例重型β-地貧患兒出生[11]，廣東省重型α-地貧和重型β-地貧的患病率分別為0.04%和0.01%[12]。而本調查數(shù)據(jù)顯示，秀山地區(qū)重型α-地貧和β-地貧的患病率分別為0.04%和0.09%，中間型α-地貧的患病率為0.39%，與廣東省調查結果相近。此外，于2015年之前確診并在2015-2018年期間長期輸血治療中重型地貧患者9例，其中重型β-地貧患者3例，中間型β-地貧2例，β-地貧患兒合并再生障礙性貧血和合并巨幼細胞性貧血各1例，α復合β-中間地貧2例。而在遺傳咨詢中又發(fā)現(xiàn)4例重型地貧患兒，且均于1歲左右死亡，其中有2例患兒來自上述輸血治療的中重型地貧家庭。以上數(shù)據(jù)表明，秀山地區(qū)中重型地貧的出生率和患病率均較高，且以β基因缺陷引起的中重型地貧為主，而當?shù)鼐用窈歪t(yī)務人員對其危害性及預防措施的認識均較差。

通過對參與此次調查人群的民族分布情況統(tǒng)計，漢族與少數(shù)民族人群地貧的陽性率分別為35.46%和38.05%，差異無統(tǒng)計學意義。在土家族、苗族、漢族這3個主要檢測人群中，苗族的陽性率最高，為43.91%，而漢族和土家族陽性率相似；與之前文獻報道[9-10]結果有差異，可能與改革開放后人口漢化較多、及抽樣方法、經(jīng)濟原因或患者對地貧認識不足引起就診人群發(fā)生偏移有關。

臨床上，引起小細胞低色素性貧血的主要原因有缺鐵性貧血和地貧等，前者的主要治療措施為補鐵，而單純性地貧患者體內往往存在不同程度的鐵沉積不能補鐵[12]。若對地貧認識不足，將其誤診為缺鐵性貧血進行補鐵治療，將會使患者體內鐵沉積加重，甚至鐵中毒。秀山作為偏遠貧困地區(qū)，醫(yī)療條件落后，目前醫(yī)務人員和當?shù)鼐用駥Φ刎氄J識缺乏，而小細胞低色素性貧血的陽性率高達19.28%，應引起當?shù)蒯t(yī)務人員的高度重視，提高地貧與缺鐵性貧血的鑒別診斷意識，亟待解決針對當?shù)鼐用窈歪t(yī)務人員地貧的遺傳學宣傳與教育計劃問題，建立當?shù)氐刎毞乐咕W(wǎng)絡和監(jiān)測系統(tǒng)，防止中重型地貧患兒的出生，避免不必要的漏診、誤診及錯誤治療而引起的經(jīng)濟負擔和身體傷害，提高當?shù)厝丝谒刭|。

4 結 論

秀山土家族苗族聚集地地貧的檢出率和患病率均較高，有其獨特的基因突變模式，前5位基因型依次為βA/β41-42、--SEA/αα、βA/β17、βA/β654、-α3.7/αα；而漢族與少數(shù)民族人群地貧的陽性率相似。本研究對秀山土家族苗族聚集地地貧的遺傳咨咨詢及生育計劃具有重要參考價值。