湖北隨州地區孕婦α-地中海貧血產前篩查及基因型分布特點研究

劉 靜,黃宏耀

(1.錦州醫科大學研究生學院,遼寧 錦州 121001;2.隨州市中心醫院檢驗科,湖北 隨州 441300)

地中海貧血(簡稱地貧)是全球范圍內多發的隱性遺傳病,在我國南方各省發病率較高,現已成為我國南方地區的公共衛生問題[1]。我國常見地貧分為α-地貧和β-地貧兩大類,其中α-地貧占所有地貧的75%以上,主要由α-珠蛋白基因缺失突變引起,常導致圍產期死亡和產科并發癥,對新生兒和母親生命安全造成嚴重影響,需引起重視[2-3]。針對α-地貧,目前尚無根治性治療方法,主要通過婚前、孕前及產前篩查同時攜帶相同地貧基因的夫婦,杜絕重型地貧新生兒出生,從而控制本病[4]。隨著優生優育政策的實施,α-地貧的婚前、孕前及產前篩查已在我國多個地區展開,并成為南方地區地貧產前預防控制的重要內容之一。鑒于α-地貧遺傳異質性和地理分布特點,推測其患病率及基因型分布因地區而異[5],而研究這些變化特點,對本地區產前篩查、診斷以及減少重型地貧患兒的出生有積極意義。隨州位于湖北省北部,近30年來關于該地區α-地貧及基因型分布的報道比較罕見。本研究通過對隨州地區在隨州市中心醫院就診的孕婦進行地貧篩查,了解本地區α-地貧表型陽性率及基因型分布特點,以豐富隨州地區地貧基因突變譜,指導本地區產前篩查、診斷,提高人口素質。

1 對象與方法

1.1 研究對象 選擇2021年2月至2022年6月在隨州市中心醫院進行產前檢查的5275例孕婦。病例納入標準:①年齡>18歲;②單胎妊娠;③簽訂知情同意書。排除標準:①多胎妊娠;②其他血液系統疾病;③嚴重營養不良;④臨床資料不齊全;⑤不配合各項檢查者。符合納入及排除標準的5275例孕婦年齡19～40歲,平均(30.50±4.50)歲;孕周9～14周,平均(12.30±1.50)周。本研究經隨州市中心醫院倫理委員會審批通過。

1.2 研究方法 取所有受檢者外周靜脈血2 ml各2管,1管采用邁瑞6800全自動五分類血細胞分析儀(中國)檢測平均血紅蛋白(Hb)、紅細胞體積(MCV)、平均血紅蛋白濃度(MCH)等紅細胞參數;另1管采用血紅蛋白電泳儀及配套試劑(美國Helena公司)進行血紅蛋白組分分析。孕婦Hb<110 g/L且MCV<80 fl和(或)MCH<27 pg,則繼續檢測血紅蛋白A2(HbA2)電泳值,參考設備廠家提供的HbA2正常參考值范圍2.5%～3.5%,HbA2值<2.5%則判定為α-初篩陽性[6]。對采集上述篩查后結果陽性者,取其抗凝靜脈血2 ml,采用α-、β-貧血基因檢測試劑盒(PCR+導流雜交法,購自廣州凱普醫藥科技有限公司)進行下一步基因分析。檢測范圍包括SEA、α3.7、α4.2這三種最常見的α-地貧血缺失型以及QS125、WS122、WS142這三個α-地貧血突變基因。

1.3 分類標準 參考《血液病學》[7],根據基因型和臨床表現,將α-地貧血分為靜止型、輕型、中間型(Hb H病)及重型(Hb Bart’s胎兒水腫綜合征)。

2 結 果

2.1 α-地貧表型陽性檢出率 見表1。在接受檢查的5275例孕婦中,初篩α-地貧表型陽性581例,陽性率11.01%。

表1 5275例孕婦α-地貧初篩檢測結果[例(%)]

2.2 α-地貧基因診斷結果及基因類型分布 見表2。581例α-地貧表型陽性孕婦接受α-地貧基因檢測,其中α-地貧常見基因突變類型總檢出率為31.84%(185/581)。在185例確診的α-地貧孕婦中,以靜止型α-地貧(63.24%)和輕型α-地貧(32.43%)居多;靜止型α-地貧的主要基因型為-α3.7/αα(31.35%),輕型α-地貧的主要基因型為-SEA/αα(11.89%),未見重型α-地貧基因型檢出。

表2 α-地貧基因型及構成比

2.3 α-地貧基因攜帶者血液學特點 見表3。與非α-地貧基因攜帶者相比,α-地貧基因攜帶者Hb、MCV、MCH、HbA2均明顯降低(均P<0.05)。

2.4 不同類型α-地貧基因攜帶者孕婦血液特點比較 見表4。不同基因型α-地貧孕婦血液學參數比較差異有統計學意義(均P<0.05),組間Hb、MCV、MCH、HbA2比較,靜止型>輕型>中間型,差異有統計學意義(均P<0.05)。

表3 兩種基因攜帶者血液學參數比較

表4 不同基因型α-地貧孕婦血液學參數比較

3 討 論

地貧是沿海地區如地中海、非洲、中東、印度和東南亞等地區最常見的常染色體隱性遺傳病,患病率5%～30%不等,具有明顯地域性[8-9]。其主要發病機制是Hb基因缺失或點突變,導致Hb中珠蛋白鏈合成失敗,α-肽鏈或β-肽鏈比例失衡,過多的肽鏈被釋放并在細胞膜上沉積,使紅細胞變形能力降低,并隨之破裂發生溶血性貧血[10]。地貧根據珠蛋白生成障礙可分為α-、β-、δβ-和δ-型四種,其中以α-地貧最為常見,該類型也是本研究重點討論的地貧類型。α-地貧根據患者臨床癥狀可分為靜止型、輕型、中間型及重型,其中靜止型為一個基因缺陷,攜帶者無癥狀,紅細胞形態正常;輕型α-地貧為兩個基因缺陷,其基因攜帶者生長發育情況與正常人相當,可無明顯癥狀或表現為輕度貧血,紅細胞形態輕微改變,滲透脆性降低,但根據孟德爾遺傳規律,其婚配下一代有1/4的概率會患上重型地貧,并且有1/2的概率為地貧基因攜帶者;中間型為三個基因缺陷,雙重雜合子,攜帶者一般表現輕中度貧血、肝脾腫大,甚至需要長期輸血維持生命,還需要定期使用除鐵劑緩解鐵沉積對臟器的影響。重型α-地貧為四個基因缺陷,常引起組織缺氧和胎兒水腫綜合征,導致胎兒在子宮內或出生后數小時內死亡[11-13]。據不完全統計,α-地貧不僅會導致圍產兒死亡,還會使產科并發癥發生風險增長,增加家庭、社會的負擔[14]。盡管目前地貧治療技術日益興起,但很多技術仍處于研究階段。鑒于α-地貧基因的復雜性并且治愈難度大,因此,注重孕婦產前篩查,及早干預是杜絕重型地貧胎兒出生的有效措施。隨州雖然為“非地貧高發”地區,但由于該地人口流動頻繁,對于地貧篩查和預防的力度明顯不夠,針對該地區進行地貧篩查及基因分析,對于該地區的地貧診斷、預防出生缺陷均有重要參考意義。

α-地貧基因位于16號染色體(16p13.3位點),全長度30 kb,針對致病機制來說,其變異類型以缺失型為主。截至目前為止,全世界已有超過120種α-地貧基因被發現,以下3種最常見:4.2 kb左側缺失型(-α4.2)、3.7 kb右側缺失型(-α3.7)和東南亞SEA缺失型(-SEA)[15]。本研究對隨州地區5275例孕婦進行了產前篩查,以發現MCV<80 fl和(或)MCH<27 pg,伴HbA2降低(<2.5%)作為α-地貧初篩的主要評價標準,共檢出581例α-地貧表型陽性,陽性率11.01%,與余暉等[16]報道的10.1%相當,其中α-地貧基因檢測陽性185例,檢出率31.84%,與李猛等[17]報道的31.13%(330/1060)相類似。185例α-地貧基因攜帶孕婦中,共檢出15種基因型,排名前3位常見的基因型分別為靜止型-α3.7/αα(31.35%)、-α4.2/αα(13.51%)和輕型-SEA/αα(11.89%),與曾祥興等[18]報道的-SEA/αα(69.15%)、-α3.7/αα(16.11%)、-α4.2/αα(6.25%)、- SEA/-α3.7(2.17%)α-地貧基因構成比順序基本一致,同時與武漢地區常見α-地貧基因類型相同,但所占的比例上有差別[19]。本次研究中,還檢測出24例罕見型α-地貧基因類型,其基因類型如下:-α3.7/αQS125α、-α3.7/αWS122α、-α3.7/αWS142α、-α4.2/αWS122α、-SEA/-α4.2等。上述結果提示隨州地區α-地貧表型陽性率及基因攜帶率均較高,基因類型多樣,罕見型地貧基因類型也可在本地區孕婦中檢出,臨床實踐中,應重視該地區地貧產前預防控制項目,加強地貧宣教,加大地貧產前篩查診斷力度。然而值得注意的是,以孕婦為基礎的MCV/MCH和HbA2并聯篩查可能存在一定漏診情況,此外,常見地貧基因檢測陰性并不能完全排除地貧基因攜帶,需加強地貧初篩指標質控,降低初篩漏診率,同時對于α-地貧表型陽性者建議夫婦雙方進行地貧基因全序列檢測,及早診斷[20]。

目前已知,孕婦是貧血的易感人群,攜帶地貧基因的孕婦可伴有不同程度貧血癥狀[21-22]。外周血檢測中的Hb、MCV、MCH、HbA2是地貧初篩的常用指標,具有操作簡便、快速、價格低廉且敏感性高等優點[23]。國內外學者對Hb、MCV、MCH等血液學指標及HbA2單項或多項聯合篩查α-地貧進行了諸多研究,結論各異。有關研究[24]表明,血液學指標在α-地貧診斷與鑒別診斷中具有突出的應用價值。本研究結果顯示,與非α-地貧基因攜帶者相比,α-地貧基因攜帶者Hb、MCV、MCH、HbA2均明顯降低,進一步分析發現不同基因型α-地貧孕婦血液學參數存在差異,組間Hb、MCV、MCH、HbA2比較,靜止型>輕型>中間型。張春榮等[25]對214例經基因檢測確診的α-地貧患者進行血液學參數分析,發現靜止型α地貧基因攜帶者的MCV、MCH略高于輕型、中間型α地貧基因攜帶者,本研究結果與之相類似。說明不同類型α-地貧基因攜帶者血液學參數存在差異,各指標水平與地貧基因型之間可能存在關聯,或許對于地貧基因類型有一定鑒別診斷效果,但本研究并未給出上述指標診斷各基因型的閾值,這亦是本研究的不足之處,有待今后進一步探討。

綜上所述,本研究闡述了隨州地區孕婦的α-地貧流行特點,該地區α-地貧表型陽性率及基因攜帶率均較高,基因型多樣,地貧出生防治任務較重,建議在本地區加大對育齡期女性的地貧宣教,同時規范產前篩查,從而避免重型及中間型地貧患兒的出生,提高人口素質和生存質量。值得注意的是,無論是在孕婦的α-地貧表型陽性初篩還是在α-地貧血突變基因中,均可能存在一定的誤診、漏診率,后續應該進一步擴大樣本量以及增加基因檢測譜,必要時進行基因測序,并給出血液學參數診斷α-地貧基因類型的閾值,為該地區α-地貧診治及預防提供理論依據。