蒙秀堅,陳秀勤,覃煒玲,麥瑩瑩,黎鳳元,潘美秀
(梧州市紅十字會醫院檢驗科,梧州 543002)
地中海貧血是因珠蛋白基因突變或缺失而導致珠蛋白生成障礙的遺傳性溶血性疾病,以α地中海貧血和β地中海貧血多見。我國地中海貧血高發于廣東省、廣西壯族自治區等多個省份地區[1],其中廣東、廣西地區α地貧和β地貧攜帶率分別高達10%~15%[2]和1%~6%[3]。梧州市地處廣東和廣西交界,遺傳背景復雜。目前地中海貧血尚無有效的治療方法,對高危夫婦實施地中海貧血篩查和產前診斷,避免生育重型患兒是地中海貧血防控的有效措施。因此,地中海貧血篩查是地中海貧血防控的重要手段之一。血紅蛋白(Hb)定量分析各種Hb的組分,尤其是HbA2的百分比是篩查地中海貧血的一種有效方法[4],由于HbA2在不同基因類型的地中海貧血的含量不同,通過檢測HbA2含量可輔助和指導臨床醫生判斷后續地中海貧血基因診斷的方向[5]。本研究通過分析廣西梧州地區人群地中海貧血的基因型,探討HbA2指標在不同類型地中海貧血篩查中的診斷價值。
1.1 一般資料 收集2017年3月至2020年12月于梧州市紅十字會醫院進行基因檢測并確診為地中海貧血的患者為病例組,共1 114例,其中男376例,女738例,年齡1~87歲,平均(32.02±12.79)歲;排除合并缺鐵性貧血、惡性腫瘤、嚴重感染和其他Hb病者。同時,以500例健康體檢人群作為對照組,其中男165例,女335例,年齡2~80歲,平均(29.95±10.32)歲。本研究經梧州市紅十字會醫院醫學倫理委員會批準,所有研究對象均知情同意,并簽署知情同意書。
1.2 Hb分析 采集DETA-K2抗凝外周血2 mL,3 000 r/min離心5 min,生理鹽水洗滌紅細胞3次,用10μL紅細胞加入130μL溶血液,采用Bio-Rad VARIANTⅡHb分析儀(美國Bio-Rad公司)及其配套HbA2/HbF聯檢試劑盒(HPLC法)進行檢測分析。
1.3 地中海貧血基因型分析 采用α-地中海貧血基因檢測試劑盒(亞能生物技術有限公司,深圳)進行缺失型α地中海貧血基因檢測,采用非缺失型α-地中海貧血基因突變檢測試劑盒(亞能生物技術有限公司,深圳)檢測非缺失型α地中海貧血基因突變類型及β-地中海貧血基因檢測試劑盒(亞能生物技術有限公司,深圳)檢測β地中海貧血基因突變。
1.4 統計學方法 采用SPSS 17.0軟件進行數據分析,計量資料以均數±標準差()表示,組間比較采用t檢驗,計數資料以百分率(%)表示。繪制受試者工作特征曲線(ROC曲線),計算曲線下面積(AUC)和約登指數,確定HbA2在不同類型的地中海貧血中的截斷值并計算出其敏感度和特異性。以P<0.05為差異有統計學意義。
2.1 α地中海貧血基因分析結果 共檢出α地中海貧血691例,檢出20種基因突變類型,分別為--SEA/αα、-α3.7/αα、-α4.2/αα、--SEA/-α3.7、αWSα/αα、αCSα/αα、αQSα/αα、--SEA/-α4.2、--SEA/αCSα、-α3.7/-α3.7、--SEA/αQSα、-α4.2/-α4.2、--SEA/αWSα、αWSα/αWSα、-α4.2/αCSα、-α3.7/-α4.2、-α3.7/αWSα、αQSα/αWSα、αQSα/αQSα、αQSα/αCSα,以--SEA/αα(358例)最多,其余依次為-α3.7/αα(97例)、-α4.2/αα(57例)、--SEA/-α3.7(48例),構成比分別為51.81%、14.04%、8.25%、6.95%,見表1。

表1 α地中海貧血基因型及構成比
2.2 β地中海貧血基因分析結果 共檢出β地中海貧血354例,檢出16種基因突變類型,分別為CD41-42M/N、CD17M/N、-28M/N、IVS-Ⅱ-654M/N、CD71-72M/N、βEM/N、-29M/N、IVS-I-1M、-28M/-28M、CD41-42M/CD17、CD43M/N、CD27/28M、IVS-Ⅱ-654M/CD17、IVS-Ⅱ-654M/CD71-72M、CD41-42M/CD71-72、CD41-42M/-28M,以CD41-42M/N(163例)為主,其次是CD17M/N(51例)、-28M/N(48例)、IVS-Ⅱ-654M/N(45例),構成比分別為46.04%、14.41%、13.56%、12.71%,見表2。

表2 β地中海貧血基因型及構成比
2.3 α地中海貧血復合β地中海貧血基因分析結果 共檢出α地中海貧血復合β地中海貧血69例(6.19%),分別為--SEA/βCD41-42、--SEA/β28、-α3.7/βCD41-42、-α4.2/βCD41-42、αWSα/βCD41-42、--SEA/βCD71-72、-α3.7/β-28、--SEA/βCD17、--SEA/βE、ααWS/β-29、--SEA/βIVS-Ⅱ-654、αWSα/βCD71-72、αWSα/βIVS-Ⅱ-654、αWSα/βCD17、--SEA/-α3.7βCD41-42、-α3.7/βCD71-72、-α3.7/β-29、-α4.2/βCD41-42、αCSα/αQSαβCD41-42、-α4.2/βIVS-Ⅱ-654M/N、-α4.2/β-28M、--SEA/β-28M、αWSα/β-28M、-α3.7/αCSαβCD41-42、--SEA/βIVS-Ⅱ-654M/-28M、--SEA/βCD41-42M/-28M、--SEA/-α4.2β-28M、-α3.7/βE、--SEA/βCD41-42/CD71-72、---SEA/β-29M、--SEA/-α3.7β-29M,以--SEA/βCD41-42、--SEA/β28和-α3.7/βCD41-42復合基因型為主,分別是9例、7例、7例。
2.4 Hb分析結果
α地中海貧血、β地中海貧血和αβ復合型地中海貧血患者血紅蛋白HbA2檢測顯示,α地中海貧血患者HbA2水平[(2.50±0.57)%]低于健康體檢人群[(2.84±0.22)%],β地中海貧血[(5.21±0.56)%]和αβ復合型地中海貧血[(5.08±1.01)%]患者HbA2水平高于健康體檢人群,差異均有統計學意義(P<0.001)。
2.5 HbA2指標的ROC曲線分析 ROC曲線分析結果顯示,HbA2指標診斷α地中海貧血最佳截斷值為2.65%,其敏感度為0.595,特異性為0.844;診斷β地中海貧血最佳截斷值為3.80%,其靈敏度為0.997,特異度為1;診斷αβ復合型地中海貧血最佳截斷值為3.55%,其靈敏度為0.941,特異度為1,見表3、圖1。

表3 HbA2在地中海貧血中的診斷價值

圖1 HbA2篩查不同類型地貧的ROC曲線
研究發現,地中海貧血發生情況、基因突變類型及頻率存在明顯的地域性[6]。廣西人群中地中海貧血基因攜帶率遠高于中國的其他地區,且在廣西不同地區檢出基因類型不同,各基因型構成比存在一定差異[7]。梧州地區處于地中海貧血高發的廣東與廣西的交界,有著復雜的遺傳背景。因此,有必要對梧州地區開展流行病學調查,分析地中海貧血基因型,明確不同基因型構成比,為制定本地地中海貧血的防控措施提供理論依據。
本研究結果顯示,梧州地區地中海貧血以α地中海貧血為多見,在1 114例確診地中海貧血人群,其中α地中海貧血患者691例(62.03%)、β地中海貧血患者354例(31.78%)、α地中海貧血合并β地中海貧血患者69例(6.19%)。其中α地中海貧血檢出共計20種基因型,以358例--SEA/αα最為常見,占α地中海貧血患者的51.81%,其次為-α3.7/αα、-α4.2/αα、--SEA/-α3.73種基因型,該結果與國內地中海高發地區以及廣西其它地區報道的α地中海貧血基因常見基因型一致[8-15]。--SEA/-α3.7基因型48例,分析廣西梧州地區以--SEA/αα、-α3.7/αα2種基因型最為常見,在自由婚配的條件下遺傳給下一代,因此,--SEA/-α3.7基因型也較多見。
不同地區地中海貧血患者基因類型構成比略有不同[9-15]。本研究檢出β地中海貧血基因類型以CD41-42M/N最為常見,占β地中海貧血的46.04%,其次為CD17M/N、-28M/N、IVS-Ⅱ-654M/N 3種基因突變,占β地中海貧血的40.68%,其他等位基因較少見,與廣西南寧[9]、來賓[10]報道相似,百色地區以CD17最為常見[11],而湖南、福建以IVS-Ⅱ-654M/N最常見[12-13],重慶以CD17最為常見[15]。研究表明,梧州地區β地中海貧血基因類型構成比與上述地區有差異。
本研究αβ復合型地中海貧血患者共69例,占地中海貧血6.19%,其中有5例由2種α地中海貧血基因復合1種β地中海貧血基因組成復合地中海貧血,其基因型分別為--SEA/-α3.7βCD41-42、αCSα/αQSαβCD41-42、-α3.7/αCSαβCD41-42、--SEA/-α4.2β-28M、--SEA/-α3.7β-29M,另外3例為1種α地中海貧血基因復合2種β地中海貧血基因,其基因型為--SEA/βIVS-Ⅱ-654M/-28M、--SEA/βCD41-42M/-28M、--SEA/βCD41-42/CD71-72。本研究結果顯示,無論是αβ復合型地中海貧血所占的比例,還是基因類型,遠高于其他地中海貧血的高發區,如湖南αβ復合型地中海貧血16種基因型,占地中海貧血的2.4%[12];福建αβ復合型地中海貧血9種基因型,占地中海貧血的2.98%[13];重慶αβ復合型地中海貧血15種基因型,占地中海貧血的1.51%[15],可見梧州地區的地中海貧血基因突變類型存在明顯的多樣性。
目前,基因診斷是確診地中海貧血的金標準,但其存在成本高、耗時長等特點,不適用于人群普查及基層廣泛推廣。高效液相色譜法具有精確度高、操作簡便、時間短、經濟實惠以及自動化等優點,而分析HbA2的百分比,是目前篩查地中海貧血的一種有效方法。研究報道,HbA2含量參考范圍2.5%~3.5%[16],但不同方法學和儀器對HbA2檢測的影響因素較多,有學者提出建立各實驗室的HbA2參考區間[17]。ROC曲線用于臨床中診斷試驗的評價與比較時,AUC的值在0.5~1之間,AUC越大,診斷價值越高。AUC在0.5~0.7時診斷準確性較低,在0.7~0.9時診斷有一定準確性,在0.9以上時有較高準確性。本研究結果顯示,HbA2指標對診斷β地中海貧血和αβ復合型地中海貧血準確性高,AUC均大于0.9,靈敏度大于0.9,特異度為1,最佳截斷值分別為3.80%和3.55%。HbA2指標對α地中海貧血診斷有一定準確性,AUC為0.774,最佳截斷值為2.65%。與裴元元等[4]研究結果比較發現,本研究無論是α地中海貧血、β地中海貧血還是αβ復合型地中海貧血,最佳截斷值均較高,可見不同實驗室之間,地中海貧血HbA2最佳篩查截斷值存在著一定的差異。
廣西梧州市是地中海貧血的高發區,存在基因類型多樣性、復雜性的特點,本研究利用ROC曲線建立了本實驗室在不同基因型地中海貧血HbA2的最佳截斷值,為臨床實施地中海貧血基因檢測提供了參考依據。