1 例遗传性椭圆形红细胞增多症患儿及其父母的基因检测分析

泥永安，刘媛媛，田菊

1 青岛大学附属医院儿童血液肿瘤科，山东青岛266000；2 高密市人民医院儿科

遗传性椭圆形红细胞增多症（hereditary elliptocytosis，HE）也称为遗传性卵母细胞增多症，是一种遗传性异质性红细胞疾病，其特征是外周血涂片上出现细长、椭圆形的红细胞。HE 在1904 年首先由DRESBACH 报道，同年，HUNTER 描述了HE 的临床特征并确定它为一种遗传病。研究［1-5］显示，HE 以常染色体显性或隐性方式遗传，主要致病基因包括SPTA1、SPTB 和EPB41，大 多 数HE 患 者 是 由SPTA1、SPTB 基因突变导致，EPB41 基因突变导致少见。 据估计，全球的HE 患病率为1/2 000 ～1/4 000［1］，最常见于非洲人、东南亚人和地中海人，西非的患病率高达1%～2%。HE 患者临床表现高度异质性，患者的表现从无症状到严重溶血不等，早期诊断困难。本研究分析了1 例HE 患儿及其父母的基因检测信息，总结其遗传特征。

1 资料分析

患儿男，3 个月，因“发现面色苍白2. 5 个月”于2017 年7 月26 日入院。患儿出生后半个月时因“呕吐7天，加重伴腹胀1天”就诊于五莲县人民医院，查血常规提示正细胞性贫血（血红蛋白92 g/L），白细胞和血小板无异常，给予输注红细胞治疗，输注后监测血常规提示血红蛋白持续下降，最低降至63 g/L。为明确贫血病因，转诊到青岛大学附属医院。患儿既往史、个人史、家族史无异常。入院查体显示，患儿精神可，无浮肿，面色、口唇、结膜、甲床苍白，无皮肤出血点，巩膜轻度黄染，心肺无明显异常，腹软，肝脾于锁骨中线上肋下未触及，未触及包块。入院后血常规示白细胞计数8. 01×109/L，中性粒细胞计数2. 12×109/L，血红蛋白60 g/L，平均红细胞体积86 fL，平均红细胞血红蛋白量28 pg，平均红细胞血红蛋白浓度326 g/L，血小板计数436×109/L，网织红细胞占比5. 04%。外周血涂片检查结果显示，成熟红细胞大小不等，偶见球形红细胞和畸形红细胞。肝功检查结果显示，总胆红素46. 2 μmol/L，间接胆红素27. 8 μmol/L，乳酸脱氢酶335. 6 U/L，丙氨酸转氨酶20 U/L。Coombs′试验阴性。血浆游离血红蛋白104. 3 mg/L，血浆结合珠蛋白＜0. 125 g/L。EB 病毒、巨细胞病毒、风疹病毒、弓形虫、微小病毒B19等检测结果均阴性。粪便常规、尿常规未见异常。考虑患儿为先天性溶血性贫血。为明确溶血类型，继续完善溶血性贫血相关检查，结果显示变形珠蛋白小体测定34%，高铁血红蛋白还原实验39%，葡萄糖-6- 磷 酸 脱 氢 酶（glucose 6-phosphatedehydrogenase，G-6-PD）荧光斑点实验为弱荧光（异常），G-6-PD、丙酮酸激酶活性正常，G-6-PD 基因突变分析无异常，抗碱血红蛋白（HbF）、血红蛋白A2 和血红蛋白H包涵体检测阴性，异丙醇试验阴性，微量血红蛋白电泳未见异常区带，红细胞渗透脆性试验（开始溶血）0. 60%、红细胞渗透脆性试验（完全溶血）0. 32%，酸化甘油试验90 s，红细胞E5′M 的MFI 减弱百分比43. 08%。患儿红细胞渗透脆性试验阳性、红细胞E5′M 的MFI 减弱百分比增高，支持遗传性球形红细胞增多症，但患儿外周血片中偶见球形红细胞。患儿溶血类型不明，经患儿监护人同意并签署知情同意书后，用二代测序（next generation sequencing，NGS）技术对患儿及其父母行全谱遗传病基因突变检测，基因检测由中国医学科学院血液学研究所完成。检测到EPB41 基因的一个纯合无义突变c. 1417C＞T（p. R473X），该变异使4. 1蛋白编码至473 位氨基酸时提前发生终止。Sanger 测序验证结果显示，患儿父母该位点均为c. 1417C＞T（p. R473X）杂合突变，其父母无贫血表现，血红蛋白水平正常，外周血涂片未见椭圆形红细胞。患儿无HE 家族史，但结合发病年龄、临床表现及基因检测结果，诊断HE 明确，予以定期输注红细胞纠正贫血。随访过程中发现患儿3 岁时出现脾大，外周血涂片中椭圆形红细胞明显增多，比例约占50%。

2 讨论

HE是一种异质性家族性遗传性溶血性疾病，特点是外周血中存在大量成熟椭圆形红细胞。根据血红蛋白、网织红细胞、黄疸程度、脾肿大程度等指标，可将HE 分为隐匿型、溶血代偿型和溶血贫血型；隐匿型和溶血代偿型一般无贫血、黄疸等临床表现，外周血涂片中甚至可不出现异型红细胞；溶血贫血型多出现血红蛋白降低、网织红细胞升高、外周血中异形红细胞增多［6］。从分子水平，可将HE 分为HE-1、HE-2、HE-3、HE-4 等4 个亚型［7］。HE-1 是由染色体1p35 上编码红细胞膜4. 1 蛋白的基因（EPB41 基因）的杂合或纯合突变引起的。HE-2 是由SPTA1 基因突变引起的。HE-3 是由SPTB 基因突变引起的。HE-4，也称为东南亚卵母细胞增多症，是由SLC4A1基因突变引起的。HE-2以常染色体显性方式遗传，而HE-1 和HE-3 以常染色体显性或隐性方式遗传，患儿可由杂合或纯合突变致病［6］。一般来说，无症状患者仅携带单个杂合突变，而携带纯合突变或多个杂合突变的患者会出现中重度贫血［2］。

正常的红细胞膜骨架蛋白网络的水平连接蛋白由α-血影蛋白（编码基因SPTA1）、β-血影蛋白（编码基因SPTB）和4. 1蛋白（编码基因EPB41）共同构成，编码基因突变会导致相应蛋白缺陷。α-血影蛋白和β - 血影蛋白的缺陷最常见，分别约占65% 和30%［1-2］，4. 1 蛋白缺陷约占5%。基本上所有杂合突变的患者没有任何临床表现或表现为轻度贫血［1-2，7-8］。4. 1 蛋白缺陷使血影蛋白—肌动蛋白连接复合体间的作用力减弱；若4. 1 蛋白完全缺失还会直接导致膜血型糖蛋白C 的含量减少，使红细胞热稳定性下降［2］。

目前人类基因突变数据库中收录的EPB41 基因的致病突变包括错义突变、无义突变、剪切突变、微小缺失突变、大片段缺失及大片段插入，大多数突变都会产生提前终止的截短蛋白，造成蛋白功能丧失或紊乱，属于美国医学遗传学会变异解读标准和指南中的极强致病性级别［6］。本例患儿检出EPB41基因的一个纯合无义突变c. 1417C＞T（p. R473X），使蛋白编码至473 位氨基酸时提前发生终止，EPB41 基因的结构和功能改变，导致红细胞稳定性和变形性下降而致病。

HE临床表现高度异质性，大多数患者既无贫血也无溶血，仅有约10% 的患者有中度至重度贫血伴黄疸和脾肿大［9］。当临床诊断不确定时，基因检测至关重要。基于NGS 技术的靶向NGS 和全外显子测序成为（先天性）溶血性贫血病因诊断的有效方法，对于不明原因的溶血性贫血应尽早行二代基因测序［7，9-14］。李园等［10］对疑诊先天性贫血46 例（包括先天性溶血性贫血12 例）患者行NGS 检查，60. 9%的患者明确了诊断和（或）分型，12 例先天性溶血性贫血均明确了溶血类型。NGS 能发现HE 致病基因的新发突变位点［4，12，15-16］，提高诊断效率，且不受多次红细胞输注的影响，既可减少误诊和漏诊，又可丰富致病基因突变谱。

无溶血症状的HE患者不需要治疗，最重要的是让患者了解疾病的性质。间歇性溶血或贫血的HE患者可能需要输血治疗。脾切除术仅适用于严重贫血危及生命或需要定期输血的HE患者，脾切除术会增加有荚膜微生物感染的风险，因此手术前需要接种肺炎球菌、脑膜炎球菌和流感嗜血杆菌疫苗［1］。

本例患儿新生儿期起病，表现为中重度贫血，无家族史；起病时肝脾不大，巩膜轻度黄染；实验室检查发现网织红细胞增高、间接胆红素增高，外周血中偶见球形红细胞和畸形红细胞，考虑先天性溶血性贫血，溶血类型不明，行二代测序（全谱遗传病基因突变检测）检测到EPB41 基因（c. 1417C＞T，p.R473X）新发纯合无义突变，从而诊断HE。随访过程中出现脾大，外周血中椭圆形红细胞明显增多，达到50%。结合患儿病情演变过程及二代测序结果，患儿诊断HE 明确，为溶血贫血型。经家系验证，患儿父母该位点均为杂合突变，且无贫血表现，外周血涂片中无椭圆形红细胞。患儿（纯合突变）与父母（杂合突变）临床表型不一致，符合无症状患者仅携带单个杂合突变，而携带纯合突变的患者会出现中重度贫血，同时也体现了HE临床表现的高度异质性。

综上所述，HE 患儿主要临床表现为中重度贫血、巩膜轻度黄染、网织红细胞升高、异形红细胞增多等，EPB41基因纯合突变为其致病原因，突变基因遗传自父母双方。