异常血红蛋白合并地中海贫血的基因诊断及血液学指标分析
杜丽1 秦丹卿1 王继成1 卢建1 张艳霞1 姚翠泽1 杜娜2
(1.
广东省妇幼保健院医学遗传中心、广东省妇幼代谢与遗传病重点实验室,广东广州 511442;2.广东省妇幼保健院新生儿科,广东广州 511442
)【摘要】 目的 对于异常血红蛋白合并地中海贫血的病例进行基因诊断并分析其血液学指标,为遗传咨询提供指导。方法 对于血红蛋白电泳检测出的异常血红蛋白病例采用PCR 流式荧光杂交法及基因测序方法进行基因诊断,并对明确诊断的异常血红蛋白合并地中海贫血的病例进行回顾性血液学指标分析。结果 在血红蛋白电泳分析检出的异常血红蛋白226例中,基因诊断出HbQ Thailand复合4.2缺失型HbH病4例,血红蛋白96~112g/L。检出HbNewYork复合β地中海贫血3例,血红蛋白95~101g/L。检出HbE复合β地中海贫血4例,血红蛋白水平62~97g/L。检出HbE复合中国型Gγ
+(Aγδβ
)0
地贫2例,血红蛋白水平108~109g/L。结论 不同异常血红蛋白合并地中海贫血的临床表型差异较大,
是否需要产前诊断需要依据不同的异常血红蛋白来具体分析。【关键词】 异常血红蛋白;地中海贫血;泰国型血红蛋白Q;血红蛋白NewYork;血红蛋白E【中图分类号】 R714.53 【文献标识码】 A
犇犗犐:10.13470/j.cnki.cjpd.2019.01.008通讯作者:杜娜,E mail:964195341@qq
.com【犃犫狊狋狉犪犮狋】 犗犫犼犲犮狋犻狏犲 Toconductgenediagnosisandinvestigatethehematologiccharacterizationofcom monhemoglobinvariantscompoundingthalassemia.犕犲狋犺狅犱 PCR flowcytometryfluorescencehybridiza tionassayandgenesequencingwereperformedtothecaseswithhemoglobinvariants,andanalyzedthehe matologicaldatasofhemoglobinvariantscompoundingthalassemia.犚犲狊狌犾狋狊 Inall226cases,
4casesofHbQ ThailandcompoundingHbHdiseaseweredetected,withhemoglobin96~112g/L.3casesofHbNewYorkcompoundingβ thalassemiaweredetected,withhemoglobin95~101g/L.4casesofHbEcom poundingβ thalassemiaweredetected,withhemoglobin62~97g/L.2casesofHbEcompoundingChi neseGγ+(Aγδβ
)0
thalassemiaweredetected,withhemoglobin108~109g/L.犆狅狀犮犾狌狊犻狅狀狊 Thepheno typearedifferentincasesofhemoglobinvariantscompoundingthalassemia.Theanalysisofclinicalpresen tationcanprovideaneffectivegeneticcounseling
.【犓犲狔狑
狅狉犱狊】 hemoglobinvariants;thalassemia;HbQ Thailand;HbNewYork;HbE 地中海贫血和异常血红蛋白均属血红蛋白病,
前者是由于珠蛋白基因缺陷导致珠蛋白链的合成减少,而后者为珠蛋白链的结构异常。在中国南方地区已发现多种类型的异常血红蛋白,HbQ Thai land、HbNewYork、HbE是广东省最常见的异常血
红蛋白[1,2]
。对于这几种异常血红蛋白杂合子的临
床表现我们已经在相关文章中进行了阐述[3,4],然
而临床医生比较困惑的问题是这些异常血红蛋白合并地中海贫血时的临床表型如何,夫妻双方一方为地贫一方为异常血红蛋白时是否需要进行产前诊断。所以本文重点讨论异常血红蛋白合并地中海贫血的临床表型,我们希望可以通过这些病例的总结和分析,为临床遗传咨询提供依据。1 资料与方法
1.1 研究对象 选择自2014年1月至2018年6
月在广东省妇幼保健院医学遗传中心进行地贫筛查血红蛋白电泳检测出的异常血红蛋白病例226例,采用PCR 流式荧光杂交法及基因测序方法进行基因诊断,对明确诊断为异常血红蛋白合并地中海贫血的病例13例进行回顾性血液学指标分析。这13个病例的年龄为8个月至35岁。
1.2 方法
1.2.1 血细胞参数分析 采用SyssmexXN5000全自动血液分析仪进行红细胞参数分析,红细胞参数包括血红蛋白(Hb)、平均红细胞容积(MCV)、平均红细胞血红蛋白量(MCH)。
1.2.2 血红蛋白分析 采用法国Sebia公司生产的CAPILLARYS2FLEXPIERCING全自动毛细管电泳仪及配套试剂进行血红蛋白分析,检测指标包括血红蛋白A(HbA)、血红蛋白A2(HbA2)、血红蛋白H(HbH)、血红蛋白F(HbF)、血红蛋白E(HbE)、血红蛋白K(HbK)血红蛋白Q(HbQ)等。1.2.3 地中海贫血基因诊断 采用MagPureTissue&BloodDNAKFKit试剂盒(广州美基生物),按试剂盒说明书提取步骤进行DNA的提取。采用PCR 流式荧光杂交法检测α珠蛋白基因3种常见缺失( SEA/、-α3.7/、-α4.2/)、3种点突变(αCSα/,αWSα/,αQSα/)及β珠蛋白基因17种突变。基因诊断试剂由中山大学达安基因股份有限公司提供。1.2.4 α、β珠蛋白基因测序 引物设计及反应条件参考文献[5],引物由铂尚生物技术(上海)有限公司合成,PCR反应体系购自大连宝生物工程有限公司。PCR产物送上海英潍捷基生物有限公司进行双向测序。
2 结果
在226例异常血红蛋白病例中共检测到HbQ Thailand合并4.2缺失型HbH病4例,
HbNew York合并β0地贫3例,2例为成人,1例为婴儿,HbE合并β0地贫3例,HbE合并β+地贫1例,HbE合并中国型Gγ+(Aγδβ)0地贫2例。HbQ Thailand合并4.2缺失型HbH病的血液学指标分析及基因诊断结果详见表1。HbNewYork合并β地贫的血液学指标分析及基因诊断结果详见表2。HbE合并β地贫或中国型Gγ+(Aγδβ0地贫的血液学指标分析及基因诊断结果详见表3。
表1 4例HbQ Thailand合并4.2缺失型HbH病的血液学指标分析及基因诊断结果
病例性别年龄
凉拌猪皮的做法(岁)α
基因型β基因型
Hb
(g/L)
MCV
小学生课本剧(fL)
MCH
(pg)
HbQ
(%)
HbH
(%)
HbBart’s
(%)
病例1男26--SEA/-α4.2 QβN/βN11266.419.288.711.50.8病例2女30--SEA/-α4.2 QβN/βN9678.122.175.923.50.6病例3男35--SEA/-α4.2 QβN/βN10361.618.078.920.10.5病例4男31--SEA/-α4.2 QβN/βN11270.019.382.517.50
表2 3例HbNewYork合并β地贫的血液学指标分析及基因诊断结果
病例性别年龄
(岁)α
基因型β基因型Hb
(g/L)
MCV
(fl)
MCH
(pg)
HbA2
(%)
HbF
(%)
HbA
(%)
HbK
(%)
病例1女31αα/ααβCD17/HbNewYork9563.819.05.42.8091.8病例2女23αα/ααβCD41 42/HbNewYork10162.720.64.92.6092.5病例3男8mαα/ααβCD71 72/HbNewYork9564213.226.8070
表3 6例HbE合并β地贫或中国型Gγ+(Aγδβ)0地贫的血液学指标分析及基因诊断结果
病例性别年龄
(岁)α
基因型β基因型Hb
(g/L)
MCV
(fL)
MCH
(pg)
HbA2
(%)
HbF
(%)
HbA
(%)
HbE
八年级下册物理力
(%)
病例1男24αα/ααβCD41 42/βE7457.519.56.445.5048.1病例2女25--SEA/ααβCD41 42/βE955116.79.810.3079.9病例3女34αα/ααβCD71 72/βE627218.74.555.2040.3病例4女19αα/ααβ 28/βE9763.420.36.328.120.445.2病例5女22αα/ααβE/中国型Gγ+(Aγδβ)01087322.72.458.3039.3病例6女28--SEA/ααβE/中国型Gγ+(Aγδβ)010963.319.44.234.0061.8
3 讨论
异常血红蛋白是由于珠蛋白基因缺陷导致血红蛋白分子结构发生改变的一组遗传性血红蛋白病,我国人群中,多数类型的异常血红蛋白没有明显的临床表现,但有少数异常血红蛋白复合地中海贫血时会加重地中海贫血的临床表型,表现为中间型或重型地中海贫血。HbQ Thailand、HbNe
wYork、HbE是我国南方地区相对比较常见的异常血红蛋白,然而很多临床医生对于这些异常血红蛋白合并地贫时的临床表现不是非常清楚,例如HbQ Thai land合并4.2缺失型HbH病时会不会出现水肿胎,夫妻双方一方为β地贫,一方为HbNewYork需不需要进行产前诊断等问题,在进行遗传咨询时存在很多困惑,明确这些异常血红蛋白合并地贫的临床表现对于地中海贫血的遗传咨询和产前诊断有非常重要的意义。
HbQ Thailand是由于HBA1:c.223G>C位点的突变导致的,且常与4.2缺失型α地贫连锁存在[6]。由于HBA1:c.223G>C位点的点突变导致的编码氨基酸的改变存在于血红蛋白分子的外部,本身并不影响血红蛋白分子的结构和稳定性,HbQ Thailand的携带氧气的能力比较好,从我们以往的报道来看HbQ Thailand连锁4.2缺失型α地贫的杂合子(基因型: α4.2 Q/αα)除筛查结果提示含有20~30%异常血红蛋白Q之外,MCV和血红蛋白水平与4.2缺失型α地贫无明显差异[3]。本研究中HbQ Thailand合并4.2缺失型HbH病(基因型: SEA/ α4.2 Q)血细胞分析提示MCV及MCH水平明显降低,呈小细胞低色素性表现,血红蛋白分析提示血红蛋白成分以HbQ为主,其次为HbH,无HbA,血红蛋白96~112g/L,没有明显加重HbH病的临床表型,与文献研究结果相似[7]。HbQ Thailand合并4.2缺失型HbH病的遗传咨询和产前诊断原则可以参照HbH病。我们以往的研究曾报道了一例HbQ Thailand合并4.2缺失型HbH病胎儿水肿的病例,胎儿水肿与地贫的关系可能需要更多的病例验证[3]。
文明祭祖
HbNewYork是由于HBB:c.341T>A点突变引起的异常血红蛋白,在血红蛋白电泳中多见于K组,是HbK最常见的类型。我们以往的研究已经报道了25例单纯的HbNewYork杂合子病例的临床表现,MCV、MCH均正常,血红蛋白电泳提示43.9%~52.0%的HbK异常带[4]。本文所研究的3例HbNewYork合并β地贫的患者,血细胞分析提示MCV及MCH水平均降低,呈小细胞低色素性表现,血红蛋白分析提示血红蛋白成分以HbK为主,少量的HbF、HbA2,血红蛋白95~101g/L,均表现为轻度贫血,这与文献报道中无贫血的症状有一定差异[8,9],可能是由于个体差异或我们的病例有两例为孕妇存在生理性贫血的可能。尽管如此,目前未见HbNewYork合并β地贫引起中重度贫血的报道,所以对于夫妻双方一方为β地贫,一方为HbNewYork杂合子者,本课题组不建议进行产前诊断。
HbE是HBB:c.79G>A位点的突变导致的,除产生HbE外,这种突变还激活了隐蔽剪切位点导致β珠蛋白基因合成减少,属于类地中海贫血样变异。HbE在印度、泰国、老挝、柬埔寨等地的携带频率很高,已有多个研究表明HbE复合β地贫的临床表现差异较大,可导致中重度贫血,合并α地贫时可以减轻症状[10 12]。本研究HbE复合β地贫的病例血细胞分析提示MCV及MCH水平均明显降低,呈小细胞低色素性表现,血红蛋白分析提示血红蛋白成分以HbE和HbF为主,HbE合并β+地贫有HbA,其余病例无HbA。我们的病例中HbE合并β0地贫无α地贫者2例,血红蛋白分别为62g/L和74g/L。HbE合并β0地贫有轻型α地贫者1例,血红蛋白
为95g/L。HbE合并β+地贫无α地贫1例,血红蛋白为97g/L,临床表现与文献一致。HbE合并中国型Gγ+(Aγδβ)0地贫2例,血红蛋白分别为108g/L和109g/L,是因为中国型Gγ+(Aγδβ)0地贫导致血红蛋白F生成增加所致,表型相对较轻。
从我们的研究可见,不同异常血红蛋白合并地贫时的临床表现差异较大,夫妻一方是地贫一方是异常血红蛋白是否进行产前诊断需要依据不同的异常血红蛋白来具体分析。
参考文献
[1] LinM,WenYF,WuJR,etal.Hemoglobinopathy:molecu larepidemiologicalcharacteristicsandhealtheffectsonHakka
peopleintheMeizhouregion,southernChina[J].PLoS
One,2013,8(2):e55024.
[2] 莫宗平,张玲,喻长顺,等.异常血红蛋白81例基因分析[J].广东医学,2012,33(03):338 341.
陈大发
[3] 王继成,秦丹卿,杜丽,等.异常血红蛋白HbQ Thailand复合HbH病的分子诊断和产前诊断[J].中国优生与遗传杂志,2016,24(02):12 13.
努力奋斗的图片[4] 卢建,王继成,姚翠泽,等.异常血红蛋白HbNewYork的分子诊断及血液学特征分析[J].新医学,2018,49(06):421 424.
[5] 徐湘民.地中海贫血预防控制操作指南[M].北京:人民军医出版社,2011:101 115.
[6] HiggsDR,HuntDM,DrysdaleHC,etal.ThegeneticbasisofHbQ Hdisease[J].BrJHaematol,1980,46(3):387 400.[7] SingsananS,KarnpeanR,FucharoenG,etal.HemoglobinQ Thailandrelateddisorders:origin,molecular,hematologicalanddiagnosticaspects[J].BloodCellsMolDis,2010,45(3):
210 214.
[8] LeeAC,MaES,ChanAY,etal.Doubleheterozygos
ityforHbNewYork[β113GTG>GAG;VAL>GLU]andβ0 thalassemiamutationsmanifestsasathalassemiatrait[J].PediatrHematolOncol,2008,25(3):227 231.
[9] LiDZ.HemoglobinNewYorkisnotamatterinprenatalscreeninganddiagnosisforbeta thalassemia[J].PediatrHe
matolOncol,2008,25(8):769 771.杭州财经大学
[10] OlivieriNF,PakbazZ,VichinskyE.HbE/β thalassemia:basisofmarkedclinicaldiversity[J].HematolOncolClin
NorthAm,2010,24(6):1055 1070.
[11] ZhangJ,HeJ,MaoX,etal.Haematologicalandelectro phoreticcharacterisationofβ thalassaemiainYunnanprov inceofSouthwesternChina[J].BMJOpen,2017,7(1):e013367.
[12] ItaliaK,DabkeP,SawantP,etal.HbE β ThalassemiainfiveIndianstates[J].Hemoglobin,2016,40(5):310 315.
(收稿日期:2019 01 30)
编辑:宋文颖
>股市实战