8757例地中海贫血基因诊断结果分析与研究

侯姝芳 朱俊芳 陈燕 李慧珍 欧明林 眭维国*

(1.广西师范大学生命科学学院，广西 桂林 541004；2.中国人民解放军第一八一医院 肾脏科、全军器官移植与透析治疗中心、广西代谢性疾病研究重点实验室、桂林市肾脏病研究重点实验室，广西 桂林 541002)

地中海贫血(thalassemia)简称地贫，是一种血红蛋白病，血红蛋白是由珠蛋白和血红素组成的四聚体。地贫发病的分子机制是珠蛋白基因突变导致其对应蛋白表达不足，引发α/β链比例失衡，失衡程度越大，溶血性贫血病情越重，其中以 α、β 地中海贫血最为常见。地贫属于常见的出生缺陷之一，是可预防的常染色体隐形遗传病，因此地贫防控是出生缺陷防控重点项目之一。研究地贫的致病基因、发病的分子机制和基因型与表型的对应关系，是对地贫患者进行分子诊断、对携带者夫妇进行产前诊断和提供遗传咨询的最重要依据。

该病多发于我国南方地区，但不同地域的地中海贫血发病率存在差别，其中贵州地区的地中海贫血基因阳性检出率为46.05%[1]，广东云浮地区的发病率约11.26%，广东深圳地区的地中海贫血基因阳性检出率为7.9%[2]，福建省约4.41%[3]。广西是我国地贫携带率最高的地区，每4个人有1个地贫携带者。本研究对8757例受检者地中海贫血筛查进行基因型分析和研究，为本地区地中海贫血的临床诊断及优生优育提供参考依据。

1 资料与方法

1.1 研究对象 选择2016年8月至2017年10月于中国人民解放军第一八一医院进行地中海贫血筛查的8757例受检者为研究对象。研究对象主要分为以下几类：①于本院进行优生遗传咨询的受检者；②红细胞平均体积(erythrocyte mean corpuscular volume，MCV)<80fl，平均红细胞血红蛋白量(mean corpuscular hemoglobin，MCH)<28pg的门诊及住院患者；③于本院进行产前筛查的产妇；④于本院体检中心进行健康体检的体检者。其中男性受检者4366例，女性受检者4391例，年龄为3个月至52岁。本实验研究遵循的程序符合中国人民解放军第一八一医院伦理学标准，得到该委员会批准，并征得受试对象本人的知情同意，并与之签署临床研究知情同意书。

1.2 方法

1.2.1 基因组DNA的提取方法 所有受检者均采集肘静脉血2ml，至于EDTA-K2抗凝管。基因组DNA的提取采用深圳益生堂生物企业有限公司提供的全基因组DNA提取试剂(玻璃粉法)。实验步骤严格按照相应试剂盒说明书进行相关操作。

1.2.2 常见基因型诊断 采用跨越断裂位点聚合酶链反应(多重GaP-PCR)技术进行常见的4种缺失型α地中海贫血(--SEA/αα、-α3.7/αα、-α4.2/αα、--THAI/αα)的检测；并采用反向斑点杂交法(reverse dot blot，RDB)技术进行常见3种非缺失α地中海贫血点突变(αWS、αQS、αCS)及17种CD41/42(-TTCT)、CD43(G-T)、IVS- Ⅱ-654(C-T)、CD71/72(+A)、CD17(A-T)、β-28(A-G)、IVS-I-1(G-T，G-A)、IVS-I-5(G-C)、-30(T-C)、CD31(-C)、CD27/28(+C)、-32(G-A)、-29(A-G)、Cap(-AAAC)、Int(T-G)、CD14/15(+G)以及βE(G-A)基因检测。严格按照相应试剂盒说明书进行具体相关检测，试剂盒由深圳益生堂生物公司提供。

1.3 统计学分析方法 本研究数据采用Excel软件处理。样本量估算方法采用Ssize软件，确定满足本研究统计检验的最小样本量。样本中阳性检出例数采用直接计数法，构成比采用百分比(%)表示。

2 结果

2.1 α地中海贫血 患者常见基因型分布情况在8757例受检者中通过常见的基因型分析，确诊地中海贫血为1782例，检出的阳性率为20.3%(1782/8757)。确诊的α地中海贫血为1189例，占66.7%(1189/1782)，其中包括550例α地中海贫血1基因型，占46.2%(550/1189)；550例α地中海贫血2基因型，占49.4%(588/1189)；41例HbH病基因型，占3.4%(41/1189)。

1189例α地中海贫血患者中所占比例最高的是东南亚缺失型(--SEA/αα)，为44.66%(531/1189)；其次是α地中海贫血2基因型(-α3.7/αα)占25.9%(308/1189)；再次是α地中海贫血2基因型(-α4.2/αα)占8.83%(105/1189)。在α地中海贫血2基因型中检出的基因型αCSα/αCSα为α地中海贫血中的非缺失型中的纯合子，较为少见。HbH基因型主要包括以下5种类型：--SEA/-α3.7、--SEA/-α4.2、--SEA/αWSα、--SEA/αCSα、--SEA/αQSα，见表1。

表1 1189例α地中海贫血基因检测结果

2.2 β地中海贫血患者常见基因型分布情况(表2)

表2 528例β-地中海贫血基因检测结果

确诊的528例β地中海贫血，占30%(528/1782)，均为β杂合子基因型，在528例β地中海贫血患者中，其中βCD41-42/βN的基因型比例最高，为47.54%(251/528)，其次为βCD17/βN占21.02%，βCD31/βN、βCAPM/βN、βIVS-Ⅰ-1/βN以上3种地中海贫血基因型所占比例最少均为0.19%(1/528)，见表2。

2.3 β复合α地中海贫血患者常见基因型分布情况(表3)

表3 41例β复合α地中海贫血患者基因型检测结果[例(%)]

在1782例确诊为地中海贫血为阳性的受检者本研究共检出β复合α地中海贫血基因型共41例，占0.02%(41/1782)。其中19例β复合--SEA/αα的基因型，占 46.43%(19/41)，15例β复合-α3.7/αα，占36.59%(15/41)，并且检出β双重杂合子βIVSⅡ-654/βEM复合--SEA/-α3.7、βCD41-42/βIVS-Ⅱ-654复合-α3.7/αα各1例，所占比例均为2.44%(1/41)，见表3。

3 讨论

全球遗传流行病学研究显示，全球约3.5亿人(2%)是地中海贫血基因携带者，预计每年33.6万的新生患儿患有血红蛋白病。塞浦路斯遗传流行病学研究显示，14%的塞浦路斯人是地中海贫血的携带者，预计每年每出生192例新生儿就有1例为地贫纯合子，如果没有有效的预防，从1971～2010年，该国地贫患病率从1∶1000增加至1∶138，由于塞浦路斯迅速建立国家防控计划，其地贫出生人口显著降低。根据广西遗传流行病学研究显示，约1∶4是地中海贫血基因携带者，预计每230个胎儿就有一个重型地贫患者，因此在广西开展地贫的大规模人群干预十分必要，提高人口素质，减少地贫患儿的出生，为家庭和社会减轻由于地贫患儿带来的沉重的经济负担有十分重要的意义。

本研究对桂林地区8757例地中海贫血筛查受检者进行地贫基因型检查，初筛的阳性率为20.3%(1782/8757)，低于贵州地区的地中海贫血基因阳性检出率(46.05%)[1]，但远高于李云珠[2]等对广东深圳地区人群的研究结果[7.9%(2194/12960)]。由表1可见，地中海贫血以地中海贫血1基因型为主(46.26%，550/1189)与广东茂名地区人群的研究结果相比略低[4]。在α地中海贫血2基因型中检出的基因型αCSα/αCSα在广东茂名地区人群中未检出。由此可见，广西地区地中海贫血的基因类型较为丰富。

β地中海贫血是由于血红蛋白的-珠蛋白链合成减少或缺失，危害最为严重的遗传性溶血性贫血。广西地区人群β-地贫基因携带率为6.78%[5]，本研究结果显示桂林地区β-地贫基因携带率为6.15%(528/8587)，在528例β-地中海贫血患者中，其中βCD41-42/βN的基因型比例最高，为47.54%(251/528)，其次为βCD17/βN占21.02%，与贵阳和重庆地区有较大差别，贵阳和重庆地区以βCD17/βN为主。本研究中，β复合α地中海贫血基因型共41例，占0.02%(41/1782)该结果低于广东地区的检出率8.6%[6-7]。以基因型βCD41-42/βN复合--SEA/αα为主，与广西地区有相似的结果。由此可见，桂林地区地中海贫血基因型具有独特的分布特征，本研究结果为该地区育龄人群做好婚前、孕前及孕期地中海贫血的筛查及基因诊断提供参考依据。

参考文献

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