４种方法筛查血红蛋白病的探讨

张　玲　胡朝晖　吴　鹏　方　菊　朱庆义

[摘要] 目的 比较4种方法（电泳法、wHPLC、MCV法、一管法）筛查Hb病的检出效能及其准确性，为临床寻求一种较理想的筛查方法，提高实验诊断率。 方法 选择2007-2008年间在我中心进行婚检、孕检、产检及体检标本9203例，同时采用电泳法、wHPLC（弱阳离子交换色谱法）、MCV法(平均红细胞体积测定)、红细胞脆性实验（一管法）进行检测，对1523例疑为Hb病筛查实验结果进行回顾性分析。 结果 4种方法筛查Hb病的检出率分别为16.5%、16.5%、16.8%、8.3%。准确率分别为90%、92%、96%、52%，4种筛查方法检出率及准确率经统计学分析，差异有统计学意义（P<0.01）。电泳法、wHPLC法、MCV法对筛查Hb病检出率明显高于一管法。 结论 联合应用电泳法、wHPLC（弱阳离子交换色谱法）及MCV法，能有效地检出Hb病患者。红细胞脆性实验（一管法）存在一定的漏检率，筛查效能差，不具备单独应用的临床价植。

[关键词]血红蛋白病；电泳法；弱阳离子交换色谱法；MCV法；红细胞脆性实验

The comparison of four screening methods for hemoglobinopathies

ZHANG Ling, HU Zhao-hui, WU Peng，et al.Guangzhou Kingmed Center for Clinical Laboratory, Guangzhou 510330 , China

【Abstract】 Objective The purpose of the study was to look for an optimal screening method to improve the diagnostic rate for hemoglobinopathies. To achieve this goal, four methods including Hemoglobin(Hb) electrophoresis, weak cation exchange HPLC (wHPLC), red cell mean corpuscular volume (MCV) test and red cell osmotic fragitity ( one tube method) are compared in the study for the diagnosis of hemoglobinopathies, Antenatal examination.Methods9203 samples for pre-marital check-ups, maternal screening, and health exams during 2007 - 2008 in KingMed center were compared with Hb electrophoresis, wHPLC, MCV, red cell osmotic fragitity (one tube method) test at the same time. 1523 samples with suspended hemoglobinopathies were analysed with regression.Results The positive rate of four methods in screening hemoglobinopathies were 16.5%, 16.5%, 16.8% and 8.3%,, while accuracy rate were 90%, 92%, 96% and 52%, respectively. The positive rate and accuracy were different significantly (P<0.01) Positive rate in electrophoresis, wHPLC, and MCV are higher than one tube method. Conclusion Combination with electrophoresis, wHPLC and MCV

________________________

作者简介：张玲，女，（1975,11－），2005年广州医学院检验系，检验技师，主要从事免疫血液学工作。

methods are effectively to screen hemoglobinopathies patients. red cell osmotic fragility test (One tube method) consists in higher false negative rate and is limited in independent use in screening hemoglobinopathies.

【Key words】 Hemoglobinopathies;Electrophoresis;Weak cation exchange HPLC; MCV, red cell osmotic fragility test

血红蛋白病是由于珠蛋白基因编码突变造成的一种珠蛋白肽链结构异常性疾病，如HbE、HbG、HbQ、HbS等，地中海贫血是珠蛋白基因内部或其旁侧序列的突变，使受累基因表达下降，珠蛋白α和非α肽链比例失衡所致的溶血性贫血，简称地贫，这是两种常见的遗传性疾病[1]。近年来，分子生物学研究表明，不管是Hb病，还是地贫，其分子基础是共同的，都是由于珠蛋白基因的突变所致[2]。地贫是危害公共健康的一种主要疾病，我国华南地区是地贫的高发区。目前，国内外已较普遍应用MCV[3]和红细胞渗透脆性试验[4]低于正常值来初筛地贫携带者。地贫携带者的筛查方法有很多[5]，但各有利弊，目前临床上应用最为广泛的还是红细胞指数分析法。临床上重要的Hb变种通常是用常规的血液学方法初步筛查发现的。Hb水平过低、小红细胞症、血红蛋白过多、网织细胞增多、胆红素血症和融珠蛋白血症等症状表示可能有α或β地贫，或严重的不稳定Hb类型存在。轻型地中海贫血患者的临床症状和体征常不明显，部分可能仅有伴有轻度贫血，现有的Hb电泳、红细胞脆性试验等实验，往往不能满足其诊断要求[6]。目前国际上明确诊断地贫主要是采用聚合酶链技术（PCR）结合其他分子生物学手段检查[7，8]。但因其技术要求及费用成本高，往往不能用于临床筛查。因此，我们必须寻找一种检出效能较好的Hb病筛查方法，为临床提供可靠数据，以便可疑Hb病患者的进一步确诊，也是预防地中海贫血患儿出生的关键措施，综合分析报告如下。

1．材料与方法

1.1对象：2007年12月至2008年6月来自我中心血液室进行孕前，产前，婚检及体检的标本（包括广东省珠三角，粤北，粤东，粤西,广州市，深圳特区）9203例，每例标本同时进行血常规、Hb电泳、wHPLC、红细胞脆性试验检测。部分筛查阳性标本用PCR、RDB技术进行α和β地贫基因检测。对照组100例血样采自我体检中心4种方法检测正常者。

1.2试剂：PH8.6琼脂凝胶试剂由美国Helena公司提供；wHPLC（弱阳离子交换色谱法）由美国堪萨斯primus提供。地中海贫血基因试剂使用深圳益生堂生物公司及亚能公司生产的基因诊断试剂盒。红细胞渗透脆性试验试剂(一管法),由广州米基公司提供。

1.3仪器：美国Helena全自动快速电泳系统（SPIFE）、美国PRIMUS CLC385System- HPLC、贝克曼COULTER全自动血球分析仪，CB171半自动生化仪。

1.4方法：

1.4.1EDTA-K2抗凝血2.0ml，采用贝克曼COULTER全自动血细胞分析仪作血常规分析，同时作质控检测。

1.4.2Hb成份分析：EDTA-K2抗凝血2 ml，AFSA2 HEMO CONTROLCat.No.5330

Lot No：3-07-5330 Exp.Date：10/08采用美国Helena公司全自动快速电泳系统（SPIFE），于pH 8.6琼脂糖凝胶电泳，在碱性条件下琼脂凝胶，可分离出各种Hb区带,进行定性或定量检测各种Hb区带，同时进行Heinz小体试验（主要用于a地贫的鉴别）。

1.4.3弱阳离子交换色谱法-HPLC：2.7 ml全血加入含0.3 ml EDTA-K2试管或柠檬酸盐缓冲液中，HEMOGLOBINA2，F CONTROLS，Level I Low A2，High F，Level II High A2，Low F，Cat.No .01-04-0043，样本直接上机或稀释后上机均可同时进行。使用Primus CLC 385机型及Primus公司地贫试剂盒（可同时检测α和βThal），在该系统检测中有三套程序供选用：Quick Scan ( 5.5 min )、High Resolution (10.5 min ) 或Quick reflex (先作quick scan，若有不正常的则自动reflex作High resolution)。原始数据自动储存并同时打印色谱报告。实验操作完全按照仪器使用说明。

1.4.4红细胞渗透脆性试验（一管法）：严格按照试剂说明书进行操作，正常值为溶血百分率＞60%，如果＜60%可判定为脆性阳性。

1.4.5 Thal基因检测：GAP-PCR检测3种常见的缺失型α- Thal基因（--SEA、-a3.7与-a4.2），试剂由亚能公司提供，采用PCR结合反向点杂交法检测β-珠蛋白基因17个位点的18种突变，试剂由深圳益生堂生物公司提供。

1.4.6 判断标准：根据《血液病诊断及疗效标准》［9］,电泳法结果诊断α-Thal时, HbA2临界值为≤2.5%, 诊断β-Thal时, HbA2临界值为≥3.5%; wHPLC结果诊断α-Thal为≤2.1%，β-Thal为≥3.0%(wHPLC参考值为本室自建中国正常成人参考范围)，以基因结果为金标准。

1.4.7统计学处理：统计学分析结果采用χ2检验。

2. 结果

2.1 2007年12月至2008年6月共对9203例标本进行HB病筛查, 结果异常1523例, 用4种方法筛查(α, β-Thal, Variant Hb)检出结果: 电泳法分别为9.7%、6.2% 、0.66%，wHPLC（弱阳离子交换色谱法）为9.6%、6.2% 、0.63%，MCV法为10.3%、6.2% 、0.26%，红细胞脆性实验（一管法）为4.5%、3.7% 、0。后者与前三者存在差异有统计学意义（P<0.01）见表1。

2.21523例疑为HB病标本4种方法检测准确率比较：红细胞脆性实验（一管法）为52%，电泳法为90%，wHPLC为92%，MCV法为96%，前者与后三者存在差异有统计学意义（P<0.01）见表2。

2.3153例疑为HB病标本进行基因检测结果：13例（8.5%）为β复合α-地贫1，49例为β-地贫， 其中CD41-42 25例(16.3%)， CD17 13例(8.5%), CD-28 5例(3.3%),CD71-72 3例(2%)，CD654 16例（10.5%），88例携带α-地贫2基因，其中67例（44%）为右侧缺失型（-a3.7/aa），21例（13.7%）为左侧缺失型（-a4.2/aa）；HbH病3例(2%)为(--SEA/ -a3.7、 --SEA/ -a4.2)，见表3。

2．4正常对照组100例检出率(除1例红细胞脆性试验假阳性)及准确率经X2检验(P>0.05)无显著性差异。

3．讨论

3.1血红蛋白病的理想诊断方法是做蛋白的结构分析，检出氨基酸变异的性质及位置,可此项技术在国内未普遍开展，仅用pH8.6 TEB醋酸纤维薄膜琼脂糖凝胶电泳，部分需用等电聚焦，聚丙烯酰凝胶电泳或HPLC等技术(国外已普遍应用)。异常血红蛋白病是一种遗传性的珠蛋白链分子结构异常，HB电泳是检测异常Hb最常用的方法，但是本法只能对异常Hb位置初略定位，不能将其分到具体的变异名。而wHPLC根据出峰时间能很好定位出变异名（eg：G-Chinese，Q-Tailand，J-Bangkok,等）。尽管MCV法有很好的敏感性，但只对部分变异HBE敏感，所以筛查变异Hb最好的方法还是Hb电泳及wHPLC验证。

3.2地贫基因携带者通常表现为小细胞低色素血症，若MCV<80fl和／或MCH<27pg，排除IDA及其它疾病引起的降低，则应高度怀疑为地贫；轻型THAL的筛查,目前尚无统一的临床实验标准方法。尽管当前采用基因技术，特别是PCR及其相关发展技术，已成为较为普遍的Hb病基因诊断方法，但血红蛋白分析仍然是当前诊断Hb病重要和可靠的实验室指标。

3.3通过4种方法的系统比较，本文认为筛查Hb病患者首选方法是敏感性极高的MCV法与HB电泳联合检测有很好的筛查效能及准确性，再结合wHPLC能极大提高β-Thal、α/β-Thal、变异HB（除HBK以外）的检出效果，特别是HBH病患者若H的含量少或合并β-Thal时，在HB电泳无HBH区带，但在wHPLC明显出现HBH峰，减少漏诊，提高了诊断。红细胞脆性实验由于方法学限制，受多数因素影响（溶血、孕妇、IDA、手工操作，等），对静止型及α-Thal合并IDA以及IDA样本时存在一定的漏检率[10]，还存在部分假阳性（15/9203），筛查效能差，不具备单独应用的临床价值。建议最佳筛查HB病的初筛方法MCV法与HB电泳联合检测，有条件的医院可以再结合HPLC，同时进行Heinz小体试验（主要用于a地贫的鉴别），HB包涵体检测（诊断HbH病的主要证据之一），从而进行综合分析，为临床提供准确可靠的结果，预防杜绝重型地贫儿的出生。

参考文献：

[1] Bunn h f，Forget B G.Hemoglobin：Molecular,Genetic and Clinical Aspects.Philadelphia：W B Saunders Company,1986.

[2] 曾溢滔.血红蛋白疾病的诊断和治疗.中华血液学杂志，1996，17：393-394.

[3] Kenneth WD,Boehn C,Jemes R,et al.Proectical guide to the diagnosis of thalassemia et.Am J Med Genet,1996,62:29-37.

[4] Silvestroni E,Bianoo I.A highly cost effective method of meas screening for thalssemia .Br Med J,1983,286:1007-1009.

[5] 周玉球，李文典．a～地中海贫血的表型筛查和基因诊断．中国优生优育，2001，12(3)：143—144一封3—142．

[6] 杜传书.地中海贫敌国研究的现状与未来.中华医学遗传杂志，1996,13:257-258.

[7] DG Efremov.mRNA and HbF levels inβ-thalasseamia IVS-1-6(T-C) mutation.Haematal,1994,88:311.

[8] 钟梅，金志魁，徐湘明，等.聚合酶链反应技术用于缺失型a地中海贫血的产前诊断.中华妇产科杂志，1995，30：597-599.

[9] 黄有文.珠蛋白生成障碍性贫血//张之南.血液病诊断及疗效标准.科学出

版社，1998：49-58.

[10] 吴学礼，周玉球，等，三种红细胞渗透脆性试验用于地中海贫血筛查的临床应用评价.海南医学，2004，15（4）15-17.