1 201例静止型α-珠蛋白生成障碍性贫血的基因型及血液学表型分析

张志丹，褚 焱，易 薇，杨必清，番云华，黄 铠，黄小琴，杨昭庆△

1.中国医学科学院/北京协和医学院医学生物学研究所遗传室，云南昆明 650118；2.昆明医科大学第四附属医院普通外科，云南昆明 650021；3.德宏州人民医院检验科，云南德宏 678400

α-珠蛋白生成障碍性贫血是最常见的以小细胞低色素性贫血为主要临床症状的单基因遗传病，由α-珠蛋白基因的缺失或突变导致。根据α-珠蛋白基因缺失或突变的数量可将α-珠蛋白生成障碍性贫血分为静止型、标准型、中间型及重型α-珠蛋白生成障碍性贫血[1]。研究表明静止型α-珠蛋白生成障碍性贫血是由1个α基因突变或缺失引起，基因型为-α/αα或αTα/αα，一般临床症状较轻或无症状，在临床诊断中时常被忽略，但其能在一定程度上导致α-珠蛋白链功能缺陷，合并--SEA或α链异常血红蛋白(Hb)可导致中度贫血[2-3]。云南省属珠蛋白生成障碍性贫血高发地区，α-珠蛋白生成障碍性贫血平均携带率为5.88%[4]，静止型α-珠蛋白生成障碍性贫血在靠近云南中缅边境的德宏地区发生率、携带率最高[5-6]。若静止型α-珠蛋白生成障碍性贫血携带者与静止型或标准型α-珠蛋白生成障碍性贫血患者婚配则可能导致标准型或Hb H α-珠蛋白生成障碍性贫血患儿的出生，为社会及家庭带来严重负担。尤其在珠蛋白生成障碍性贫血高发地区，静止型α-珠蛋白生成障碍性贫血携带者之间婚配的概率较高，其后代为珠蛋白生成障碍性贫血患者的风险显著增加。因此，在珠蛋白生成障碍性贫血高发地区进行珠蛋白生成障碍性贫血筛查工作对于优生优育有重要的指导意义。采用血常规检测能有效地筛查出β-珠蛋白生成障碍性贫血、中间型α-珠蛋白生成障碍性贫血等，但其在静止型α-珠蛋白生成障碍性贫血初筛中的临床价值有待探讨。目前对静止型α-珠蛋白生成障碍性贫血的相关报道及研究较少[7-10]，对于静止型α-珠蛋白生成障碍性贫血的基因型构成、表型特征及所产生的影响尚不明确，分析静止型α-珠蛋白生成障碍性贫血基因型和血液学表型特征可为珠蛋白生成障碍性贫血的临床诊治和遗传咨询提供重要的参考依据。

本研究对云南省德宏地区1 201例静止型α-珠蛋白生成障碍性贫血携带者的血液学表型特征及基因型进行分析，探讨了以Hb、平均红细胞体积(MCV)、平均红细胞血红蛋白量(MCH)筛查静止型α-珠蛋白生成障碍性贫血的灵敏度、特异度和准确度，以及静止型α-珠蛋白生成障碍性贫血育龄人群性别与血液学表型的关系，初步揭示了其基因型分布特征和影响表型差异性的相关因素，现报道如下。

1 资料与方法

1.1一般资料 选取云南省德宏地区2014—2019年1 201例经基因型检测为静止型α-珠蛋白生成障碍性贫血携带者作为试验组，其中男284例、女917例，年龄0～82岁。1 201例携带者中18～45岁的育龄人群共970例，其中男170例、女800例。另外选取1 200例无珠蛋白生成障碍性贫血人群作为对照组，其中男300例、女900例，年龄0～89岁。所有研究对象均已排除β-珠蛋白生成障碍性贫血及缺铁性贫血，所有研究对象均已知情同意并签署知情同意书。

1.2方法

1.2.1血液学表型分析 采用XT-1800i全自动血细胞分析仪(购自日本希森美康株式会社)进行血液学常规参数分析，包括Hb、MCV、MCH。

1.2.2常见珠蛋白基因检测 采用珠蛋白生成障碍性贫血(α/β)基因检测试剂盒(PCR-流式荧光杂交法，购自广州达安基因公司)和Mag pix液态悬浮芯片系统(购自美国Luminex公司)检测α-珠蛋白基因常见的3种缺失型突变(--SEA、-α3.7、-α4.2)和3种点突变(αCS、αWS、αQS)，以及17种常见的β-珠蛋白基因突变。

1.2.3静止型α-珠蛋白生成障碍性贫血筛查 血液学指标判断静止型α-珠蛋白生成障碍性贫血的标准：男Hb<120 g/L，女Hb<110 g/L；MCV<80 fL；MCH<27 pg。

2 结 果

2.1静止型α-珠蛋白生成障碍性贫血携带者基因型分析结果 在1 201例静止型α-珠蛋白生成障碍性贫血携带者中，检测出-α3.7/αα、-α4.2/αα、ααCS/αα、ααWS/αα这4种基因型，未检出αQS/αα。上述携带者中以-α3.7/αα最常见(83.51%)，其次为ααCS/αα(11.16%)，ααWS/αα及-α4.2/αα较少见。见表1。

2.2静止型α-珠蛋白生成障碍性贫血的Hb、MCV、MCH检测结果 血常规指标筛查静止型α-珠蛋白生成障碍性贫血的特异度较高(93.17%)，但灵敏度(13.07%)和准确度(53.10%)较低，漏诊率较高。 见表2。

表1 1 201例静止型α-珠蛋白生成障碍性贫血的基因型及构成比

表2 静止型α-珠蛋白生成障碍性贫血的Hb、MCV、MCH检测结果[n(%)]

2.3育龄人群静止型α-珠蛋白生成障碍性贫血携带者基因型分布及血液学表型特征分析 在970例育龄人群中，根据基因的突变类型可将静止型α-珠蛋白生成障碍性贫血分为缺失型和非缺失型，其中缺失型以-α3.7/αα为主，非缺失型以ααCS/αα为主。非缺失型与缺失型血液学表型特征比较，Hb水平降低，差异有统计学意义(P<0.05)，MCV、MCH水平差异无统计学意义(P>0.05)。育龄人群贫血的总体比例为12.88%，其中男性贫血比例为0.82%，女性贫血比例为12.06%。将缺失型与非缺失型育龄人群血液学指标在不同性别组中进行比较，在缺失型组与非缺失型组中，女性Hb水平均低于男性，贫血比例均高于男性，差异均有统计学意义(P<0.05)。见表3、4。

表3 育龄人群静止型α-珠蛋白生成障碍性贫血携带者基因型分布及血液学表型特征分析

表4 育龄人群携带者缺失型与非缺失型不同性别的血液学表型特征分析

3 讨 论

α-珠蛋白生成障碍性贫血是全世界最常见、危害最大的遗传病之一，在东南亚及地中海沿岸等地流行，中国南方地区如云南、广西、广东、福建等地发病率较高[4]，全世界约有20%的人群携带α-珠蛋白生成障碍性贫血基因，在这些携带者中静止型所占比例最高[11]。云南省德宏地区位于中国西南边境，是多个跨境少数民族的聚居地，此前对该地区傣族、景颇族、德昂族、阿昌族等少数民族中部分人群的调查结果显示，α-珠蛋白生成障碍性贫血检出率为2.80%～31.87%，其中以-3.7静止型居多，在α-珠蛋白生成障碍性贫血中占比为24.05%～75.00%[12-13]。α-珠蛋白生成障碍性贫血的基因型分布因地理环境及人群的不同而存在差异[14]，本研究统计分析了云南省德宏地区1 201例静止型α-珠蛋白生成障碍性贫血携带者的基因分布情况，共检出：-α3.7/αα、-α4.2/αα、ααCS/αα、ααWS/αα这4种基因型，以-α3.7/αα最为常见，其次为ααCS/αα，-α4.2/αα和ααWS/αα较为少见，并未检出ααQS/αα。与其他相关研究报道的静止型α-珠蛋白生成障碍性贫血基因型分布一致[5,15]，也有报道检出ααQS/αα[16]，但整体来说ααQS/αα检出率在云南省珠蛋白生成障碍性贫血携带者中较低。广西地区静止型α-珠蛋白生成障碍性贫血主要以-α3.7/αα、-α4.2/αα、ααCS/αα、ααWS/αα、ααQS/αα这5种基因型为主，与本研究不符[17]。YAO等[18]研究表明，海南黎族人群-α4.2/αα检出率高于-α3.7/αα。上述研究表明静止型α-珠蛋白生成障碍性贫血在我国不同地区中的基因突变谱存在差异，具有明显的人群和地域异质性。

除基因检测外，以往研究对静止型α-珠蛋白生成障碍性贫血的筛查标准存在不同的看法。有研究表明可采用MCV、亨氏小体试验、Hb电泳联合筛查静止型α-珠蛋白生成障碍性贫血，较之单项检测提高了漏检率，但仍有40%以上的携带者会被漏检[19]。也有研究表明联合Hb、MCV、MCH指标对静止型α-珠蛋白生成障碍性贫血进行筛查能降低漏检率[7]。为评价Hb、MCV、MCH对云南省德宏地区静止型α-珠蛋白生成障碍性贫血的筛查价值，本研究统计分析了Hb、MCV、MCH对该地区1 201例静止型α-珠蛋白生成障碍性贫血携带者进行筛查的结果。通过计算上述指标检测的灵敏度、特异度及准确度，可以看到其灵敏度(13.07%)和准确度(53.10%)较低，特异度(93.17%)较高，说明利用Hb、MCV、MCH指标筛查静止型α-珠蛋白生成障碍性贫血的效果不理想。这与陈奕微等[7]对240例静止型α-珠蛋白生成障碍性贫血携带者的研究结果存在差异，可能与本研究采用的基因筛查策略有关。提示笔者在临床诊断及遗传咨询中不宜采用Hb、MCV、MCH指标作为静止型α-珠蛋白生成障碍性贫血的筛查标准。

既往研究表明α-珠蛋白生成障碍性贫血的表型具有明显的临床异质性，这与α基因的突变类型有关，其中静止型α-珠蛋白生成障碍性贫血的主要基因型ααCS/αα对表型的影响最大[10]。HbCS突变杂合子(ααCS/αCSα)可产生Hb H病的临床症状，含有HbCS的Hb H病也会导致重度贫血[20]。为探讨静止型α-珠蛋白生成障碍性贫血在育龄人群中的表型差异，本研究总结和分析了云南省德宏地区育龄人群静止型α-珠蛋白生成障碍性贫血携带者的基因型分布和血液学表型特征，结果表明非缺失型较缺失型Hb水平降低，在缺失型中基因型以-α3.7/αα居多，在非缺失型中基因型以ααCS/αα居多，说明本研究中非缺失型与缺失型Hb水平的差异可能源于二者常见基因型所致。这是由于HbCS的mRNA链被延长，合成了高度不稳定的异常Hb，氧化的HbCS增加了细胞膜及细胞骨架的硬度，会影响细胞的水合作用，从而加重溶血，所以HbCS可导致更严重的血液学表型[1]。

静止型α-珠蛋白生成障碍性贫血携带者因在临床上无明显症状，仅在产前筛查或常规血液学分析后会被偶然发现。携带者通常不会有严重的贫血及其他与贫血相关的并发症，这是因为大多数单一α-珠蛋白基因缺失或突变的携带者由于红细胞数量的代偿性增加，致使Hb处于正常水平[1]。而本研究中静止型α-珠蛋白生成障碍性贫血育龄人群携带者存在贫血，比例为12.88%，可能是由于失血、营养不良、感染、Hb结构异常或其他原因导致的Hb水平降低进而导致贫血。女性与男性相比贫血比例较高且Hb水平较低，这可能与女性特殊的生理周期、饮食习惯及孕期代谢等因素有关[21]。本研究在静止型α-珠蛋白生成障碍性贫血携带者中发现，女性的贫血比例明显高于男性，表明静止型α-珠蛋白生成障碍性贫血可能会对育龄女性产生更严重的危害，进一步提示静止型α-珠蛋白生成障碍性贫血的血液学表型异质性除了与基因型相关，也受性别的影响。有研究表明静止型α-珠蛋白生成障碍性贫血虽不会对人体健康造成严重危害，但携带者被感染或随意服用药物均会导致溶血，致使临床表现加重[22]。对育龄期女性来说，孕期贫血有可能增加早产、低体质量儿的出生的概率，甚至增加死胎的风险，提示应重视静止型α-珠蛋白生成障碍性贫血的危害，在进行珠蛋白生成障碍性贫血高发地区的遗传咨询时，重视对孕龄女性的筛查。在进行珠蛋白生成障碍性贫血初筛时，血常规检测对静止型α-珠蛋白生成障碍性贫血有较高的漏检率，因此推广基因检测作为联用或必要的筛查方法是更为有效的筛查策略，从而提高对静止型α-珠蛋白生成障碍性贫血的检出率，为育龄人群提供更多的临床指导和遗传咨询，进而减少珠蛋白生成障碍性贫血的危害和重症新生儿的出生。