廣州地區(qū)婚前孕前人群珠蛋白生成障礙性貧血基因檢測結(jié)果分析

屈艷霞，李 堅，陳桂蘭，江 帆，唐 盈，黃 霜，伍軍平，唐林國

（1.廣州市婦女兒童醫(yī)療中心，廣州 510623；2.廣州市番禺區(qū)何賢紀(jì)念醫(yī)院，廣州 511400； 3.廣州市花都區(qū)婦幼保健院，廣州 510800）

珠蛋白生成障礙性貧血是由于珠蛋白基因缺陷，造成肽鏈結(jié)構(gòu)異?；蚝铣墒艿揭种疲鸬囊环N遺傳性溶血性貧血，主要包括α-珠蛋白生成障礙性貧血和β-珠蛋白生成障礙性貧血兩大類。我國長江以南各省為珠蛋白生成障礙性貧血的高發(fā)區(qū)，其中廣西、廣東和海南等地的人群攜帶率最高[1]。目前，該病尚無理想的根治方法[2]，避免重癥珠蛋白生成障礙性貧血患兒的出生是最為有效的防控措施。本研究對廣州市婚前和孕前人群的珠蛋白生成障礙性貧血基因檢測結(jié)果、高風(fēng)險人群管理及防控效果進(jìn)行分析如下。

1 材料與方法

1.1 研究對象 2018年1～12月參加廣州市免費婚前和孕前優(yōu)生健康檢查項目的對象，發(fā)現(xiàn)雙方或者單方珠蛋白生成障礙性貧血初篩陽性后，進(jìn)行血紅蛋白電泳和珠蛋白生成障礙性貧血基因檢測。以單方或雙方篩查陽性的夫婦（12 572 對）作為研究對象，篩查陽性判斷標(biāo)準(zhǔn)：平均紅細(xì)胞體積（MCV）＜82fl和/或平均紅細(xì)胞血紅蛋白量（MCH）＜27pg。

1.2 儀器與試劑 ①血紅蛋白電泳：高效液相色譜儀(BIO-R AD variant Ⅱ，美國)，試劑為配套試劑；②基因分析: PCR 擴增儀，低溫高速離心機，分子雜交儀，電泳儀，基因診斷試劑盒由深圳益生堂生物技術(shù)有限公司和凱普生物技術(shù)有限公司提供。

1.3 方法

1.3.1 初篩：由各區(qū)婚前和孕前項目定點機構(gòu)采取受檢者外周血2～4ml, EDTA 抗凝,按照《廣州市免費婚前和孕前優(yōu)生健康檢查項目實施細(xì)則的通知》要求應(yīng)用全自動血常規(guī)分析儀進(jìn)行血液學(xué)檢測。當(dāng)單方或者雙方珠蛋白生成障礙性貧血初篩陽性時，將該夫婦雙方血樣統(tǒng)一轉(zhuǎn)送至廣州市指定的基因檢測醫(yī)療機構(gòu)進(jìn)行血紅蛋白電泳和基因檢測。

1.3.2 血紅蛋白分析：采用高效液相色譜分析(HPLC)技術(shù)進(jìn)行血紅蛋白分析，主要檢測血紅蛋白A2(HbA2) 和胎兒血紅蛋白（HbF）， 以HbA2 ≥3.5%作為β-珠蛋白生成障礙性貧血基因檢測的截斷值。

1.3.3 基因診斷：采用跨越斷裂點PCR (Gap-PCR)技術(shù)檢測4 種常見缺失型α-珠蛋白生成障礙性貧血基因突變類型（--SEA，-α3.7，-α4.2和--THAI）, 采用PCR 結(jié)合反向雜交（PCR-RDB）技術(shù)檢測3 種常見非缺失型α-珠蛋白生成障礙性貧血基因突變類型（αCS，αQS和αWS）以及β-珠蛋白生成障礙性貧血基因17 種常見突變類型（CD41-42,IVSII-654，-28，CD71-72，CD17，CD26，IVS-I-1，IVS-I-5，CD43，CD31，CD27/28，-32，-29，CD30，CD14-15，CAP 和Int）。

1.3.4 遺傳咨詢和高風(fēng)險對象管理：各區(qū)婚前和孕前項目定點機構(gòu)對所有受檢者進(jìn)行優(yōu)生遺傳咨詢和指導(dǎo)，結(jié)合病史和珠蛋白生成障礙性貧血基因檢測結(jié)果判定高風(fēng)險夫婦。街道工作人員定期隨訪高風(fēng)險夫婦的懷孕情況，督促其孕后及時接受產(chǎn)前診斷，并追蹤產(chǎn)前診斷結(jié)果。

2 結(jié)果

2.1 珠蛋白生成障礙性貧血基因檢測整體情況 25 144 例受檢者中，經(jīng)基因檢測確診珠蛋白生成障礙性貧血攜帶者10 209 例，其中α-為7 026 例，β-為2 805 例，αβ 復(fù)合型為378 例。

2.1 α-珠蛋白生成障礙性貧血基因結(jié)果 見表1。7 026 例α-珠蛋白生成障礙性貧血攜帶者中，共檢出25 種基因型，其中缺失型突變6 514 例（92.71%），非缺失型突變490 例（6.97%），缺失型雜合非缺失型22 例（0.31%）。缺失型突變以--SEA/αα 基因型最為常見，非缺失型突變以-αQSα/αα 基因型最為常見。在本研究中，檢出泰國缺失型攜帶者（--THAI/αα）26 例，--THAI和-α3.7雙重雜合子2例，--THAI和αQSα 雙重雜合子1 例。另外發(fā)現(xiàn)7例香港型（HKαα）雙重雜合子攜帶者，其中-α4.2/HKαα4 例，--SEA/HKαα3 例。

表1 α-珠蛋白生成障礙性貧血基因類型及構(gòu)成比

2.2 β-珠蛋白生成障礙性貧血基因結(jié)果 見表2。2 805 例β-珠蛋白生成障礙性貧血攜帶者中，共檢出16 種基因型，位于前5 位的依次為CD41-42/N（38.97%），IVS-II-654/N（26.31%），-28/N（16.58%），-29/N（9.34%）和CD17/N（2.57%），以上5 種基因型共占93.76%。

表2 β-珠蛋白生成障礙性貧血基因類型及構(gòu)成比

2.3 αβ 復(fù)合型珠蛋白生成障礙性貧血基因結(jié)果 見表3。378 例αβ 復(fù)合型珠蛋白生成障礙性貧血攜帶者中，共檢出46 種基因型，其中--SEA/αα 與β-珠蛋白生成障礙性貧血基因雜合179 例（47.35%），CD41-42/N 與α-珠蛋白生成障礙性貧血基因雜合144 例（38.10%）?；蛐鸵?-SEA/αα 與CD41-42/N 的雙重雜合子最為常見，占19.84%（75/378）。

2.4 隨訪結(jié)果 通過珠蛋白生成障礙性貧血篩查和基因診斷，確診為高風(fēng)險夫婦共478 對。截止到2019年12月31日， 已孕197 例，其中2 例自然流產(chǎn)，189 例知情同意進(jìn)行了產(chǎn)前診斷，3 例紅血蛋白H（HbH）病高風(fēng)險家庭（均為一方為標(biāo)準(zhǔn)型，另一方為靜止型）遺傳咨詢后知情拒絕進(jìn)行產(chǎn)前診斷。

189 例產(chǎn)前胎兒珠蛋白生成障礙性貧血基因結(jié)果，其中正?；蛐?8 例，珠蛋白生成障礙性貧血攜帶者99 例和重癥珠蛋白生成障礙性貧血胎兒42例。確診胎兒為重癥珠蛋白生成障礙性貧血的家庭均已知情選擇終止妊娠，對終止妊娠的胎兒進(jìn)行基因診斷核實，均與產(chǎn)前診斷結(jié)果一致。

表3 αβ 復(fù)合型珠蛋白生成障礙性貧血基因類型及構(gòu)成比

3 討論

珠蛋白生成障礙性貧血是全球分布最廣且受累人數(shù)最多的遺傳性疾病，據(jù)世界衛(wèi)生組織估計，全世界約有4.5%的人口攜帶該病基因，每年出生的各類重癥珠蛋白生成障礙性貧血患兒至少有20 萬[3]。珠蛋白生成障礙性貧血的攜帶率和基因突變類型都存在著明顯的地區(qū)差異，廣東省的人群攜帶率約為16.82%[4]，夫妻雙方若為同型攜帶者,有25%的可能生育重型珠蛋白生成障礙性貧血患兒。珠蛋白生成障礙性貧血難治但可防，避免重型患兒的出生是目前防控工作的重點。

在25 144 受檢者中，通過基因檢測確診為珠蛋白生成障礙性貧血攜帶者10 209 例，其中α-為7 026 例，β- 為2 805 例，αβ 復(fù)合型為378 例。α-珠蛋白生成障礙性貧血以缺失型突變及其復(fù)合為主，占93.03%（6 536/7 026），缺失型中以--SEA/αα 為主（占64.59%） ，其次為-α3.7/αα（占17.90%），該結(jié)果與既往文獻(xiàn)報道[3,5-7]一致，說明缺失型突變類型在各地?zé)o明顯的異質(zhì)性。α-珠蛋白生成障礙性貧血非缺失型以αQSα/αα最為常見，占44.08%（216/490）， 而αWSα/αα和αCSα/αα占比相當(dāng)，分別占28.16%（138/490） 和27.55%（135/490），另外檢出1 例αCSα/αWSα。本研究中的α-珠蛋白生成障礙性貧血非缺失型構(gòu)成順位，與劉沁[7]等報道的順位為αCSα/αα,αWSα/αα 和αQSα/αα 有所不同，說明非缺失突變類型存在一定的地域差異。

在本研究中，共檢出--THAI29 例（--THAI/αα26 例，--THAI/-α3.72例和--THAI/αQSα1 例）和HKαα7例（-α4.2/HKαα4例和--SEA/HKαα3例）。根據(jù)以往報道，--THAI攜帶者血液學(xué)表現(xiàn)類似于--SEA/αα，在珠蛋白生成障礙性貧血高發(fā)區(qū)存在一定比例的--THAI攜帶者[8]。HKαα 是由-αα3.7和αααanti4.2不平等交換重排結(jié)合而成的一種α-珠蛋白基因簇[9]，--SEA/HKαα 血液學(xué)主要表現(xiàn)為小細(xì)胞低色素，亦與--SEA/αα 表型類似，比HbH 病癥狀輕些[10]。因此，當(dāng)珠蛋白生成障礙性貧血篩查陽性而常見基因檢測未檢出異常時，應(yīng)重視包括--THAI和HKαα 等在內(nèi)的罕見型基因檢測，為臨床提供精準(zhǔn)的遺傳咨詢和產(chǎn)前診斷策略，從而避免中重型珠蛋白生成障礙性貧血患兒的出生。

β-珠蛋白生成障礙性貧血以點突變?yōu)橹?，我國最常見? 種突變類型為D41-42，IVSII-654，-28，CD17 和 CD71-72，約占所有突變類型的90%[11]。本研究中，共檢出16 種β-珠蛋白生成障礙性貧血基因型，位于基因突變類型前5位的依次是：CD41-42（38.97%），IVS- Ⅱ-654（26.31%），-28（16.58%），-28（9.34%） 和CD17（2.57%），以上5 種突變共占93.76%。廣州地區(qū)的β-珠蛋白生成障礙性貧血突變類型以CD41-42 為主，這與其他地區(qū)存在較大差異，例如湖南[7]以IVS-Ⅱ-654 為主、貴州[12]以CD17 為主，云南[13]以 CD26 為主等，這表明β-珠蛋白生成障礙性貧血具有明顯的遺傳異質(zhì)性，在不同地區(qū)和不同種族人群中突變的構(gòu)成存在一定差異性。

本研究中，共檢出αβ 復(fù)合型珠蛋白生成障礙性貧血攜帶者378 例，這種雙重雜合子攜帶者自身沒有嚴(yán)重的臨床表現(xiàn)，甚至比單純α-或單純β-珠蛋白生成障礙性貧血攜帶者都要輕一些[14]。這是由于αβ 復(fù)合型珠蛋白生成障礙性貧血攜帶者同時存在α 和β 珠蛋白基因缺陷，導(dǎo)致α 鏈和β鏈合成均減少，α/β 鏈比例失衡狀態(tài)隨之減輕，故其貧血程度也會減輕。從血紅蛋白分析結(jié)果來看，αβ 復(fù)合型珠蛋白生成障礙性貧血攜帶者的HbA2一般會增高，表現(xiàn)出β-珠蛋白生成障礙性貧血雜合子的特點，而α-珠蛋白生成障礙性貧血的特征被掩蓋[15-16]。需要注意的是，此類攜帶者與α-或β-珠蛋白生成障礙性貧血攜帶者婚配, 均有生育重型患兒的可能，因此，在臨床檢測中，應(yīng)該對β-珠蛋白生成障礙性貧血攜帶者同時進(jìn)行α基因檢測，以免造成漏診和誤診。

產(chǎn)前診斷是避免重型珠蛋白生成障礙性貧血患兒出生的最后一道防線。在本研究中，189 例高風(fēng)險孕婦已知情進(jìn)行了產(chǎn)前診斷，最終共檢出42 例重型珠蛋白生成障礙性貧血胎兒，均已終止妊娠。以婚前和孕前人群為珠蛋白生成障礙性貧血的篩查對象，可以更早的鎖定高風(fēng)險家庭并進(jìn)行重點管理，督促其孕后盡早進(jìn)行產(chǎn)前診斷，如果確診為重型胎兒可以及時選擇終止妊娠，以最大限度地降低對孕婦的身心創(chuàng)傷，有助于促進(jìn)母嬰健康。

廣州地區(qū)是珠蛋白生成障礙性貧血的高發(fā)區(qū)，而且基因突變類型多樣。以婚前和孕前檢查人群為篩查對象，高風(fēng)險家庭統(tǒng)一管理的防控模式，進(jìn)一步將珠蛋白生成障礙性貧血防控關(guān)口前移，可有效避免重型患兒的出生，對降低本地區(qū)出生缺陷發(fā)生率和提高人口素質(zhì)具有重要意義。