贵州地区82例地中海贫血产前筛查基因诊断结果分析
吴莎莎1 何志旭1▲ 金 皎1 黄 璟1 袁 军2
1.贵州医科大学附属医院儿科,贵州贵阳 550004;2.贵州省人民医院生化科,贵州贵阳 550002
[摘要]目的了解贵州地区孕期夫妇及胎儿的地值海贫血基因突变类型,为我省地中海贫血遗传学咨询提供参考资料。方法收集2012年10月~2014年10月在贵州医科大学附属医院及贵州省人民医院产前诊断中心行地中海贫血产前诊断的患者资料,通过血常规及血红蛋白电泳检测筛查,再通过反向点杂交(RDB)和聚合酶链反应(PCR)法行地中海贫血的基因分型。结果①82例患者中,共检出α-地中海贫血26例,占31.7%,检测出中国人最常见的缺失型α地中海贫血(-SEA、α3.7、α4.2);β地中海贫血患者56例,占68.3%,检测出中国人常见的7种基因突变类型,以 CD17(A→T)、CD41-42(-TCTT)、IVS-2-654(C→T)最常见。 ②双方基因诊断为均携带 α 地中海贫血或携带有β地中海贫血的夫妻有51对,采用抽脐血或羊水的方式进行产前基因诊断,产前诊断为轻型地中海贫血的胎儿33例,地中海贫血阴性胎儿10例,中重型地中海贫血胎儿8例。其中,产前诊断检测出患有重型β-地中海贫血的胎儿5例,1例胎儿为bart′s水肿胎,2例胎儿患有血红蛋白H病,均采取终止妊娠的措施。结论地中海贫血患者的发生率有较为显著的差异,但其基因突变率有相似的趋势,其中,β-地贫基因携带者的检出率明显要高于α-地贫基因携带者;通过产前筛查可以避免重型及中间型地中海贫血患儿的出生。
[关键词]地中海贫血;基因型;遗传筛查;产前诊断
[中图分类号]R725.5 
[文献标识码]A 
[文章编号]1674-4721(2018)6(a)-0124-03
[作者简介]吴莎莎(1981-),女,贵州贵阳人,硕士,主治医师,研究方向:小儿血液肿瘤
▲通讯作者
Analysis on the results of genetic diagnosis of 82 cases of thalassem ia in prenatal screening in Guizhou
WU Sha-sha1HE Zhi-xu1▲ JIN Jiao1HUANG Jing1YUAN Jun2
1.Department of Pediatrics,Affiliated Hospital of Guizhou Medical University,Guizhou Province,Guiyang 550004,China;2.Departmentof Biochemistry,Guizhou People′s Hospita,Guizhou Province,Guiyang 550002,China
[Abstract]ObjectiveTo understand the types of thalassemia genemutations in the couples during pregnancy and their fetuses in Guizhou Region and to provide reference data for the genetic consultation of thalassemia in our province.MethodsData were collected on the patientswhowere given prenatal diagnosis of thalassemia in the Prenatal Diagnosis Center of the Affiliated Hospital of Guizhou Medical University and Guizhou People′s Hospital from October 2012 to October 2014.Screening was performed by routine blood test and hemoglobin electrophoresis test,and the genotyping of thalassemia was performed by RDB and PCR.Results①In the data of 82 patients,26 cases ofα-thalassemia were detected,accounting for 31.7%.Themost common deletion type-α thalassemia in the Chinese people(-SEA,α3.7,α4.2)was detected;56 cases ofβ-thalassemia were detected,accounting for 68.3%.The seven genetic types ofmutations that were common in the Chinese people were detected,with themost common types of CD17(A→T),CD41-42(-TCTT),and IVS-2-654(C→T).②There were 51 coupleswho both carried α-thalassemia orβ-thalassemia according to the genetic diagnosis.Prenatal genetic diagnosis was carried out by collecting cord blood or amniotic fluid.There were 33 cases of fetuseswith prenatal diagnosis ofmild thalassaemia,10 cases of fetuseswith negative thalassemia,and 8 cases of fetuses with moderate to severe thalassemia.Among them,there were 5 cases of fetuses with severeβ-thalassemia according to the prenatal diagnosis.One case of fetus was bart′s edema,and two cases of fetuses had hemoglobin H disease.All of them were given themeasures to terminate the pregnancy.ConclusionThere is a significant difference in the incidence rate of thalassemia.However,there are similar trends in the rates of genemutation.Among them,the detection rate ofβthalassemia carriers is significantly higher than that ofα-thalassemia carriers;through prenatal screening,the birth of the infantswith severe and intermediate thalassaemia can be avoided.
[Key words]Thalassemia;Genotype;Genetic screening;Prenatal diagnosis
地中海贫血是由于珠蛋白肽链合成受到部分或完全抑制,造成肽链合成不平衡所引起的一组遗传性溶血性贫血,分为α地中海贫血和β地中海贫血。α和β-地中海贫血是我国南方(广东、广西和海南)最常见、发病率最高、也是危害最大的人类单基因遗传病之一[1]。贵州省也为地中海贫血高发地区之一。目前因为对地中海贫血重型患者缺乏特别有效的治疗办法,因此提早检查出该病携带者及对可疑孕妇进行产前基因的诊断是防止重型、中间型地中海贫血患儿出生的唯一有效措施,从而可以很大程度提高这一地区的人口素质。广西、广东等少数南方省份的β地中海贫血分子流行病学特征已有部分报道[2-3]。贵州省较邻近省份对本地区地中海贫血的研究报道较少,这将不利于在本地区开展该病的遗传咨询和产前诊断工作。为此,对贵州地区的地中海贫血基因突变频率进行调查,可以为该省各地有效开展地中海贫血防治工作提供重要的参考依据。本研究对贵州地区地中海贫血孕妇进行产前基因检测,现将结果报道如下。
1 资料与方法
1.1 一般资料
选取2012年10月~2014年10月在贵州医科大学附属医院及贵州省人民医院行地中海贫血产前诊断的患者,对82例地中海贫血基因检测阳性者进行研究。
1.2 研究方法
1.2.1 主要仪器、试剂 PCR扩增仪为E-CyclerTM 96PCR,PCR产物电泳结果用Syngene凝胶成像系统分析,由深圳益生堂生物企业有限公司提供DNA提取试剂、α-地中海贫血基因分型检测试剂盒。
1.2.2 检测方法 ①临床血液学检查:血细胞自动分析仪测定血红蛋白、平均红细胞体积、平均红细胞血红蛋白,平行筛查 Hb<110 g/L,MCV<80 fl,MCH<27 pg,如有异常,则疑诊为地中海贫血,纳入筛查检查。②血红蛋白电泳:经过检查,如HbA2值<2.5%时,高度怀疑为α地中海贫血携带者;如HbA2值>3.5%时,则高度怀疑为β地中海贫血基因携带者[4],需行下一步的基因分析。③DNA提取:采集上述筛查后结果阳性患者,取其抗凝静脉血(2~3 ml),再取其高风险胎儿脐带血(1.5~2.0 ml)或羊水(5~20 ml),采用血液 DNA提取试剂盒(深圳益生堂公司提供的全血基因组提取试剂盒和基因诊断试剂盒)提取。拟产前诊断胎儿均在B超引导下经腹穿刺抽取脐静脉血(1.5~2.0m l)或羊水(5~20ml)。
1.3 统计学方法
采用SPSS 19.0医学统计软件,计量资料以均数±标准差(±s)表示,采用 t检验;计数资料以率表示,采用χ2检验,以P<0.05为差异有统计学意义。
2 结果
2.1 地中海贫血的基因诊断
α-地中海贫血26例,占31.7%,β-地中海贫血56例,占86.3%。26例α-地中海贫血中,检出中国人常见的缺 α 地中海贫血(-SEA、α3.7、α4.2),所检出基因类型及构成比(表1)。56例β-地中海贫血阳性标本中,检出中国人常见的7种基因突变类型,未检出基因突变位点的罕见基因类型,基因分析结果(表2)。
表1 26例α-地中海贫血各基因型突变频率

表2 56例β-地中海贫血各基因型突变频率

2.2 产前诊断情况
对夫妻双方均为同型地中海贫血携带者的51对夫妇抽脐血或羊水进行产前基因诊断,其中在妊娠中期(16~20周)经羊膜腔穿刺抽取羊水44例,孕中晚期(18~26周)行经腹脐静脉穿刺术7例。产前诊断为轻型地中海贫血的胎儿有33例,地中海贫血阴性胎儿10例,中重型地中海贫血胎儿8例,其中产前诊断检测出重型β-地中海贫血胎儿5例,1例bart′s水肿胎,2例血红蛋白H病,均采取终止妊娠的干预措施。比较脐静脉穿刺、羊膜腔穿刺这两种方法(χ2=2.573,P=0.393),在地中海贫血的检出率中这两种方法差异无统计学意义。两种产前诊断方法在地中海贫血中的检测情况(表3)。
表3 地中海贫血中各种产前诊断方法检出情况[n(%)]

3 讨论
地中海贫血,又称海洋性贫血,是海南、广东、广西省影响最大、发病率最高的一类疾病,为遗传性血红蛋白病。全球大约1.5%的人口为地中海贫血基因携带者,且每年有60万重型地中海贫血患儿出生[5]。在这些地区的人群中,α型地中海贫血(包括HbH病)大概发生率为1.2‰~8.1‰,其中α重型地中海贫血发生率约为0.4‰[6-7]。而Hb Bart′s水肿胎儿常在患儿出生后数十分钟内死亡或于妊娠晚期死于母腹中。而患β型重型地中海贫血患儿,常依赖频繁输血得以生命的维持,对于地中海贫血目前国际国内均无有效的治疗方法,地中海贫血患儿的出生,尤其是中重型患儿的出生,给社会和家庭均带来沉重负担。因此,目前只有防止地中海贫血患儿的出生方能有效预防地中海贫血。目前α地中海贫血基因突变类型已知最少有77种,其中33种为缺失性突变,44种是点缺失[6]。在我国,α地中海贫血常见的主要有3种突变类型基因:一种为突变缺失一条染色体上两个α珠蛋白基因,即 α0 突变;另一种为 α+突变,包括-α4.2 和-α3.7[8]。本研究中检测出的26例α地中海贫血患儿以-SEA为主(占 53.9%),其次是-α3.7,最后是-α4.2。
β型地中海贫血常是由于β珠蛋白基因点突变从而造成链mRNA生成减少,致使合成珠蛋白链减少,从而导致HbA全无或明显缺乏[9-10]。据国内外文献报道,β珠蛋白基因突变类型大概有360种以上,在不同种族、不同地区人群其基因突变类型各有差异[10]。本研究中56例β型地中海贫血患儿共检测到β珠蛋白突变位点共7种,其中CD41-42(-TCTT)21例,CD17(A→T)16 例,IVS-Ⅱ-654(C→T)13 例,-28(A→G)2例,-29(A→G)2 例,CD71-72(+A)1 例,分别占 37.5%、28.6%、23.3%、3.5%、3.5%、1.8%。
目前,我国主要通过CMV来筛查地中海贫血基因携带者,但CMV降低,也常见于患缺铁性贫血患者,其诊断缺乏特异性[4]。有研究表明MCV、MCH灵敏度较高,但是特异性不足,容易出现假阳性[11]。特别是在地中海贫血高发地区,采用MCV、MCH两个指标不能完全排除携带地中海贫血基因的风险[12]。虽血红蛋白电泳检查在该病诊断中意义相对较大,但对珠蛋白生成障碍性贫血中静止型患者不能通过血红蛋白电泳检查进行有效的诊断。目前国际上对地中海贫血基因诊断的有很多种方法[13-15],PCR结合反向斑点杂交法和Gap-PCR法这两种技术均比较成熟,检测的特异性强,可在有条件基层医院推广应用。地中海贫血由于其基因谱的复杂性,使得该病利用传统基因方法诊断仍可能存在技术漏检,因此对于临床来说,建立一个更加优化、全面的地中海贫血疾病筛查及基因诊断技术平台,将大大提高其基因缺陷检出的水平,对检出更多的缺陷基因携带者有很大的帮助,且可有效指导生育和婚配,从而对控制地中海贫血这一疾病的婴儿出生缺陷具有重要的指导意义。
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(收稿日期:2018-02-05
本文编辑:崔建中)