两种常见缺失型β-珠蛋白生成障碍性贫血的基因型及血液学表型特征*

鞠爱萍，付晓彤，刘艳霞，林 铿，李 娜，李熹翀

1.广东省广州市花都区妇幼保健院检验科，广东广州 510800；2.南昌大学玛丽女王学院临床医学院，江西南昌 330031；3.广东省广州市花都区炭步卫生院护理部，广东广州 510800

珠蛋白生成障碍性贫血即地中海贫血(简称“地贫”)是一种常染色体单基因遗传病，主要是由于α和β-珠蛋白链不平衡所致，以α-地贫和β-地贫最常见，其中重型β-地贫为致死、致残性疾病，但目前还没有完全治愈的方法[1]。β-地贫主要(95%)是由β-珠蛋白基因点突变引起，少部分(5%)是由β-珠蛋白基因缺失引起，我国目前已报道了5种缺失型β-地贫，均为大片段缺失，包括中国型Chinese、广州型Gantonese、云南型Yunnanese、东南亚型S.E.Asian、台湾型Taiwanese[2]；在我国南方地区缺失型β-地贫主要以中国型Chinese、东南亚型S.E.Asian多见，均为致病性突变，并且以血红蛋白(Hb)F水平明显升高为特点[2]。花都区位于广州北部地区，属于地贫高发区，常见的α-地贫和β-地贫基因型分布和血液学表型特征已经有系统的报道[3-4]，但是对花都区育龄人群中国型Gγ+(Aγδβ)0地贫和东南亚型遗传性持续性胎儿血红蛋白增高症(SEA-HPFH)两种缺失型β-地贫的报道资料较少。本研究通过对广州市花都区育龄人群中国型Gγ+(Aγδβ)0地贫和SEA-HPFH进行回顾性总结和分析，以了解花都区育龄人群中国型Gγ+(Aγδβ)0地贫和SEA-HPFH的基因型分布、血液学表型特征和人群携带等情况，为这两种缺失型β-地贫的鉴别诊断、遗传咨询及地贫预防和控制提供依据，现报道如下。

1 资料与方法

1.1一般资料 选取2018年1月至 2021年7月在广州市花都区妇幼保健院参与地贫基因检测的18 848例受检者中诊断为中国型Gγ+(Aγδβ)0地贫和SEA-HPFH共27例地贫携带者作为研究对象，包括中国型Gγ+(Aγδβ)0地贫7例，SEA-HPFH 20例；均为广州市花都区户籍；年龄21～39岁；男11例，女16例。纳入标准：平均红细胞体积(MCV)<82 fL和/或平均红细胞血红蛋白含量(MCH)<27 pg、HbF≥5%、HbA2水平正常或升高者，经过基因检测为中国型Gγ+(Aγδβ)0地贫和SEA-HPFH。排除标准：妊娠、范可尼贫血、骨髓恶性肿瘤、非缺失型HPFH及其他染色体上基因突变导致的HbF水平增高者。所有研究对象均知情同意并签署知情同意书，本研究经广州市花都区妇幼保健院伦理委员会批准。

1.2仪器与试剂 选用Sysmex XN-550全自动血液分析仪(日本Sysmex公司)，Capillary2全自动毛细管电泳仪(法国Sebia公司)，HB-2012A医用核酸分子杂交仪(广东凯普生物科技股份有限公司)等设备。α-地贫和β-地贫基因检测试剂盒[聚合酶链反应(PCR)+导流杂交法](广州凯普医药科技有限公司)。

1.3方法

1.3.1血液学参数检测 采用乙二胺四乙酸抗凝管采集研究对象静脉血2 mL，采用Sysmex XN-550全自动血液分析仪和Capillary2全自动毛细管电泳仪，在确定仪器运行状态良好，批次实验室内质控在控后，分别对样本进行血常规和Hb电泳检测，主要血液学参数有Hb(正常参考值范围男：120～180 g/L,女：110～170 g/L)、MCV(正常参考值范围：82～100 fL)、MCH(正常参考值范围：27～34 pg)，对于MCV<82 fL和/或MCH<27 pg的样本，Hb电泳分析主要检测HbA(正常参考值范围：94.5%～97.5%)、HbA2(正常参考值范围：2.5%～3.5%)、HbF(正常参考值范围：0.0%～2.5%)。

1.3.2常规地贫基因型检测 采用广东潮州凯普公司生产的地贫基因试剂，严格按照说明书进行操作，实验批次阴性质控和阳性质控在控，采用跨越断裂点(Gap)-PCR+导流杂交法检测中国人3 种缺失型 α-地贫(--SEA、-α3.7、-α4.2)、3 种突变型 α-地贫(CS、QS、WS)和17个位点的19种突变型β-地贫。

1.3.3中国型Gγ+(Aγδβ)0地贫和SEA-HPFH检测 对于MCV<82 fL和/或MCH<27 pg、HbF≥5%的样本，而常规17种β-地贫检测为阴性者，提示此样本可能存在缺失型β-地贫基因型或尚未发现的新发突变型，采用Gap-PCR在中国型Gγ+(Aγδβ)0地贫和SEA-HPFH缺失范围的上、下游分别设计引物，进行扩增反应，扩增参数为：95 ℃预变性9 min；95 ℃ 30 s，55 ℃ 30 s，共35个循环，72 ℃ 60 s,72 ℃延伸7 min，扩增完成后采用琼脂糖凝胶电泳进行中国型Gγ+(Aγδβ)0地贫和SEA-HPFH检测。

2 结 果

2.1中国型Gγ+(Aγδβ)0地贫和SEA-HPFH基因型检测结果 对于MCV<82 fL和/或MCH<27 pg、HbF≥5%，而常规17种β-地贫检测为阴性的样本进行中国型Gγ+(Aγδβ)0地贫和SEA-HPFH检测，采用Gap-PCR进行DNA扩增，扩增产物进行3%琼脂糖凝胶电泳，得到中国型Gγ+(Aγδβ)0地贫500 bp扩增片段和SEA-HPFH 350 bp扩增片段，检测结果见图1。

注：M为Marker；N为阴性对照；SA为SEA-HPFH阳性对照；CN为中国型 Gγ+(Aγδβ)0地贫阳性对照；S1为中国型 Gγ+(Aγδβ)0地贫阳性样本；S2为SEA-HPFH阳性样本。图1 中国型 Gγ+(Aγδβ)0地贫、SEA-HPFH基因型 检测电泳图

2.2花都区育龄人群中国型Gγ+(Aγδβ)0地贫和SEA-HPFH基因型分布及其血液学参数检测结果比较 在18 848例受检者中检出中国型Gγ+(Aγδβ)0地贫和SEA-HPFH共27例，总检出率为0.14%(27/18 848)，中国型Gγ+(Aγδβ)0地贫检出率为0.04%(7/18 848)，其中复合--SEA/αα 1例；SEA-HPFH检出率为0.11%(20/18 848)，其中复合--SEA/αα 1例，αWSα/αα复合SEA-HPFH /β-28 1例。中国型Gγ+(Aγδβ)0地贫7例，构成比为25.93%(7/27)；SEA-HPFH 20例，构成比为74.07%(20/27)。中国型Gγ+(Aγδβ)0地贫和SEA-HPFH均呈现小细胞低色素性贫血，HbF水平均明显升高，两种常见缺失型β-地贫的基因型分布情况与血液学表型特征分析结果见表1。

表1 花都区育龄人群两种缺失型β-地贫的基因型分布情况与血液学参数检测结果比较

2.3花都区育龄人群单纯中国型Gγ+(Aγδβ)0地贫和SEA-HPFH血液学参数检测结果比较 对6例单纯中国型Gγ+(Aγδβ)0地贫杂合子(1例中国型Gγ+(Aγδβ)0地贫复合--SEA/αα不纳入其中) 和18例单纯SEA-HPFH杂合子(1例复合--SEA/αα、1例αWSα/αα复合SEA-HPFH/β-28不纳入其中) 血液学参数进行统计分析，结果显示，两种缺失型β-地贫的杂合子血液学参数除Hb外，MCV、MCH、HbA2、HbA、HbF水平比较，差异均有统计学意义(P<0.05)。见表2。

表2 花都区育龄人群单纯中国型Gγ+(Aγδβ)0地贫和SEA-HPFH血液学参数检测结果比较

3 讨 论

中国型Gγ+(Aγδβ)0地贫最初由MANN等[5]于20世纪70年代报道，是一种基因缺失突变导致的δβ-地贫，其缺失范围包括β-珠蛋白基因簇Aγ、Ψβ、δ和β-基因及3′-HS-1区域，缺失长度为78.9 kb[2]。SEA-HPFH是一种中国人群常见的、以高水平HbF为表型的β-地贫基因缺失突变，其缺失范围为β-珠蛋白基因簇β-基因和3′-HS-1区域，缺失长度为27.0 kb[2]。β-珠蛋白基因簇定位于11号染色体11p15.3位点，类β-珠蛋白基因簇的大片段缺失会导致δβ-地贫或HPFH。正常情况下，γ-珠蛋白在孕5周时在肝脏开始表达，在出生前后关闭，HbF水平迅速下降，HbF(α2γ2)在2岁时不超过1%[2]。目前对于β-缺失导致HbF水平升高的分子机制还不完全清晰，有文献报道可能是β基因簇上参与基因表达调控的元件出现异常，从而影响γ基因的开关转换，使γ基因替代β基因功能，导致患儿HbF高水平一直持续至成年，在一定程度上缓解了α与β肽链的不平衡，从而减轻了临床症状[6]。

本研究结果显示，花都区育龄人群18 848例样本中检出中国型Gγ+(Aγδβ)0地贫和SEA-HPFH共27例，其中中国型Gγ+(Aγδβ)0地贫7例，构成比为25.93%，SEA-HPFH 20例，构成比为74.07%。总检出率为0.14%，中国型Gγ+(Aγδβ)0地贫检出率为0.04%，SEA-HPFH检出率为0.11%，高于深圳地区人群的0.026%和0.025%[7]，这可能与花都区以本地人群为主，而深圳地区外来人群较多，流动人口群体占比较大有关。花都区中国型Gγ+(Aγδβ)0地贫检出率(0.04%)远远低于惠州地区的0.14%[8]，同时也低于广西的0.07%[9]，花都区SEA-HPFH检出率为0.11%，稍低于惠州地区的0.16%[10]，可能与惠州以本地区客家人居多有关，充分说明这两种缺失型β-地贫具有明显的地域和人群异质性。花都区中国型Gγ+(Aγδβ)0地贫杂合子MCV、MCH水平明显降低，为典型的小细胞低色素性贫血，HbA2水平降低或正常，HbF水平明显升高；SEA-HPFH轻度或无贫血表现，MCV、MCH水平仅轻度降低，HbA2水平升高，HbF水平则明显升高，HbF升高比中国型Gγ+(Aγδβ)0地贫更加明显，可见中国型Gγ+(Aγδβ)0地贫比SEA-HPFH临床表型更重一些，二者除Hb外，血液学参数MCV、MCH、HbA2、HbA、HbF水平比较，差异均有统计学意义(P<0.05)，与相关文献报道结果一致[11-13]。中国型Gγ+(Aγδβ)0地贫和SEA-HPFH虽然某些血液学指标有差异，但是仅依靠临床表型和血液学参数要将其区分开，仍有一定的难度，还需要依赖基因诊断才能明确具体的基因型别。

本研究检测到1例中国型Gγ+(Aγδβ)0地贫复合--SEA/αα样本，MCV、MCH水平均降低，Hb和HbA2水平正常，HbF水平较单纯中国型Gγ+(Aγδβ)0地贫有所降低，为6.10%，所以其临床表型较单纯中国型Gγ+(Aγδβ)0地贫更轻，原因与α、β珠蛋白基因同时缺失，使α、β链合成趋于相对平衡有关。另检出1例SEA-HPFH复合--SEA/αα基因型，临床表型与单纯SEA-HPFH相近，HbA2水平下降至正常范围，HbF水平则高达26.00%。有报道称SEA-HPFH合并--SEA/αα，其HbA2水平仍明显升高，而HbF水平与单纯SEA-HPFH的HbF水平差异不大[7]。此外检出1例αWSα/αα复合SEA-HPFH/β-28，其MCV、MCH、Hb水平均明显降低，HbA2水平稍升高，为3.80%，而其HbF水平明显升高，为77.40%，有文献报道SEA-HPFH复合CD41-42、CD71-72时HbF水平则明显升高，达90.00%以上，仅有轻度贫血症状[12]。另有文献报道SEA-HPFH合并不同类型的β-地贫基因型时，临床表型可为轻型、中间型、重型地贫[14]。本研究中未检出中国型Gγ+(Aγδβ)0地贫合并常规β-地贫基因型，但有报道称中国型Gγ+(Aγδβ)0地贫合并CD17时为重型贫血症状[12]。当中国型Gγ+(Aγδβ)0地贫、SEA-HPFH复合其他类型地贫时，其血液学参数相应会有所改变，具体血液学参数和临床表型情况要以复合的基因类型和地区人群来决定，这与相关报道一致[7,11-12]。而单纯中国型Gγ+(Aγδβ)0地贫和SEA-HPFH与复合其他基因类型的样本间差异是否存在统计学意义，还需要今后进一步扩大样本量来验证。

由于目前常规地贫检测范围不包括中国型Gγ+(Aγδβ)0地贫和SEA-HPFH基因型，作为实验室人员，在常规地贫检测为阴性但血液学参数MCV、MCH水平降低，尤其是HbF≥5%时，要考虑到样本可能存在缺失型β-地贫的情况，必须采用相应的技术进行精准检测；对于育龄夫妇一方为常规β-地贫，另外一方为中国型Gγ+(Aγδβ)0地贫或SEA-HPFH时，有生育中、重型地贫患儿的可能[15]，对于此类人群仍有进行遗传咨询和产前诊断的必要，以防漏诊。