陈丽坤,韦国凯,陈湘壬,黄丽梅,廖珍艺,王俊利,韦贵将(.右江民族医学院,广西百色533000;2.右江民族医学院附属医院检验科,广西百色 533000)
桂西地区产前筛查人群珠蛋白生成障碍性贫血基因型分布*
陈丽坤1,韦国凯1,陈湘壬1,黄丽梅1,廖珍艺1,王俊利2△,韦贵将(1.右江民族医学院,广西百色533000;2.右江民族医学院附属医院检验科,广西百色 533000)
目的 调查桂西地区产前筛查人群珠蛋白生成障碍性贫血 (简称地贫)的基因携带率、基因型及其分布特征。方法 回顾性分析2012~2013年桂西地区的右江民族医学院附属医院、百色市人民医院、百色市妇幼保健院共三家医院的以产前筛查为目的的育龄人群地贫检查相关数据,包括血常规、血红蛋白电泳、地贫基因检查等。结果 收集到1 718例(即859对)夫妇的地贫筛查的相关数据,得出育龄人群中地贫基因携带者651例,地贫总发生率为37.90%,其中 α-地贫347例,发生率为20.20%,β-地贫304例,发生率为17.70%,α-地贫复合β-地贫54例,发生率为3.14%。共检出携带有相同α 或 β-地贫基因型的高风险夫妇 53对,占参检夫妇对数的6.17 %。结论 桂西地区产前筛查育龄人群地贫基因携带率近40%,其中α-地贫基因型以αα/--SEA 和αα/-α3.7为主;β-地贫基因型以β17M/N和β41-42M/N为主;此数据可为该地区育龄人群的地贫防控提供支持。
桂西地区; 育龄人群; 珠蛋白生成障碍性贫血; 基因型分布
珠蛋白生成障碍性贫血(简称地贫),是由于常染色体遗传性缺陷,引起珠蛋白肽链合成障碍,使一种或几种珠蛋白肽链数量不足或完全缺乏,导致的一种危害严重的溶血性贫血遗传性疾病[1]。地贫常见于在我国长江以南省区,特别是广西、广东和海南三省[2-3]。地贫的高发病率,已使各种血红蛋白病成为这些地区严重的社会公共卫生问题。此外,重型地贫可导致死亡,且目前尚缺乏对重型地贫的根治方法,因此在广西地区对人口质量构成了严重的威胁[4]。目前,在人群中实施遗传筛查预防,对妊娠妇女实施产前诊断是最有效的降低地贫发生率的措施。本研究以广西桂西地区产前筛查育龄人群为对象,旨在初步掌握该地区育龄人群中地贫的基因携带率、基因型及其分布特征,为当地政府和医疗单位制定有效的地贫控制策略,避免重型地贫患儿的出生奠定基础。
1.1 一般资料 回顾性分析2012~2013年桂西地区右江民族医学院附属医院、百色市人民医院、百色市妇幼保健院共三家医院以产前筛查为目的育龄人群地贫检查相关数据,包括血常规、血红蛋白电泳、地贫基因检查等,调查对象年龄20~46岁。
1.2 方法
1.2.1 血标本采集 用乙二胺四乙酸二钾(EDTA-K2)抗凝真空管分别采集外周血各2 mL进行地贫基因型分布研究。
1.2.2 红细胞参数分析及血红蛋白(Hb)电泳 采用日本东亚Sysmex XE-5000全自动血细胞分析仪进行各项红细胞参数分析;按照《全国检验操作规程》第3版,制备血红蛋白液,然后将其加样于已浸透Tris缓冲液的醋酸纤维薄膜条上,置pH 8.5 的缓冲液中电泳30 min,各区带剪下直接洗脱于蒸馏水中比色测定(721分光光度计),对HbA2及Hb F水平进行定量。最后,以红细胞平均体积(MCV)小于82 fL作为α和β地贫阳性表型的筛查指标,以Hb F>5%为δβ地贫及HPFH的阳性表型筛查指标。
1.2.3 DNA提取 采用商品化全血基因组提取试剂盒(QIAamp DSP DNA Blood Mini Kit)提取标本DNA,提取后的标本DNA用紫外分光光度计UV-2000(美国Unico 公司)检测DNA的浓度。
1.2.4 地贫基因检测 采用深圳亚能公司生产的α地贫检测试剂盒[国食药监械(准)2008第3401251号]提取 EDTA-K2抗凝真空管(广州阳普医疗公司)抽取 2 mL静脉血DNA,用Gap-PCR和PCR-RDB检测中国人常见8种α地贫和18种β地贫基因型;对Hb A2>3.5%且18种β地贫检测阴性的标本,进行β珠蛋白基因全测序;用MLPA技术分析Hb F>5%标本,根据其结果设计Gap-PCR或普通PCR引物,扩增后测序,确认δβ地贫或HPFH基因型。
1.3 统计学处理 所有数据均采用SPSS13.0统计软件分析,并对数据进行完全随机设计资料的相关分析。
2.1 α和β-地贫的基因携带率 收集到1 718例(即859对)夫妇地贫筛查的相关数据,检出地贫基因携带者651例,总发生率为37.90%,其中α-地贫347例,发生率为20.20%,β-地贫304例,发生率为17.70%,α-地贫复合β-地贫54例,发生率为3.14%。未发现δβ地贫及胎儿血红蛋白持续增多症(HPFH)。共检出携带有相同α或β-地贫基因型的高风险夫妇53对,占参检夫妇对数的6.17%。
2.2 α-地贫基因型及其构成比 在检出的347例α-地贫中,缺失型α-地贫基因型及所占比例分别为:东南亚缺失型杂合子(--SEA/αα)占53.03%,左、右缺失型杂合子(αα/-α4.2和 αα/-α3.7)分别占5.48%和15.27%,左、右缺失型纯合子(-α4.2/-α4.2和-α3.7/-α3.7)分别占0.29%和0.86%,血红蛋白H病-α3.7/--SEA、-α4.2/--SEA分布占3.46%、0.86%,α3.7/α4.2占1.15%。另外检出突变型 α-地贫68例,其基因型见表1。本地区与广西内其他市区产前筛查人群α-地贫的调查结果的比较见表2。
表1 桂西地区产前筛查人群中68例突变型α-地贫基因型及构成比
表2 不同市区产前筛查人群中α-地贫的基因缺失型及其构成比
表3 桂西地区产前筛查人群中 11种β-地贫的基因型及其构成比
续表3 桂西地区产前筛查人群中 11种β-地贫的基因型及其构成比
2.3 β-地贫基因型及其构成比 在检出的304例β-地贫中,共检出11种β-地贫杂合子,未检出β-地贫纯合子,其构成比见表3,其中,最常见的5种突变类型依次为β17M/N(45.39%)、β41-42M/N(30.26%)、β71-72M/N(5.92%)、β-28M/N(3.95%)、β654M/N(1.97%),共占β突变基因的87.49 %,与广西内其他市区产前筛查人群的β-地贫基因型调查结果的比较见表4。
表4 不同市区产前筛查人群中β-地贫的基因型及其构成比
续表4 不同市区产前筛查人群中β-地贫的基因型及其构成比
分子遗传流行病学资料显示,地贫基因突变类型和频率具有明显的地理和种族特异性,其广泛地分布于地中海沿岸地区和东南亚,我国的广东、广西、海南、云南、贵州、四川及香港区比较常见。据以往的文献报道显示,我国广西α-地贫发生率为10%~15%,β-地贫的发生率为4%~7%[7]。
根据缺乏的珠蛋白链种类及缺乏程度,地贫可分为α、β、δ、γ、δβγδβ等不同类型,其中分布最广和最严重的是α和β-地贫。α-地贫有缺失型和突变型两类,在我国大多数是由于α珠蛋白基因的缺失所致,少数由基因点突变造成。α珠蛋白基因簇定位于16号染色体上,每条染色体有2个串联的α珠蛋白基因,正常的二倍体细胞有4个α珠蛋白基因。缺失型就是α珠蛋白基因簇大片段的丢失致使全部或部分缺失了两个α基因,α基因缺失的数量越多,病情越严重。我国南方最常见的α-地贫缺失类型为东南亚型(即--SEA型)。β珠蛋白基因的突变以点突变为主,迄今发现100余种,缺失型突变则很少见。
本研究发现,在1 718例育龄人群的地贫筛查中,共检出地贫基因携带者651例,检出率为37.90%,低于广西钦州市70.19%(3 033/4 304)[3]和南宁市66.44%(895/1 347)[8],高于玉林市21.97%(359/1 634)[9]。导致这种差异的原因一是与研究方法有关,如蒲斌[3]对来钦州市医院就诊的2 152对夫妇一方或双方均为α-地贫携带者行产前基因诊断,大大提高了地贫的检出率;卢秋维[8]研究方法是首先基因诊断1 347例可疑地贫者(MCV筛检阳性),然后进行地贫基因诊断,最终确诊地贫895例,实际上参检的育龄夫妇3 219对(即6 438例),地贫基因携带率应为13.90%。其次原因可能与不同地区间地贫宣教、育龄人群地贫知晓程度等有关。
与广西内其他市区相比,桂西地区育龄人群α、β-地贫的基因型和构成比基本相似。在α-地贫缺失型突变基因中,东南亚缺失型杂合子(--SEA/αα)和右缺失型杂合子αα/-α3.7所占比例最高,即这些地区α-地贫以这两种基因型为主;在β-地贫基因类型中,桂西地区以β17 M/N所占比例最高,β41-42 M/N次之,而柳州市、玉林市以β41-42 M/N所占比例最高,β17 M/N次之,梧州市以β41-42 M/N所占比例最高,β-28 M/N次之,差异原因可能与不同区域人类遗传学迁徙差异有关。
众所周知,地贫是一种常见的单基因遗传性溶血性疾病,目前尚无良好的根治方法。目前最有效的预防方法是防止重症地贫患儿的出生,一旦新生儿出现重症地贫,就需要通过定期输血、去铁胺除铁,甚至造血干细胞移植治疗。在中国,输血和用去铁胺治疗地贫患者的费用是极其昂贵的。虽然现代医学提出造血干细胞移植可能治愈地贫,但是这项技术要求高,费用惊人,一般家庭难以承受。因此,地贫患儿的出生,对家庭、社会都会产生巨大的负担,而在这些地区宣传和开展遗传咨询以及产前诊断来进行预防是绝对必要的。桂西地区为地贫的广西高发区,本研究的地贫分子流行病学数据初步明晰了桂西地区育龄人群常见基因型情况,有助于政府和医疗单位制定有效的地贫控制策略,有效避免重型地贫患儿的出生。
[1]Zheng CG,Liu M,Du J,et al.Molecular spectrum of α-and β-globin gene mutations detected in the population of Guangxi Zhuang Autonomous Region,People′s Republic of China[J].Hemoglobin,2011,35(1):28-39.
[2]邓国生,罗宇迪,张宁.玉林地区地贫基因缺失和点突变分布的探讨[J].中华全科医学,2011,9(1):122-123.
[3]蒲滨.钦州市α-地贫基因诊断结果回顾性分析[J].社区医学杂志,2013,11(12):57-58.
[4]余永雄,黄丽,陈唯.梧州婚配群体的α地贫携带者筛查与基因诊断分析[J].重庆医学,2012,41(10):1002-1003.
[5]唐宁.广西柳州市常住人口β-地贫的基因型及其分布[J].实验与检验医学,2009,27(4):371-372.
[6]蔡稔,李莉艳,梁昕,等.柳州市城镇人群α和β地贫的发生率调查和基因型鉴定[J].中华流行病学杂志,2002,23(4):44-48.
[7]Pan HF,Long GF,Li Q,et al.Current status of thalassemia in minority populations in Guangxi,China[J].Clin Genet,2007,71(5):419-426.
[8]卢秋维.南宁市育龄人群地贫筛查与产前诊断研究[J].广西医学,2010,32(7):869-870.
[9]邓国生,罗宇迪,张炬光.玉林市1634例孕妇产前地贫筛查分析[J].中外医疗,2009,28(36):137.
Genotype distribution of population screening for thalassemia prenatal in western area of Guangxi*
CHENLi-kun1,WEIGuo-kai1,CHENXiang-ren1,HUANGLi-mei1,LIAOZhen-yi1,WANGJun-li2△,WEIGui-jiang2
(1.YoujiangMedicalUniversityforNationalities,Baise,Guangxi533000,China;2.DepartmentofClinicalLaboratory,AffiliatedHospitalofYoujiangMedicalUniversityforNationalities,Baise,Guangxi533000,China)
Objective To investigate gene carrying rate,genotype and distribution characteristics of population screening for thalassemia prenatal in western area of Guangxi.Methods Relevant data of population screening for thalassemmia from 2012 to 2013 in Affiliated Hospital of Youjiang Medical University for Nationalities,People′s Hospital of Baise City and Maternity and Child Care Hospital of Baise City were analyzed retrospectively,including blood routine examination,hemoglobin electrophoresis,thalassemia gene inspection.Results Data of 1 718 cases (859 couples) screening thalassemia were collected,there were 651 persons carrying thalassemia gene,the total incidence rate was 37.90%,including α-thalassemia 347 cases(20.20%),β-thalassemia 304 cases(17.70%),α-thalassemia complex β-thalassemia 54 cases(3.14%).A total of 53 couples with high risk who were found to carry the same α or β-thalassemia gene,with the incidence rate as 6.17%.Conclusion Thalassemmia gene carrier rate of persons accepted prenatal screen in western area of Guangxi is nearly 40%,most of α-thalassemia genotypes are αα / -- SEA and αα/-α3.7,the proportion was 53.03% and 15.27%,most of β-thalassemia genotypes are β17N/N and β41-42M/N.
western area of Guangxi; childbearing age of persons; thalassemia; genotypes
国家自然科学基金资助项目(81160212);广西医疗卫生重点科研课题(2012085);2014年自治区级大学生创新创业训练计划立项项目(201410599012)。
陈丽坤,女,本科在读,主要从事珠蛋白生成障碍性贫血分子流行病学研究。
△通讯作者,E-mail:13907768146@163.com。
10.3969/j.issn.1672-9455.2015.10.002
A
1672-9455(2015)10-1342-03
2014-09-19
2015-01-24)