劉利, 余楚壬, 李珊珊, 代懷杰, 袁玉, 曹培杰
東莞市厚街醫(yī)院血液科(廣東東莞 523945)
地中海貧血是人類最常見的單基因遺傳性疾病,最多見的類型是α地中海貧血和β地中海貧血。α地中海貧血是由珠蛋白基因突變或缺失引起的,影響到α珠蛋白合成[1]。全世界地中海貧血基因攜帶者近2億,我國高發(fā)地區(qū)有統(tǒng)計α地中海貧血的發(fā)病率為2.64%[2]。與β地中海貧血相比,α地中海貧血臨床表現(xiàn)較輕,有些無貧血表現(xiàn),甚至小細(xì)胞低色素不明顯,因此易漏診[3]。傳統(tǒng)篩查模式篩選α地中海貧血和β地中海貧血的漏診率分別為26.77%、2.3%。運用NGS篩選α地中海貧血的漏診率也有0.1%[4]。目前我國對于特定人群,如婚前檢查、產(chǎn)前檢查等,地中海貧血的篩查已受到高度重視,現(xiàn)代檢測手段如基因篩查亦廣泛開展。地中海貧血的診斷基于篩查和基因確診兩個方面,對于篩查中的紅細(xì)胞參數(shù)血紅蛋白(Hb)、平均紅細(xì)胞體積(MCV)、平均紅細(xì)胞血紅蛋白(MCH)值有正常范圍,但是僅通過這些篩查漏診率高,如果把基因檢測作為常規(guī)來做,又增加經(jīng)濟負(fù)擔(dān)。目前國內(nèi)有一些關(guān)于小細(xì)胞低色素的數(shù)值報道,但百家爭鳴,沒有形成共識。本研究通過對基因檢測確定的一般人群中α地中海貧血基因攜帶者(靜止型與輕型)709例紅細(xì)胞參數(shù)、血紅蛋白A2(HbA2)進(jìn)行回顧性對比研究,嘗試細(xì)化分析α地中海貧血基因攜帶者(包括血紅蛋白等正常范圍者)的某些血液學(xué)參數(shù)特征,探討充分利用發(fā)揮傳統(tǒng)篩查方法,減少基因檢查前漏診的機會。
1.1 一般資料 統(tǒng)計本院2017年1月至2019年12月間,各類相關(guān)體檢人員及住院患者,年齡3~62歲。抽取外周靜脈血,選取經(jīng)高通量測序(NGS)確定的709例α地中海貧血基因攜帶者(靜止型與輕型), 采用Hb、MCV、MCH及HbA2等常用血液學(xué)指數(shù),回顧性細(xì)化分析基因攜帶者的血液學(xué)特征。
1.2 試劑與儀器 全自動血細(xì)胞分析儀(DxH800,美國貝克曼),試劑由該公司提供;全自動毛細(xì)管電泳儀(Sebia, 法國),試劑採用該公司試劑;低溫高速離心機(Eppendoff 5424R,德國)。
1.3 血液學(xué)和Hb分析 對基因診斷明確的709例α地中海貧血,行血液學(xué)和HbA2分析,MCV<80 fL和(或)MCH<27 pg者,毛細(xì)管血紅蛋白電泳 HbA2<2.5%,血清鐵蛋白正常,為α地中海貧血可疑,并試采用MCH<28 pg作為可疑特征加大基因檢測范圍減少漏診進(jìn)行了初步探討。
1.4 基因測序 EDTA抗凝血送至深圳華大基因公司,使用MGISEQ-2000測序儀(高通量模式)進(jìn)行測序。對生成的原始數(shù)據(jù)(Raw reads)行質(zhì)量評估,BWA軟件將reads比對到參考基因序列,sOAPsnp軟件以及Samtools軟件行SNP和Indel查詢,生成目標(biāo)區(qū)域堿基多態(tài)性結(jié)果,比對地中海貧血數(shù)據(jù)庫獲得基因型結(jié)果[5]。
1.5 觀察指標(biāo) 統(tǒng)計709例α地中海貧血基因攜帶者的基因型分布。觀察3個指標(biāo)Hb、MCV、MCH的覆蓋情況,如果Hb、MCV、MCH 3項正常,再按照年齡、性別匹配相應(yīng)的正常人群(2018年7月1日至2020年7月1日期間在我院健康體檢中心正常體檢的人群,血常規(guī)均正常,無遺傳性疾病及其他基礎(chǔ)疾病),進(jìn)行HbA2的比較。另外選擇89例正常人群,比較MCH<27 pg和MCH<28 pg作為地中海貧血基因攜帶的篩查的臨界值的差異。
2.1 α地中海貧血基因攜帶基因類型分布 709例所選病例血清鐵蛋白均在正常范圍。3種基因缺失型:--SEA/αα 394例(Ⅰ組)、-α3.7/αα 158例、-α4.2/αα 68例(合并為Ⅱ組,共226例)。3種基因突變型:ααCS/αα 40例、ααWS/αα 32例、ααQS/αα 17例(Ⅲ組,共89例)。見圖1。--SEA/αα為最多見的α地貧基因攜帶類型(標(biāo)準(zhǔn)型,輕型),多有輕度貧血,小細(xì)胞低色素顯著,MCH<27 pg高達(dá)98.7%,HbA2<2.5% 占41.9%,-α3.7/αα與-α4.2/αα兩者均稱為α地貧基因攜帶靜止型。ααCS/αα 40例、ααWS/αα 32例、ααQS/αα17例亦為輕型攜帶者,見表1~2。
圖1 α地中海貧血基因攜帶者血液學(xué)特點
表1 α地中海貧血攜帶者中MCV、MCH和HbA2的測試結(jié)果
2.2 MCV、MCH、HbA2值在3組病例中的覆蓋范圍對比 Ⅰ組中,MCV<80 fL 384例(97.5%),MCH<27 pg 389例(98.7%),HbA2<2.5% 165例(41.9%);Ⅱ組中,Hb正常128例(56.6%),MCV<80 fL 135例(59.7%),MCH<27 pg 176例(77.9%),HbA2<2.5% 39例(27.2%),第Ⅲ組病例一般貧血較輕或Hb正常,紅細(xì)胞計數(shù)偏高,RBC:(3.72~6.76)×1012·L-1,平均(5.13±0.75)×1012·L-1,MCH多數(shù)(84.8%)低于27 pg。綜合以上3組,MCH值低于正常的發(fā)生率高于同組MCV低于正常的發(fā)生率(P<0.01),見表2。第Ⅱ組和第Ⅲ組合并統(tǒng)計,315例中MCH<27 pg 251例(79.7%)。如將標(biāo)準(zhǔn)定為MCH<28 pg,則315例中有297例定為可疑,覆蓋Ⅱ組、Ⅲ組(94.3%)的病例,兩者相比,差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)。
表2 α地中海貧血攜帶者中MCV,MCH和HbA2低于正常值的比率 %
2.3 Hb、MCV、MCH正常時HbA2的數(shù)值 Hb、MCV、MCH三項正常的α地貧基因攜帶者28例,男13例,女15例,基因型分別為-α3.7/αα 16例,-α4.2/αα 5例,ααCS/αα 3例,ααWS/αα 2例,--SEA/αα 2例。HbA2(2.54±0.18)%(2.26%~2.97%),其中HbA2≥2.5%者16例。正常對照28例,按年齡、性別配選,HbA2(2.88±0.21)%(2.47%~3.22%),差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)。
--SEA/αα稱之α地中海貧血標(biāo)準(zhǔn)型攜帶者,亦稱輕型,此型占α地中海貧血基因攜帶者的大多數(shù)[6]。--SEA/αα患者多有輕度貧血,小細(xì)胞低色素顯著,其中MCH<27 pg者高達(dá)98.7%,HbA2<2.5%占41.9%,此型相對易致警惕,不易引起漏診[7-8],占比高往往對此型認(rèn)識充分,有高的基因水平診斷率。-α3.7/αα 與-α4.2/αα 兩者均稱為α地中海貧血基因攜帶靜止型,此兩型紅細(xì)胞參數(shù)相似,臨床表現(xiàn)無明顯差別,貧血較輕或血紅蛋白正常,易致漏診[9],貧血較輕或血紅蛋白正常,如未行基因檢查,易致漏診,本研究將此兩種基因型合并分析。ααCS/αα 44例、ααWS/αα 38例、ααQS/αα亦為輕型攜帶者,為基因突變型患者,血液學(xué)表型基本類同,亦合并分析。有報道以上常見的6種α地中海貧血基因攜帶合占α地貧的97%以上[10],本組占比為98.7%。HbH為代表的中間型α地中海貧血以及貧血等臨床表現(xiàn)更重的類型,某些復(fù)合類型,如--SEA/-α3.7等,因臨床表現(xiàn)充分,不易漏診,本研究未列入。
3.1 MCH值在三組病例中的覆蓋范圍對比 目前,臨床上主要采用血常規(guī)、血紅蛋白電泳進(jìn)行初篩,確診時采用地中海貧血基因分析,認(rèn)為MCV<80 fL和(或)MCH<27 pg者,毛細(xì)管血紅蛋白電泳HbA2<2.5%,為α地中海貧血可疑,檢測結(jié)果中,認(rèn)為MCV<80 fL或 MCV<82 fL即應(yīng)進(jìn)一步行基因篩查[11],一般更重視MCV的預(yù)報價值。本研究分析了以上血液學(xué)參數(shù),如以MCV加MCH雙項指標(biāo)統(tǒng)計來確定,則可疑攜帶者覆蓋率偏低(45.7%)。如以單一指標(biāo)確定地中海貧血基因攜帶者,發(fā)現(xiàn)MCH值低于正常相較其他指標(biāo)更為普遍,較有價值(表2)。以較易發(fā)生漏診的第Ⅱ組和第Ⅲ組合并統(tǒng)計,315例中MCH<27 pg 251例(79.7%)。如將標(biāo)準(zhǔn)定為MCH<28 pg,則315例中有297例定為可疑,覆蓋Ⅱ組、Ⅲ組(94.3%)的病例,兩者相比,差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05),提示MCH<27 pg作為界值應(yīng)提高。統(tǒng)計正常對照89例,MCH<28 pg者僅6例(6.7%),表明α地中海貧血基因攜帶篩查時,對這一重要指標(biāo)進(jìn)行適當(dāng)合理的調(diào)整,有可能有效地擴大篩查范圍減少漏診,但并不會造成明顯的過度基因篩查,增加不應(yīng)有的社會經(jīng)濟負(fù)擔(dān)。
3.2 Hb、MCV、MCH正常時HbA2的意義 有觀點認(rèn)為MCV、MCH與血紅蛋白電泳正常,則無需進(jìn)一步篩查[12-13]。實際篩查工作中,則有此三項參數(shù)均正常的α地貧基因攜帶者[14],本組中發(fā)現(xiàn)28例,基因型分別為-α3.7/αα 16例,-α4.2/αα 5例,ααCS/αα 3例,ααWS/αα 2例,--SEA/αα 2例。一般來看人群中這種情況是很難與地中海貧血相聯(lián)系的。我們分析發(fā)現(xiàn)此組中HbA2(2.54±0.18)%(2.26%~2.97%),HbA2≥2.5% 者16例,雖大部分處于正常范圍,但多位于較低水平。選正常對照28例,按年齡、性別配選,HbA2(2.88±0.21)%(2.47%~3.22%),兩者差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)。此現(xiàn)象值得關(guān)注,需擴大范圍進(jìn)一步研究。
MCH檢測在地中海貧血的篩查中有重要的地位,采用MCH<28 pg 作為α地中海貧血篩選指標(biāo),比平時采用的MCH<27 pg指標(biāo),地中海貧血攜帶者的檢測率有明顯升高,不易漏診。Hb、MCV、MCH三項均正常時,HbA2低于正常對照,有α地中海貧血基因攜帶的可能。