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咸宁市地中海贫血的基因突变类型及血液学特征分析

2025-01-15 156 上传者：管理员

摘要：目的通过描述性研究全面了解咸宁市人群地中海贫血患者的检出率、基因突变类型、分布特征、性别差异以及血液学特征。方法收集我院门诊及住院治疗中进行地中海贫血基因检测的患者共3105例，采集所有纳入研究样本人群的EDTA抗凝血，进行血常规检测，同时用PCR-反向点杂交法检测α和β地中海贫血基因，通过显色的方式判断样本基因型。结果 3105例样本中经地贫基因检测确诊地中海贫血的患者223例，阳性检出率为7.18%。其中男32例，女191例，在性别分布上无明显差异（Χ2=0.189,P=0.663）。确诊患者中α-地贫基因阳性样本为占125例，为56.05%;β-地贫基因阳性样本占95例，为42.60%;另外αβ-地贫基因阳性样本仅占3例，为1.35%。本研究共检测出8种α-地中海贫血基因型，主要的基因型是-α3.7/αα、--SEA/αα和-α4.2/αα,分别占45.60%、37.60%和9.60%,占所有α地中海贫血突变携带者的92.80%;β-地中海贫血基因型共检测出11种，主要的基因型是β654/βN、β41-42/βN和β17/βN,分别占43.16%、28.43%和9.47%;αβ-复合型地贫共检测出3例，基因型分别为-α3.7/αα&β41-42βN、--SEA/αα&β41-42/βN、-α4.2/αα&βIVS-Ⅱ-654/βN。对正常组、α-地贫组、β-地贫组的相关血液学指标包括血红蛋白（Hb）、平均红细胞体积（MCV）、平均血红蛋白量（MCH）、平均血红蛋白浓度（MCHC）进行比较，差异有统计学意义（P<0.05）。结论咸宁市地贫阳性检出率及基因型与湖北省其他地区有差异，检测地贫基因，对提高咸宁区域地贫防治进而引导优生优育可提供帮助，并且血常规中红细胞相关参数对于地贫的筛查具有临床意义。

关键词：
地中海贫血
基因突变
珠蛋白基因
血液学参数
遗传性疾病
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地中海贫血是世界上最常见的遗传性疾病之一，主要由于珠蛋白基因突变分别导致α和β蛋白水平低和/或功能障碍[1]。世界上约有2%的人口是地中海贫血基因的携带者，地中海贫血主要多见于东南亚、中东、地中海人群，另外北非和中非也较常见[2]。我国地中海贫血在南方非常普遍，地中海贫血基因缺陷率为2.5%～20%,特别是在广西和广东地中海贫血基因缺陷率高达20%及10%[3-4]。有研究发现，湖北省孕产妇的地贫基因携带率高达5.44%左右[5]。目前，重症地中海贫血患者除了骨髓移植外，输血是常见的治疗方式，给家庭和社会带来了巨大负担[6]。本研究通过对咸宁市地中海贫血基因筛查，为地中海贫血的防治提供参考。

1、资料与方法

1.1一般资料

收集2020年1月至2023年5月于我院门诊及住院治疗中进行地中海贫血(以下简称地贫)基因检测的样本共3105例，其中男477例，女2628例。根据患者血液学、基因检测结果进行综合分析。纳入标准：①孕期接受地中海贫血基因检测的产检或常规体检人群。②血常规提示小细胞低色素性贫血(MCV<82fL、MCH<27pg、MCHC<316g/L)。排除标准：①缺铁性贫血患者；②慢性病性贫血患者；③半年内接受过输血治疗的患者；④其他血液病患者。该研究已获得医院伦理委员会批准，且所有纳入研究的患者均知情同意。

1.2试剂与仪器

血常规相关的参数检测使用迈瑞全自动五分类血液细胞分析仪，试剂来自于迈瑞生物有限公司。地贫基因的检测使用DNA快速提取试剂盒(QIAGEN,德国)从血液样本中分离基因组DNA。核酸提取采用Smart32核酸提取仪(广州达安基因股份有限公司)。PCR扩增则使用的是Veriti Dx热循环仪(赛默飞世尔科技有限公司)。杂交仪型号为YN-H48(亚能生物技术有限公司)。α-、β-地中海贫血基因检测试剂盒(PCR-反向点杂交法)。

1.3地贫基因检测方法

采集所有纳入研究样本人群的EDTA抗凝血，用PCR-反向点杂交方法，可以同时测定三个缺失的α-地中海基因(--SEA、-α3.7和-α4.2)、3种突变型α-地贫(αCSα、αWSα及αQSα)、17种β地贫基因点突变(41-4M、17M、IVS-II-654M、71-7M、-8M、βEM、43M、14-15M、-30M、-3M、-9M、CapM、IntM、31M、IVS-I-1M),通过显色的方式判断样本基因型。

1.4统计学方法

基因检测数据以例数和构成比进行分析描述。采用SPSS 27.0统计学软件对数据进行分析，计量资料用表示，组间比较采用方差分析及卡方检验，以P<0.05为差异有统计学意义。

2、结果

2.1地贫基因检测结果分布情况

3105例样本中确诊地中海贫血的患者有223例，阳性检出率为7.18%。确诊患者中α-地贫基因阳性样本125例(56.05%),β-地贫基因阳性样本95例(42.60%),另外αβ-地贫基因阳性样本3例(1.35%),见表1。其中男性患者32例，检出率为6.71%(32/477),女性患者191例，检出率为7.27%(191/2628),在性别分布上无明显差异(χ2=0.189,P=0.663)。

表1 3105例样本地贫基因检测结果分布情况

2.2α-地贫基因检测结果分布情况

125例α-地贫基因阳性样本中主要为静止型α-地贫和轻型α-地贫两种临床类型，其中静止型α-地贫主要为-α3.7/αα占45.60%,其次为-α4.2/αα占9.60%,轻型α-地贫主要为--SEA/αα占37.60%,其次为-α3.7/-α3.7占2.40%,中间型α-地贫仅1例，基因型为--SEA/-α4.2。见表2。

表2α-地贫基因检测结果分布情况

2.3β-地贫基因检测结果分布情况

95例β-地贫基因阳性样本中，以基因型β41-42/βN、β654/βN、βIVS-Ⅱ-654/βN、β17/βN为主，其中β41-42/βN占28.43%,β654/βN占22.11%,βIVS-Ⅱ-654/βN占21.05%;其次β17/βN占9.47%,β71-72/N占5.26%,β27-28/βN占4.21%。见表3。

表3β-地贫基因检测结果分布情况

2.4αβ-复合型地贫检测结果

3105例地贫基因检测样本中，共检测出αβ-复合型地贫3例，基因型分别为-α3.7/αα&β41-42βN、--SEA/αα&β41-42/βN、-α4.2/αα&βIVS-Ⅱ-654/βN。

2.5正常组、α-地贫组与β-地贫组血液学指标特征

通过比较咸宁市α-地贫组、β-地贫组与正常对照组血常规相关参数指标，结果发现α-地贫组与对照组相比，MCV、MCH、MCHC低于对照组，差异具有统计学意义(P<0.05),但是Hb指标与对照组相比差异不显著(P>0.05)。而β-地贫组与对照组相比，MCV、MCH、MCHC、Hb均低于对照组，差异具有统计学意义(P<0.05)。见表4。

表4咸宁市α-地贫及β-地贫患者血常规参数特点

3、讨论

地中海贫血是一种遗传性疾病，是世界上最流行的血红蛋白病之一，它是由基因突变或某些关键基因片段缺失引起的。地中海贫血在世界范围内普遍存在，α地中海贫血在亚洲和非洲人群中常见，而β地中海贫血在地中海人群中更为普遍，但它在东南亚和非洲也相对常见[7]。目前还未研究出治疗地中海贫血经济、有效的方案。重型地中海贫血是一种严重的疾病，长期预后取决于输血和铁螯合疗法的治疗依从性，并且重型地中海贫血累及多器官导致严重并发症[8]。因此，在婚前进行地中海贫血基因的筛查和产前诊断显得至关重要。

本研究通过在我院门诊及住院患者中进行地中海贫血基因检测，包括产前筛查、小细胞低色素性贫血等患者，3105例样本中确诊地中海贫血223例，阳性检出率7.18%,在湖北省内低于武汉市经开区人群11.15%[9]和荆州地区8.49%[10]。国内外有研究结果[5,11]表明，不同国家，不同省份，甚至同一省份不同地区地中海贫血基因的突变类型及阳性检出率均有明显差异。本地区α-地贫占比56.05%,β-地贫占比42.60%,αβ-地贫占比1.35%,以α地贫为主，其次是β地贫，αβ复合型地贫较少见，在性别分布上无明显差异，与武汉、黄石和荆州等地区大体上分布一致[10,12-13]。

我国α-地中海贫血基因型主要为-α3.7/αα、-α4.2/αα及--SEA/αα,本研究共检测出8种α-地中海贫血基因型，包含-α3.7/αα、-α4.2/αα、αQSα/αα、αWSα/αα、--SEA/-α4.2、-α3.7/-α3.7、-α4.2/-α4.2、--SEA/αα,排名靠前的基因型是-α3.7/αα、--SEA/αα和-α4.2/αα,分别占45.60%、37.60%和9.60%,占所有α地中海贫血突变携带者的92.80%。α贫血主要以静止型和轻型为主，只有1例中间型，与湖北省其他地级市分布情况大体一致，但构成比有所不同[13-15]。在我国β-地中海贫血最常见的突变包括CD41-42、IVS-Ⅱ-654、CD17、-28和-29,占中国人群中所有β-地中海贫血的90.0%以上[16],本研究共检测出11种β-地中海贫血基因型，排名靠前的是β654/βN、β41-42/βN和β17/βN,分别占43.16%、28.43%和9.47%,与武汉β-地中海贫血基因型的构成比极为相似[17],而广西和广东多以基因型β41-42/βN最为常见[18]。本研究共检测出αβ-复合型地贫3仅例，基因型分别为-α3.7/αα&β41-42βN、--SEA/αα&β41-42/βN、-α4.2/αα&βIVS-Ⅱ-654/βN,αβ-复合型基因型检出率较低，与武汉市经开区人群地中海贫血基因检测结果相似，构成比例低于国内大部分地区[14,19-20]。由于基因缺失或突变，α或β肽链合成障碍，血红蛋白结构合成异常或红细胞破坏过多，进而导致血常规中红细胞相关参数指标发生变化。本研究发现，咸宁市α-地贫患者血常规中MCV、MCH、MCHC均明显低于正常对照组，而β-地贫患者除了上述指标低于对照组外，Hb同样显著低于对照组，因此，血常规中相关参数对于临床作为初筛地中海贫血患者具有临床意义，这一结果与文献[21]报道基本一致。

咸宁市位于湖北省东南部，同时也与湖南、江西接壤，不属于地中海贫血高发区域。但由于人口流动性较大，地中海贫血基因的突变类型及阳性检出率与湖北省其他地区有一定的差异性。基因检测技术能有效检测出地中海贫血基因的种类，为地中海贫血的诊治提供依据。鉴于地中海贫血临床症状较隐匿，且目前无特效治疗手段，临床早期诊断尤为重要。血常规检测方便，可用于平常体检，研究发现红细胞各参数指标有助于地贫的早期筛查，具有一定的临床价值。充分掌握咸宁市的地贫基因来源状况，对提高地贫防治，进而引导优生优育具有重要的经济价值和社会效益。

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