万志丹,陈敬林,黄 湘,吴学威,李冬秀,杨海鑫
(南方医科大学附属中山博爱医院新生儿疾病筛查中心,广东中山 528403)
·论著·
滤纸干血片毛细管电泳技术在新生儿α-珠蛋白生成障碍性贫血筛查中的应用*1
万志丹,陈敬林,黄湘△,吴学威,李冬秀,杨海鑫
(南方医科大学附属中山博爱医院新生儿疾病筛查中心,广东中山 528403)
摘要:目的探讨干血片毛细管电泳技术在新生儿α-珠蛋白生成障碍性贫血(以下简称α-地贫)筛查中的应用价值。方法使用干血片毛细管电泳仪对46 718例新生儿足跟血滤纸干血片标本进行血红蛋白(Hb)电泳分析,检测HbA、HbF、HbA2和异常Hb的水平,对筛查表型阳性的病例召回进行基因分析。结果46 718例新生儿足跟血滤纸干血片标本中检测出巴特血红蛋白(Hb Bart′s)阳性者2 598例,筛查阳性率 5.56%(2 598/46 718);召回544例经基因分析确诊477例α-地贫基因携带者,故Hb Bart′s带筛查与基因确诊的符合率为87.68%(477/544)。进一步分析其临床表型与Hb Bart′s水平的关系可见,随着临床表型的加重,Hb Bart′s水平逐渐增加,且差异有统计学意义(P=0.000)。结论滤纸干血片毛细管电泳分析技术与基因分析有较好的一致性,可根据Hb Bart′s水平的多少初步判断α-地贫的临床分型。
关键词:干血片;毛细管电泳;α-珠蛋白生成障碍性贫血;新生儿
α-珠蛋白生成障碍性贫血(简称α-地贫),是一种常见的遗传性疾病[1],主要流行于我国南方广东[2]、广西[3]及云南[4]等省份,由于此类疾病无有效的治疗方法,产前筛查与诊断是有效阻止此类重型疾病胎儿出生的有效手段。本中心近年来将珠蛋白生成障碍性贫血(简称地贫)筛查纳入新生儿疾病筛查体系,引进全自动干血片毛细管电泳技术,用于对新生儿足跟血滤纸干血片的检测,并对筛查表型阳性者召回进行常见地贫基因的检测分析,本研究就该系统的筛查价值报道如下。
1资料与方法
1.1一般资料2014年6月至2015年5月,对包括本院在内的全市25个接产机构,在新生儿家属知情同意情况下采集新生儿足跟血制作滤纸干血片标本,共46 718份,送至本院新生儿疾病筛查中心,采用干血片毛细管电泳仪进行电泳筛查,对筛查阳性人群及时召回做地贫基因检测。
1.2仪器与试剂全自动毛细管电泳采用法国Sebia公司的Capillarys2全自动毛细管电泳仪、配套血红蛋白(Hb)电泳试剂盒Capillarys2 Hemoglobin(E)及质控品进行。采用PCR扩增仪、分子杂交仪、电泳仪及α珠蛋白基因诊断试剂盒进行基因分析,由深圳益生堂生物有限公司提供。
1.3方法
1.3.1电泳新生儿出生后3~5 d采集足跟血,按照Capillarys2全自动毛细管电泳仪的操作要求完成定标、质控和标本检测。
1.3.2基因检测对召回的表型阳性病例采用多重断裂点PCR(Gap-PCR)技术进行最常见的东南亚型(--SEA)、右侧缺失(-α3.7)、左侧缺失(-α4.2)3种缺失型α-地贫及非缺失型α-地贫基因分析。
1.3.3评估方法新生儿足跟血滤纸干血片Hb电泳如出现异常Hb带,即巴特血红蛋白(Hb Bart′s)为α-地贫表型阳性。对表型阳性的病例进行召回,并进行基因检测,以基因检测作为参考方法,比较电泳筛查结果与基因检测结果的符合率;分析常见临床分型的Hb Bart′s水平分布。
2结果
2.1干血片Hb Bart′s筛查与基因诊断的符合率对干血片毛细管电泳筛查结果中含有Hb Bart′s的2 598例α-地贫表型阳性的病例召回了544例行基因确诊,其中确诊为α珠蛋白基因缺失477例,符合率为87.68%(477/544)。其中以--SEA/αα型构成比最高,各基因型检出数及构成比情况见表1。
表1 各基因型检出数及其构成比
2.2临床分型与Hb Bart′s水平的分布对召回人群做进一步的基因检测,分析其临床表型与Hb Bart′s水平的关系,由分析结果可见,随着临床表型的加重,Hb Bart′s水平逐步增加,4种临床分型Hb Bart′s水平比较差异有统计学意义(χ2=223.167,P=0.000),见表2。
表2 临床表型与Hb Bart′s水平的关系
3讨论
α-地贫的产生机制主要是α-珠蛋白基因缺失或点突变造成α-珠蛋白链合成减少,造成非α-链相对过剩而形成四聚体,在新生儿期γ链形成四聚体,在Hb电泳中即表现为Hb Bart′s带。因此,目前国内外多常用毛细管Hb电泳来进行地贫的筛查[5-7]。在新生儿α-地贫的筛查中,一般采用脐带血进行早期筛查[8],脐血标本不易采集、保存、运送,临床应用受到一定的限制。与脐带血比较,滤纸干血片具有更易长期保存,运输方便,对新生儿创伤小,且可与新筛项目同时检测等特点,通过新筛网络召回地贫基因诊断阳性的新生儿进行遗传咨询,发放地贫基因携带卡片并给予识别,作为以后婚育和优生指导的依据。及早检出重型地贫及重度贫血儿,并给予合理治疗,可提高患儿生活质量。后期的规范化管理与干预将从根本上降低人群地贫基因的携带率,提高人口素质。因此,滤纸干血片具有更广泛的应用前景。
已有研究报道使用Sebia公司Capillarys 2系统分析胎儿Hb,可替代DNA分析在产前确诊Hb Bart′s,是一种简单、快速、有效的方法[9];Mantikou等[10]也认为该系统在对新生儿Hb异常进行筛查时,采用新鲜脐血和干血片,具有同样好的效果。而脐带血中Hb Bart′s带增加与a-Hb链的缺陷存在相关性[11],Rugless等[12]也指出Hb Bart′s带是α-地贫筛查的一项敏感指标。
为进一步验证 Capillarys 2干血片毛细管电泳仪检测足跟血中的Hb Bart′s带对α-地贫的筛查价值,本研究回顾性分析近年来本院新生儿足跟血滤纸干血片标本的毛细管电泳结果及阳性召回的基因检测结果,对该方法与基因检测结果的符合率及各临床表型的Hb Bart′s带进行分析。结果表明干血片筛查与地贫基因诊断的符合率达87.68%(477/544),这稍低于叶立新等[13]报道的干血片筛查基因符合率(91.8%),可能与本实验室的阳性召回率过低有关。在筛查及确诊病例中,以标准型α-地贫最多,这与本地区人群α-地贫基因携带率有关[14]。本研究并未检出Hb Bart′s水肿胎患儿,表明本地区通过产前筛查和诊断在重症地贫的防控上取得了一定成效。
本研究同时对α-地贫各临床分型与Hb Bart′s带水平间的关系进行了探讨,结果表明不同的临床分型中,Hb Bart′s水平不同,随着临床表型的加重,Hb Bart′s水平逐渐增加,且临床表型之间Hb Bart′s水平的差异具有统计学意义(P<0.05)。值得注意的是,本研究同时探讨了非缺失型α-地贫,发现非缺失型α-地贫Hb Bart′s水平介于静止型与标准型之间,因此临床上应注重对非缺失型α-地贫的筛查。本研究中各地贫临床表型Hb Bart′s带水平与脐血Hb Bart′s带水平相比,相对较低,可能与本方法的筛查敏感性有关。
综上所述,本研究通过回顾性分析滤纸干血片毛细管电泳与基因检测结果的符合率,讨论了临床表型与Hb Bart′s带水平的关系,表明该方法对新生儿α-地贫的筛查具有一定的临床意义,但该方法在α-地贫中的筛查灵敏度、特异度等价值需进一步研究进行综合评判。
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·论著·
Application of capillary electrophoresis by dried filter blood paper for screening of α-thalassemia in neonates*1
WanZhidan,ChenJinglin,HuangXiang△,WuXuewei,LiDongxiu,YangHaixin
(TheScreeningCenterforNeonatalDiseasesofBo′aiHospitalAffiliatedtoSouthernMedicalUniversity,Zhongshan,Guangdong528403,China)
Abstract:ObjectiveTo investigate the application of capillary electrophoresis by dried filter blood paper for screening of α-thalassemia in neonates.MethodsThe hemoglobin (Hb) of 46 718 cases of neonatal dried heel blood spots were analyzed by the capillary electrophoresis and the content of HbA,HbF,HbA2 and abnormal Hb were detected,the phenotype cases which was screened positive were recalled for genetic analysis.ResultsA total of 2 598 cases of Bart hemoglobin (Hb Bart′s) positive were detected in 46 718 cases of neonatal heel blood dried blood spots.The screening positive rate was 5.56% (2 598/46 718).A total of 477 cases of α-thalassemia gene carriers were confirmed by genetic analysis in the 544 cases which were recalled.The coincidence rate of Hb Bart′s screening and genetic diagnosis was 87.68%(477/544).By analyzing the relationship between the clinical phenotypes and the content of Hb Bart′s,we found the Hb Bart′s content gradually increased with the severity of clinical phenotype,and the difference was statistically significant(P=0.000).ConclusionThere is a good consistency between the capillary electrophoresis of dried filter blood paper and the genetic analysis.It could be determined α-thalassemia clinical type according to the Hb Bart′s content.
Key words:dried blood spots;capillary electrophoresis;α-thalassemia;neonates
(收稿日期:2015-12-28)
DOI:10.3969/j.issn.1673-4130.2016.06.005
文献标识码:A
文章编号:1673-4130(2016)06-0731-03
基金项目:中山市科技计划项目(2014A1FC006);广东省医学科研基金项目(A2014890)。
作者简介:万志丹,女,副主任检验师,主要从事新生儿疾病筛查、产前筛查及诊断等相关研究。(△)通讯作者,E-mail:340382761@qq.com。