中國南方地區Hb New York 的研究進展

程竹茹，朱春江

（桂林醫學院，廣西 桂林）

0 引言

血紅蛋白病是一組常染色體隱性遺傳病，可分為地中海貧血（地貧）和異常血紅蛋白兩類。地中海貧血的特征是珠蛋白肽鏈的合成減少；異常血紅蛋白表現為珠蛋白肽鏈結構異常[1]。迄今為止，在我國已經發現多種α 鏈和β 鏈異常血紅蛋白病，我國20 世紀80 年代對全國 28 個省市進行了大規模血紅蛋白病的調查，顯示我國南方為異常血紅蛋白高發區，其中南方地區最常見者包括Hb E、Hb New York、Hb Q-Thailand、和Hb J-Bangkok[2]。Hb New York 是異常血紅蛋白變異體中第二常見的，僅次于Hb E[3]。它是由β- 珠蛋白鏈上的點突變引起的異常血紅蛋白，是Ranney[4]等人于 1967 年首次在美籍華人中發現。大多數類型的異常血紅蛋白并不會產生嚴重的臨床表現，但是某些異常血紅蛋白復合α 地貧或β 地貧時，臨床癥狀可能會加重，表現出不同程度的貧血。因此，對于Hb New York 的研究有利于指導優生遺傳咨詢。

1 異常血紅蛋白分子機制

異常血紅蛋白是由于遺傳上的缺陷導致珠蛋白肽鏈分子結構異常的血紅蛋白。異常血紅蛋白一級結構的異常可發生在血紅蛋白的α-、β-、δ-、γ-中的任何一種珠蛋白肽鏈[5,6]。雖然異常血紅蛋白的種類繁多，結構各異，但都是由于基因結構變異所導致的，大概歸納為如下幾種：（1）密碼子中單個堿基的代替；（2）密碼子的缺失和插入；（3）移碼突變；（4）終止密碼變異；（5）不同基因之間的交換產生融合基因[7]。由于這些分子結構的改變，從而造成血紅蛋白分子結構發生改變，可以分為下面幾種情況：（1）珠蛋白肽鏈單個氨基酸替代；（2）珠蛋白肽鏈中兩個以上的氨基酸替代；（3）氨基酸缺失；（4）重復氨基酸的嵌入；（5）珠蛋白肽鏈末端縮短；（6）珠蛋白肽鏈末端延長；（7）融合型珠蛋白肽鏈。Hb New York是由于β 珠蛋白基因113 號密碼子的GTG 突變為GAG，導致該密碼子編碼的β 珠蛋白肽鏈的纈氨酸（Val）被谷氨酸（Glu）替代，從而產生了一種輕度不穩定的血紅蛋白變異體。

2 Hb New York 的實驗室診斷技術

2.1 常規篩查

目前Hb New York 的血紅蛋白電泳篩查技術主要有以下幾種：血紅蛋白瓊脂糖凝膠電泳、醋酸纖維膜電泳、高效液相色譜法（HPLC）和全自動毛細管電泳法等。醋酸纖維膜電泳技術其優點是電泳時間短，不需要昂貴的儀器，但由于醋酸纖維膜電泳的假陽性率高達20%[8]，分辨率低，因此該技術臨床上使用漸少。瓊脂糖電泳技術是根據不同血紅蛋白分子所帶電荷量不同，在電場中泳動速率不同而達到分離目的，最大優點是幾乎不吸附蛋白質，因此電泳斑點幾乎無“拖尾”現象，其區帶掃描分辨率高，區帶整齊，重復性好[9]，但瓊脂糖電泳的定量基于電泳條帶的掃描，CV 值較大，容易受主觀因素的影響，也易漏檢某些Hb 變化不明顯的輕型患者，因此該項技術也漸漸被淘汰。高效液相色譜法（HPLC）是一種分離能力強、測定靈敏度高的層析技術；HPLC 所需的儀器設備較昂貴，耗材成本高，但因其自動化分析程度高、快速且準確，廣泛應用于臨床的血紅蛋白檢測，可定量分析紅細胞內HbA、Hb A2、Hb F、Hb H、Hb Bart’s 等血紅蛋白組分。全自動毛細管電泳技術其優點是快速、靈敏、分辨率高、全自動化，可檢測異常血紅蛋白、分離定量血紅蛋白各組分[10,11]。與HPLC 相比，全自動毛細管電泳技術分離、定量Hb CS 更加簡單、準確[12]。因此，毛細管電泳是分離和鑒定Hb 最有效方法，也是篩查異常血紅蛋白的主要手段[13]。但是電泳檢測還存在一定的假陽性和假陰性，因此電泳技術對Hb New York 只是初步篩查，確診則需進行基因檢測。

2.2 基因診斷

對于血紅蛋白病的基因常見檢測方式有如下幾種：跨越斷裂點PCR 技術（Gap-PCR）、PCR-反向斑點雜交技術（PCR-RDB）、擴增不應突變系統PCR 技術（ARMS-PCR）、多重連接探針擴增技術（MLPA）、基因芯片、DNA 測序技術、二代測序技術（NGS）等。由于分子診斷的快速發展以及臨床檢測實驗室的普及，跨越斷裂點PCR（Gap-PCR）和PCR- 反向斑點雜交技術（PCR-RDB）己經成為常見地中海貧血的檢測技術；反向斑點雜交技術（PCRRDB）亦能對常見異常血紅蛋白如HbCS 和HbE 進行準確、快速診斷[1,11]。而Hb NewYork 的確診依靠DNA 測序技術及NGS 技術。

3 中國南方地區Hb NewYork 的分子流行病學調查

2003 年秦良誼[14]報道對除西藏外的31 個省、市、自治區共42 個民族進行異常血紅蛋白普查工作中，共普查1 321 628 人，發現異常血紅蛋白4454 例，全國平均發生率為0.337%。此次研究報道發現，異常血紅蛋白發生率長江以南的14 個省平均發生率為0.367%，明顯高于長江以北的0.290% ；其中以云南省發生率最高，為5.930%，其次為江西（0.507%）、廣西（0.398%）、廣東（0.393%）、新疆（0.420%）、甘肅（0.32%）等省、自治區。其余各省、市、自治區均在0.200%以下，河北省最低，為0.100%。

本文根據近年文獻資料匯總了中國南方部分地區，包括廣西[1]、云南[15,16]、江蘇無錫[17]、廣東梅州[18]、廣東潮州[18]、廣東東莞[19]、廣東深圳[20]、廣東惠州[21]、廣東韶關[22]、廣東中山[23]地區的異常血紅蛋白及Hb New York 的發生率，匯總結果如表1。

表1 中國南方部分地區異常血紅蛋白及Hb New York 的發生率

我國南方各地區Hb New York 分子流行病學調查提示，因地區不同，Hb New York 各地區的人群發生率也各不相同。其中以廣西、廣東地區居多，廣西發生率高于廣東發生率，而廣東中山地區較廣東其它地區發生率高。可能與人群的遷徙有關，普遍認為Hb New York 起源于廣東的客家人，隨著經商貿易、通婚等因素，客家人的祖先南遷和漂泊，導致各地區Hb New York 的不同人群發生率。

4 Hb New York 的血液學特征及臨床表型

多篇研究報道顯示大多數單純的Hb New York 雜合子血液學表型及臨床表現均正常。Hb New York 復合靜止型的α 地貧時，血液學紅細胞各項參數均在正常范圍內，亦無貧血表現。復合輕型的α 地貧，血液學表現為小細胞低色素貧血特征，有些則表現為輕度貧血[24]。Hb New York 雜合子復合不同類型的β 地貧時，血液學表型及臨床表現各有特點。Li[25]報道2 例分別為Hb NewYork復合CD17（β0）、Hb NewYork 復合-28（β+），僅有小細胞低色素貧血特征，無貧血表現。與Lee[26]報道的Hb NewYork 復合IVSII-654（β+）及Hb NewYork 復合CD17（β0）的無貧血臨床表現相一致。而據索明環[27]報道1 例Hb New York 復合CD41-42時，血液學表現為小細胞低色素貧血特征，并出現中度貧血及明顯的溶血表現。因此在進行遺傳咨詢時，對于Hb New York 雙重雜合子咨詢者，需告知其可能存在的臨床表現型，以提高產前診斷質量。雖然單純的Hb New York 不會引起明顯的臨床表現，但會影響一些實驗室指標的測定，如血小板計數、糖化血紅蛋白等[28]。 因此尤其是對于Hb New York 的糖尿病患者，需要綜合評定糖化血紅蛋白正常范圍值，以便評估病情。

5 意義

大多數單純的Hb New York 雜合子血液學表型正常，僅血紅蛋白電泳中可出現含量約50%的異常血紅蛋白，而合并不同地貧時可表現為正常紅細胞參數或者小細胞低色素性貧血特征，貧血程度取決于其合并地貧的類型。而Hb New York 通過常規血液學檢測無法檢出，需借助血紅蛋白電泳分析及基因檢測。由于 Hb New York 合并β-地貧時，血紅蛋白電泳檢測到的 Hb A 比例大幅降低，臨床上易誤診為重型β-地貧。為了避免漏診及誤診，了解Hb New York 及其合并其它地貧的分子流行病學特征及臨床表現，有助于指導進一步的分子檢測及遺傳咨詢。