广东省河源市789户核心家庭α-和β-地中海贫血基因突变研究

黄秀霞 梁志江 刘志祥 马远珠 赵庆国

【摘要】目的揭示河源市以家庭为基础的α-地中海贫血和β-地中海贫血基因异常检出率。方法采用地中海贫血液相芯片的技术对河源市4家医院的789户家庭夫妇外周血及其胎儿脐带血进行地中海贫血基因诊断。结果孕产妇22.3%,丈夫18.7%,新生儿21.0%是地中海贫血基因α-珠蛋白和β-珠蛋白基因突变的携带者。在α-珠蛋白基因点突变频率中,东南亚缺失(--SEA)占的比例最高,其次是-α3.7和-α4.2/αα。在β-珠蛋白基因点突变频率中,β41-42/β突变的比例最高,其次是β654/β和β-28/β。河源市以家庭为基础的总地中海贫血基因携带率为2.4%,α-地中海贫血和β-地中海贫血基因携带率分别为2.3%和0.1%。结论在河源市α-地中海贫血和β-地中海贫血基因突变率高,这项研究将有助于河源市地中海贫血的预防和控制策略的发展。

【关键词】核心家庭; 地中海贫血; 基因突变

地中海贫血是一种人类最常见的常染色体隐性遗传性血液疾病之一[1]。病因是编码构成血红蛋白的α链和β链的基因缺陷导致血红蛋白生产不足或缺陷而引起的贫血[2],主要流行在热带、亚热带包括华南地区[3]。地中海贫血有α-地中海贫血和β-地中海贫血有两种类型,α重型地中海贫血多数会出现胎死宫内或出生后不久由于严重的宫内贫血造成死亡,β重型地中海贫血患者可能在童年早期发展严重贫血。

地中海贫血是目前全球最为关注的公共卫生问题之一,地中海贫血在许多国家已成为一个重要的公共健康问题。在中国,地中海贫血广泛分布在长江南岸,特别是广东,广西,海南等省份[4]。以往的研究报告显示广东省α-地中海贫血基因携带率为3.16% ~11.72%,β-地中海贫血为 1.96% ~3.87%[5]。地中海贫血病的预防和控制的主要目的是为了防止中度至重度地中海贫血胎儿出生。本文全面揭示河源市以家庭为单位的地中海贫血基因携带现状,以为地中海贫血的预防和控制提供科学依据。

对象与方法

1.对象:选择广东省地中海贫血防控项目基线调查研究调查抽样点河源市,2012年5月1日—2012年8月31日在河源市源城区4家有资质的助产机构住院分娩的789户夫妇双方之一户籍为广东的孕产妇及其丈夫和新生儿。其中786例孕产妇(数据缺失3例),787例丈夫(数据缺失2例),786例胎儿(数据缺失3例)α-地中海贫血和β-地中海贫血基因进行基因诊断。

2.基因诊断:在知情同意的情况下,采集孕产妇和丈夫的外周静脉血以及新生儿脐带血,在广东省妇幼保健院地中海贫血诊断中心采用地中海贫血液相芯片法统一检测α-地中海贫血和β-地中海贫血基因。采用α-地中海贫血和β-地中海贫血基因检测试剂盒(多重微珠杂交法)诊断人基因组DNA中的地中海贫血基因型,包括3种α-突变,CS、QS、WS,3种 α-缺失,--SEA、-α3.7、-α4.2及 17种 β-突变,41/42(-TCTT)、654、-29(A>G)、-28(A>G)、71/72(+A)、17(A>T)、43(G>T)、Hb E[β26(B8)Glu→Lys,GAG>AAG or 26(G>A)]、27/28(+C)、31(-C)、-32(C>A)、-30(T>C)、14/15(+G)、IVS-I-1(G>T)、IVS-I-5(G>T)、Int、Cap共23种中国常见的突变基因型。

3.统计学处理:统计分析采用SPSS 13.0统计软件进行,对地中海贫血家系异常基因携带状况进行描述性分析。

结果

1.地中海贫血基因各突变点的携带率:孕产妇、丈夫及胎儿的α-地中海贫血基因突变点均以“--SEA”和“-α3.7”突变较多,其次是“-α4.2”和“-αWS”;β-地中海贫血基因突变点均以“Codons 41/42(-CTTT)”和“IVS-Ⅱ-654(C→T)”突变较多,其次是“-28(A→G)”。家庭成员地中海贫血基因各突变点的携带率,见表1。

表1 789户家庭成员地中海贫血基因各突变点的携带率分布[例(%)]

2.α-地中海贫血基因型频数:孕产妇、丈夫及胎儿的α基因均以”--SEA/αα”型异常者最多,其次是”-α3.7/αα”型异常,随后是”-α4.2/αα”和”αWSα/αα”型异常,家庭成员 α-地中海贫血基因型频数分布,见表2。

3.β-地中海贫血基因型频数:孕产妇、丈夫及胎儿的β基因均以”β41-42/βA”型异常者最多,其次是”β654/βA”型异常,随后是”β-28/βA”型异常,家庭成员β-地中海贫血基因型频数分布,见表2。

4.不同家庭中海贫血基因的遗传情况:父母双方地中海贫血基因携带3.9%(31/789),其中双方携带同型基因的夫妇共19对,携带率为2.4%(19/789),均为α基因异常携带率为2.3%(18/789),均为 β基因异常携带率为 0.13%(1/789);父母一方地中海贫血基因携带有30.8%(243/789);64.5%(509/789)对父母双方均无地中海贫血基因携带;数据缺失 0.5%(4/789);新生儿地中海贫血基因总的携带率为19.0%(157/783),其中父母双方携带、父母一方携带和父母双方均无携带地中海贫血基因者,新生儿中海贫血基因携带率分别为 75.0%(24/31)、54.5%(133/243)和0。

表2 广东省河源市789对孕产夫妇及其胎儿α-地中海贫血、β-地中海贫血基因型频数分布[例(%)]

讨论

本研究发现,河源市有较高的α-珠蛋白和β-珠蛋白基因突变患病率。总体而言,孕产妇α-珠蛋白和β-珠蛋白突变频率分别为15.4%,6.9%,其配偶α-珠蛋白和 β-珠蛋白突变频率分别为13.5%和5.2%,新生儿分别15.1%和5.8%。本次河源市研究的家庭中,22.3%的孕产妇,18.7%的丈夫,21.0%的新生儿,孕产妇和丈夫20.5%,是地中海贫血α或β携带者。本次河源市的研究结果高于以前在华南地区广东省和其他省份的研究[4-7],但低于一些在广西省,云南省和贵州省研究报告[8-9],其中的差异可能是研究人群的不同,抽样地区不同和地中海贫血基因检测技术的差异造成。

本次河源研究结果显示,在α-珠蛋白基因点突变频率中,东南亚缺失(--SEA)占的比例最高的3种人群,其次是- α3.7和-α4.2/αα。研究表明,在河源市上述的3种基因型突变,共占近90%的所有α-珠蛋白基因型。在β-珠蛋白基因点突变频率中,β41-42/β突变的比例最高,其次是β654/β和β-28/β。研究表明,河源市上述的三种基因型突变,共占近80%的所有β-珠蛋白基因型。结果与徐湘民报道河源市[4]是一致的。

本研究是以家庭为基础的,它的定义是夫妇同时携带同一种地中海贫血基因型携带者(孕产妇和她的配偶同为α型或β型地中海贫血携带者)占所有的夫妇的比例,此定义较少在以前的研究中提到的。本研究表明,总的以家庭为基础的携带率为2.4%,α和β以地中海贫血家庭为基础的携带率分别为2.3%和0.1%。

由于地中海贫血干预的低可及性导致地中海贫血患病率高,地中海贫血在河源市仍然是一个严重的公共卫生问题。国内外已有成功的经验证明通过一、二、三级预防可以减少重型地中海贫血患儿的出生甚至控制重型地中海贫血患儿零出生率[10],广东省政府自2011年起决定每年投资地中海贫血预防控制,干预重点对象是育龄夫妇,预防和控制重点是公共卫生教育,医务人员的培训以及建立广东省地中海贫血干预服务网络体系。同时将开展相关研究尤其是对地中海贫血干预可及性的影响因素,为政府决策提供科学依据。

参考文献

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2 Weatherall DJ.Thalassaemia:the long road from bedside to genome.Nat Rev Genet,2004,5:625-631.

3 Weatherall DJ.Keynote address:the challenge of thalassemia for the developing countries.Ann N Y Acad Sci,2005,1054:11-17.

4 Xu XM,Zhou YQ,Luo GX,et al.The prevalence and spectrum ofα andβthalassaemia in Guangdong Province:implications for the future health burden and population screening.JClin Pathol,2004,57:517-522.

5 Li CG,Li CF,Li Q,Li M.Thalassemia incidence and treatment in China with special reference to Shenzhen city and Guangdong Province.Hemoglobin,2009,33:296-303.

6 Chen JK,Zheng YQ,Li F.Screening report of thalassemia carrier of pregnantwoman in Ganzhou.JGannan Med Coll,2005,25:371.

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8 Cai R,Liu JZ,Wang LR,et al.Study on molecular epidemiology of theα-thalassemias in Liuzhou City,Guangxi Autonomous Region,China.Hemoglobin,2004,28:325-333.

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10 Cao A,Galanello R,Rosatelli MC.Prenatal diagnosis and screening of the haemoglobinopathies.Baillieres Clin Haematol,1998,11:215-238.

作者单位:517000 广东,河源市妇幼保健院妇女保健科(黄秀霞),保健部(刘志祥);511442 广州,广东省妇幼保健院保健部(梁志江,马远珠);广东省妇幼保健院院长室(赵庆国)

通讯作者:赵庆国(zqgfrost@126.com)

(收稿日期:2013-10-12)

(编辑:王曼)