韋松曉 潘美秀 麥瑩瑩 黎鳳元 覃煒玲 李丹 陳秀勤 梁偉
α?地中海貧血(α?地貧,α? thalassemia)是世界上最常見(jiàn)的單基因遺傳病,多數(shù)是由于α 珠蛋白基因缺失致使α 珠蛋白鏈生成減少或缺如,導(dǎo)致α 鏈與非α 鏈數(shù)量的不平衡,不能合成正常的血紅蛋白[1?2]。臨床表現(xiàn)主要為溶血性貧血,疾病的嚴(yán)重程度和臨床分型與缺失的α 基因數(shù)量相關(guān)[3?5]。廣西作為地貧高發(fā)區(qū)之一,缺失型α?地貧攜帶率為14.23%[6?7];梧州地區(qū)缺失型α?地貧則高達(dá)41%[8]。然而,目前少見(jiàn)有對(duì)梧州地區(qū)缺失型α?地貧的血液學(xué)參數(shù)的截?cái)嘀档膱?bào)道。本研究對(duì)缺失不同α 基因數(shù)量的α?地貧的血液學(xué)參數(shù)紅細(xì)胞(Red blood cell,RBC)、血紅蛋白(Hemoglobin,HGB)、平均紅細(xì)胞體積(Mean corpuscular volume,MCV)、平均紅細(xì)胞血紅蛋白含量(mean corpusular hemoglobin,MCH)、平均紅細(xì)胞血紅蛋白濃度(Mean corpusular he?moglobin concentration,MCHC)和紅細(xì)胞分布寬度(Red cell distribution width,RDW)進(jìn)行分析,并評(píng)價(jià)血液學(xué)參數(shù)的精確斷點(diǎn)是否可以鑒別缺失不同α 基因患者,為本地區(qū)篩查缺失型α?地貧提供一定的理論依據(jù)。
選取2017年4月至2020年4月在本院行地貧基因檢測(cè)確診為缺失型α?地貧的患者370 例為研究對(duì)象,其中男性146 例,女性224 例,年齡3~86歲,均為梧州地區(qū)患者,所有病例均排除健康、α 復(fù)合β 地貧和異常血紅蛋白病。同期67 名健康人群為正常對(duì)照組。所有研究對(duì)象均知情同意。本研究獲得醫(yī)院倫理委員會(huì)批準(zhǔn)。
1.2.1 血細(xì)胞分析儀(XE ?5000,Sysmex,日本)進(jìn)行血細(xì)胞分析;用羅氏全自動(dòng)生化分析儀(c702,德國(guó))檢測(cè)血清鐵和血清鐵蛋白;用血紅蛋白地貧檢測(cè)儀(Variant Ⅱ,Bio?rad,美國(guó))進(jìn)行血紅蛋白組分的分析;所有操作嚴(yán)格按照各自說(shuō)明書(shū)進(jìn)行,試劑均為廠家原裝配套試劑。
1.2.2 以DNA提取試劑盒提取基因組DNA。采用跨越斷裂點(diǎn)PCR技術(shù)檢測(cè)3種缺失型α?地貧基因突變類型(??SEA、?α3.7和?α4.2),所有地貧基因診斷試劑盒均購(gòu)于亞能生物技術(shù)(深圳)有限公司,具體操作按試劑盒(批號(hào):THAA20181007)說(shuō)明進(jìn)行。
采用SPSS 19.0 軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析;計(jì)數(shù)資料以(n,%)表示;計(jì)量資料以()表示,多組間計(jì)量資料采用單因素方差分析;用MedCalc 軟件繪制受試者工作特征(Receiver Operating Characteris?tic,ROC)曲線,計(jì)算曲線下面積,評(píng)價(jià)血液學(xué)參數(shù)篩查缺失型α 地貧的敏感性、特異性。以P<0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
基因確診的370 例缺失型α?地貧中,共有8種基因型。其中 以??SEA/αα 缺失型最常見(jiàn),占61.62%。其次是?α3.7/αα 缺失型與??SEA/?α3.7復(fù)合缺失型,分別占13.24%和10.00%。見(jiàn)表1。
表1 缺失型α?地貧的基因型分布及其構(gòu)成Table 1 Genotypic distribution and composition ratio of missing α?thalassemia
四組患者的血液學(xué)參數(shù)比較,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05),見(jiàn)表2。正常對(duì)照組的HGB、MCV、MCH 和MCHC 均顯著高于(?α/αα)組,RDW 則顯著低于(?α/αα)組,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。(??/?α)組的MCV、MCH、MCHC 值顯著低于(?α/αα)組和(??/αα,?α/?α)組,而RDW 值則高于(?α/αα)組、(??/αα,?α/?α)組,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。(??/αα,?α/?α)組RBC、HGB、MCV、MCH 和MCHC 顯著高于(?α/αα)組,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。
表2 正常對(duì)照組、缺失不同α 基因數(shù)量的患者血液學(xué)參數(shù)比較(±s)Table 1 2 Comparison of haematological parameters of patients with different number α missing genes in normal control group(±s)
表2 正常對(duì)照組、缺失不同α 基因數(shù)量的患者血液學(xué)參數(shù)比較(±s)Table 1 2 Comparison of haematological parameters of patients with different number α missing genes in normal control group(±s)
注:與正常對(duì)照組相比,aP<0.05;與?α/αα 組相比,bP<0.05;與(??/αα,?α/?α)組相比,cP<0.05。
組別正常對(duì)照?α/αα?α/?α 和??/αα??/?α F 值P 值n 67 83 237 50 RBC(1012/L)4.71±0.57 4.66±0.86 5.45±0.93ab 5.08±1.08abc 22.85 0.022 HGB(g/dL)13.83±1.61 11.94±2.50a 11.43±1.97ab 8.68±1.56abc 64.95 0.010 MCV(fL)87.50±3.48 79.80±7.00a 67.46±5.55ab 58.83±7.49abc 337.52 0.001 MCH(pg)29.37±1.14 25.66±3.06a 20.94±2.36ab 17.28±1.91abc 362.56 0.029 MCHC(g/dL)33.58±0.84 32.09±1.98a 31.22±1.34ab 29.47±1.42abc 87.47<0.001 RDW(%)12.77±0.60 14.93±4.44a 15.75±2.72ab 23.66±4.51abc 123.33<0.001
以αα/αα 組為參考,各血液學(xué)參數(shù)鑒別診斷?α/αα 組的性能指標(biāo)見(jiàn)表3,圖1。其中MCV 和MCH 的曲線下面積(AUC)均大于0.8(P<0.05)。MCV≤83.8 fl 及MCH ≤27.6 pg 在區(qū)分αα/αα 組和?α/αα 組的診斷效能較高,敏感性達(dá)到84.3%及88.0%,特異性分別為88.1%及95.5%。見(jiàn)表3。
表3 血液學(xué)參數(shù)對(duì)αα/αα 組(對(duì)照組)與?α/αα 組的診斷價(jià)值Table 3 The value of hematological parameters in differential diagnosis between αα/αα and α/αα groups
圖1 血液學(xué)參數(shù)對(duì)αα/αα組(對(duì)照組)與?α/αα組的診斷價(jià)值Figure 1 The value of hematological parameters in differential diagnosis between αα/αα and α/αα groups
以?α/αα 組為參考,各血液學(xué)參數(shù)鑒別診斷(??/αα,?α/?α)組的性能指標(biāo)見(jiàn)表4,圖2。其中MCV 和MCH 的曲線下面積(AUC)均大于0.8(P<0.05)。MCV 在截?cái)嘀禐?4.9 fl、MCH 為23.8 pg 時(shí),可以較好地區(qū)分?α/αα 組和(??/αα,?α/?α)組,敏感性達(dá)到92.8%及96.6%,特異性達(dá)到86.7%及88.0%。
表4 血液學(xué)參數(shù)對(duì)?α/αα 組(對(duì)照組)與(??/αα、?α/?α)組的診斷價(jià)值Table 4 The value of hematological parameters in differential diagnosis of α/αα group(control group)and αα、?α/?α)group
圖2 血液學(xué)參數(shù)對(duì)?α/αα 組(對(duì)照組)與(??/αα、?α/?α)組的鑒別診斷價(jià)值Figure 2 The value of hematological parameters in differential diagnosis of α/αα group(control group)and(αα、?α/?α)group
以(??/αα,?α/?α)組為參考,各血液學(xué)參數(shù)鑒別診斷(??/?α)組的性能指標(biāo)見(jiàn)表5,圖3。其中MCV、MCH、MCHC 和RDW 的曲線下面積(AUC)均大于0.8(P<0.05)。RDW>18.8%時(shí)其敏感性達(dá)到100%,特異性為92.0%,AUC 為0.957;HGB 在在截?cái)嘀禐?.8 g/dL、MCV 為62.9 fl、MCH 為18.7 pg 及MCHC 為30.2 g/dL 時(shí),區(qū)分兩組的敏感性也可達(dá)到74.0%~90.0%,特異性為80.2%~93.7%。
表5 血液學(xué)參數(shù)對(duì)(??/αα、?α/?α)(對(duì)照組)與(??/?α)組的鑒別診斷價(jià)值Table 5 Value of hematological parameters in differential diagnosis of(?/αα、?α/?α)(control)and(?/α))groups
圖3 血液學(xué)參數(shù)對(duì)(??/αα、?α/?α)(對(duì)照組)與(??/?α)組的鑒別診斷價(jià)值Figure 3 Value of hematological parameters in differential diagnosis of(?/αα、?α/?α)(control)and(?/α))groups
α?地貧是兩廣地區(qū)高發(fā)的遺傳性疾病,據(jù)統(tǒng)計(jì)我國(guó)α?地貧的攜帶率高達(dá)7.88%[6]。α?地貧攜帶者臨床上沒(méi)有表現(xiàn)或是輕微的小細(xì)胞低色素貧血,中間型的臨床表現(xiàn)差異比較大,嚴(yán)重的需要輸血、去鐵治療維持生命,治療費(fèi)用非常大;重型α?地貧會(huì)導(dǎo)致妊娠晚期胎?;蚍置浜笮律鷥褐舷⑺劳觯?]。
在本研究的370 例缺失型患者中,??/αα 占61.62%,α3.7 型13.24%,與龍駒[10]報(bào)道的廣西南部地區(qū)、徐玉嬋等[11]報(bào)道的廣西柳州地區(qū)α?地貧基因攜帶構(gòu)成比??SEA/αα(53.25%,67.31%)與?α3.7/αα(19.09%,18.51%)為主相似。此外,在臨近地區(qū)廣東,劉勇[12]等185 例α?地貧分析結(jié)果??SEA/αα 占54.59%、?α3.7/αα 占19.46%,也與本研究結(jié)果相似。而海南地區(qū)黎族人群則以?α4.2/αα 和?α3.7/αα最常見(jiàn),??SEA/αα 較為少見(jiàn)[13]。以上研究顯示,缺失型α?地貧基因攜帶率還是很高,分析其血液學(xué)參數(shù)并用于初步鑒別缺失數(shù)量,可以給地貧防控提供更多的實(shí)驗(yàn)室依據(jù)。
本研究表明,MCV 和MCH 是有效預(yù)測(cè)α 基因缺失數(shù)量的指標(biāo)。絕大部分健康人群的MCV>83.8 fl 及MCH>27.6 pg;缺失1 個(gè)α 基因者,MCV在74.9~83.8 fl 之間,MCH 在23.8~27.6 pg 之間。從ROC 曲線上看,MCV≤83.8 fl 及MCH ≤27.6 pg在區(qū)分αα/αα 組和?α/αα 組的診斷效能較高,與地貧初篩陽(yáng)性標(biāo)準(zhǔn)中的MCV<80 fl 和(或)MCH <27.6 pg[8]有差異,而廣東地區(qū)則建議MCV<81.45 fl和MCH <27.35 pg[12]、福建地區(qū)MCV<81.25 fl 和MCH <27.35 pg[2]作為篩查α?地貧的標(biāo)準(zhǔn)。各地存在差異的原因可能跟基因頻率存在地域性以及研究數(shù)量不同有關(guān)。本次研究顯示,MCV 在截?cái)嘀禐?4.9 fl、MCH 為23.8 pg 時(shí),能較好地區(qū)分?α/αα 組和(??/αα,?α/?α)組;國(guó)外有Diego Velasco?Rodríguez[14]對(duì)不同缺失型α?地貧紅細(xì)胞參數(shù)進(jìn)行比較鑒別報(bào)道,結(jié)果為當(dāng)MCH<21.90 pg 和(或)MCV<70.80fl 強(qiáng)烈提示存在α0等位基因,而國(guó)內(nèi)有缺失型α?地貧的血液學(xué)參數(shù)比較[15],鑒別價(jià)值少見(jiàn)報(bào)道。盡管缺失兩個(gè)的α 基因在臨床上沒(méi)有很大的影響(只有輕微的小細(xì)胞低色素貧血),但它為高危夫婦需進(jìn)行遺傳咨詢提供了充分的證據(jù)。
HbH 病患者的MCV、MCH 比(??/αα、?α/?α)組明顯降低,血紅蛋白(Hb)的范圍在7~10 g/dL,大部分表現(xiàn)為輕中度貧血,極少為重度貧血。這與農(nóng)雪娟等[16]報(bào)道保持一致。缺失3 個(gè)α 基因者,MCV 一般小于62.9 fl,MCH 一般小于18.7 pg,另外RDW>18.8%;與缺失兩個(gè)α 基因者有明顯的分別。
α 基因缺失的數(shù)量對(duì)MCV、MCH 和RDW 有很大的影響,與MCH 的相關(guān)性最強(qiáng);α 基因缺失越多,MCH 和MCV 值越低,RDW 呈現(xiàn)相反的趨勢(shì)。此外,與MCV 相比,MCH 在血液保存過(guò)程中的穩(wěn)定性更高[17?18]。因此許多作者建議使用MCH 而不是MCV 來(lái)篩查地貧。本次研究的結(jié)果與這項(xiàng)建議是一致的。
綜上所述,本研究通過(guò)血液學(xué)表型與缺失α基因數(shù)量的關(guān)系,了解應(yīng)用血液學(xué)參數(shù)初步鑒別不同亞型的缺失α 地貧的價(jià)值,以提示地貧高危夫婦進(jìn)行進(jìn)一步的基因診斷,降低出生缺陷,提高人口質(zhì)量。