关键词:
地中海贫血筛查
β-珠蛋白
血红蛋白A2
β-地中海贫血
单核苷酸多态性
摘要:
研究背景与目的
地中海贫血(简称地贫)是一种常见的常染色体隐性遗传病。广东为地贫高发地区,育龄人群的地贫基因携带率高,如夫妻双方患有同类型地贫,容易导致重型地贫儿的出生。因此育龄人群在婚前或孕前进行地贫相关检查,确认自身是否携带地贫基因,对优生优育有重大的意义。地贫筛查价格低廉且操作简单,适合成为普筛项目,但由于其方法学上的局限性,会出现一定比例的漏检和假阳性病例。在对医院生殖科育龄患者的地贫筛查及基因检测结果进行的回顾性分析中发现大量红细胞参数及红细胞渗透脆性均正常,但因血红蛋白A(HbA)>97.5%且血红蛋白A2(HbA2)<2.5%而被判定为筛查阳性的假阳性病例。我们对该人群的β-珠蛋白基因调控区进行研究从而寻找可能与HbA2减少相关的遗传变异,这有助于了解疾病和改进现有的β-地贫治疗方案。
材料与方法
1.研究对象:对2019年1月到2021年12月在医院生殖科就诊并同时进行地贫筛查及地贫基因检测的31455例育龄患者的地贫筛查及基因检测结果进行回顾性分析,并对2020年3月至2020年12月进行了地贫筛查的14518例育龄患者进行β-珠蛋白基因调控区的研究。
2.实验方法:(1)地贫筛查实验包括:红细胞渗透脆性试验、血红蛋白电泳及红细胞参数分析。以下任一条件成立均判断为筛查阳性:①红细胞渗透脆性阳性、②血红蛋白电泳中血红蛋白的组分比例异常或存在血红蛋白变异体、③平均红细胞体积(MCV)和/或平均红细胞血红蛋白(MCH)低于正常参考范围。地贫基因检测实验采用Gap-PCR法检测中国人群常见的3种缺失型α-地贫,采用PCR-RDB技术检测3种非缺失型α-地贫和17种点突变型β-地贫。将研究对象的地贫筛查及地贫基因实验数据进行统计分析,计算地贫基因携带率,并以地贫基因检测结果为参考,计算地贫筛查的漏检率和假阳性率。(2)选取165例红细胞参数及红细胞渗透脆性均正常,仅HbA>97.5%且HbA2<2.5%的地贫筛查假阳性病例与183例地贫筛查和基因检测结果均正常的对照组病例进行β-珠蛋白基因调控区测序,对比两组的测序结果进行统计学分析及研究。
研究结果
1.31455例育龄患者中检出地贫基因携带者4455例,地贫基因携带率为14.16%。其中,α-地中海贫血为主要类型,占75.53%(3365/4455),其次为β-地中海贫血,占20.52%(914/4455),α-合并β-地中海贫血占3.95%(176/4455);
2.本研究中地贫筛查阳性患者8508例,阴性患者22947例。以地贫基因检测结果为参考,发现地贫筛查漏检病例有731例,假阳性病例有4784例。其中,超过90%的漏检病例为静止型α-地贫,而假阳性病例发生最常见的因素为HbA2<2.5%且 HbA>97.5%;
3.在β-珠蛋白基因调控区的研究中发现了 6个单核苷酸多态性(SNP),其中RS12574989突变型在HbA2<2.4%组和正常对照组之间存在显著性差异,包括其杂合CT型和纯合TT型,在HbA2<2.4%组中均显著增加;因SNP变异而产生的两个单倍型也与HbA2相关,与正常对照组相比,HbA2<2.4%组的单倍型CTTAGC明显减少,TTTAGC明显增加。
结论
1.广州地区的育龄人群具有较高的地贫基因携带率,静止型α-地贫容易在筛查中被漏检,本研究数据能为临床给有生育需求的育龄人群提供遗传指导时给予可靠的依据;
2.地贫筛查假阳性人群HbA2减少与β-珠蛋白基因调控区的SNP(RS12574989)相关。单倍型可能会影响β-珠蛋白基因的表达,未来还需进行进一步的功能学研究来解释其生物学功能,这将有利于地贫的基因治疗新策略的发现。