李小薇 趙明明 雷慧芬 李翠瑩
空軍軍醫(yī)大學(xué)空軍特色醫(yī)學(xué)中心輸血科,北京 100142
Rh血型系統(tǒng)是人類血型系統(tǒng)中最復(fù)雜且最具多態(tài)性的血型系統(tǒng),其臨床意義僅次于ABO血型系統(tǒng)[1-3]。ISBT目前確認的Rh血型系統(tǒng)抗原達56個,其中D、C、c、E和e抗原均具有很強的免疫原性,是臨床上產(chǎn)生同種免疫性抗體最常見的5種抗原。迄今為止,ISBT已經(jīng)確認了超過160種RHCE等位基因,這些等位基因可導(dǎo)致抗原弱表達、部分表達等變異體產(chǎn)生[4]。Rh缺失型D--是非常罕見的,即紅細胞上D抗原表達正常,但C/c、E/e抗原表達均缺失,其分子遺傳基礎(chǔ)多種多樣,包括基因插入、缺失、重排等。血型基因檢測方法能夠克服血型血清學(xué)檢測局限,結(jié)果判斷更加客觀,逐漸成為準確判斷疑難血型必不可少的重要輔助手段[5-7]。本研究對Rh缺失型D--患者及其父親血型采用血清學(xué)及RHCE基因外顯子測序研究,首次分析發(fā)現(xiàn)由于第8外顯子缺失導(dǎo)致RhCE血型抗原不表達,現(xiàn)報告如下。
2023年3月就診于本中心兒科患者1名,男性,12歲,診斷為特應(yīng)性皮炎,既往無輸血史,送輸血科進行血型和不規(guī)則抗體篩查。
ABO血型反定細胞A1細胞、B細胞(批號:202302006,江蘇力博醫(yī)藥生物技術(shù)股份有限公司);紅細胞不規(guī)則抗體篩查細胞(批號:202302001,江蘇力博醫(yī)藥生物技術(shù)股份有限公司);IgM抗-C、抗-c、抗-E和抗-e單克隆抗體試劑(批號:2150031,BIOSCOT);ABO及RHD血型鑒定凝膠卡(批號:202302006,江蘇力博醫(yī)藥生物技術(shù)股份有限公司),Rh分型鑒定凝膠卡(批號:202211007,江蘇力博醫(yī)藥生物技術(shù)股份有限公司);核酸提取或純化試劑(批號:21072810T148,西安天隆科技有限公司);核酸提取儀NP968-C(西安天隆科技有限公司),基因擴增儀LifeECO(杭州博日科技有限公司),通用型電泳儀JY300C(北京君意東方電泳設(shè)備有限公司),測序儀ABI 3130xl(美國ABI公司)。
3.1 ABO及Rh血型血清學(xué)鑒定
采用微柱凝集法鑒定患者及其父親ABO及RhD血型,采用鹽水法和微柱凝集法鑒定患者Rh血型C、c、E和e表型,具體操作方法參照試劑說明書。
3.2 紅細胞不規(guī)則抗體篩查
采用微柱凝集法篩查患者紅細胞不規(guī)則抗體情況,具體操作方法參照試劑說明書。
3.3 DNA提取
按照試劑盒說明書提取患者及其父親血液標本DNA,采用微量紫外核酸分析儀測定DNA濃度和純度,調(diào)整DNA濃度至30 ng/μL,A260/A280為1.6~2.0。
3.4RH基因測序
患者及其父親樣本分別進行RHCE基因第1~10外顯子測序,確定基因型特征。采用Sanger測序法,將目的片段擴增后,測序儀進行RHCE基因第1~10外顯子測序,并讀取結(jié)果及分析。根據(jù)ISBT網(wǎng)站提供的RH(ISBT 004)Blood Group Alleles:RHCE(004RHCEalleles v4. 0_20180208),以及BLAST序列比對(標準序列BN000065.1以及RHCE*CeMN091966.1),確定是否存在基因突變及其所在基因位置,本研究設(shè)計測序引物與擴增引物一致(表1),測序反應(yīng)送公司完成(天津市秀鵬生物技術(shù)開發(fā)有限公司)。
表1 RHCE擴增(測序)引物序列
按照以下反應(yīng)體系對RHCE基因第1~10外顯子進行擴增:dNTP-Buffer工作液43.5 μL,Taq酶(5 units/μL)0.5 μL,特異性引物對(300 nM)1.0 μL,DNA 5 μL,總體積50 μL。
反應(yīng)程序如下:96℃ 2 min,1組循環(huán);96℃20 s,68℃ 60 s,5組循環(huán);96℃ 20 s,64℃ 50 s,72℃ 90 s,10組循環(huán);96℃ 20 s,61℃ 50 sec,72℃ 90 s,25組循環(huán);72℃ 5 min,1組循環(huán)。擴增產(chǎn)物使用2.5%瓊脂糖凝膠進行分離,確定產(chǎn)物條帶均一且亮度足夠后,進行測序。使用chromespro軟件以及DNAMAN8.0軟件進行比對分析。
微柱凝集法顯示患者及其父親紅細胞ABO血型均為O型,微柱凝集法及鹽水法顯示患者紅細胞與抗-D凝集強度為4+,與抗-C、抗-c、抗-E 和抗-e凝集強度均為0,Rh血型為Rh缺失型D--;父親紅細胞與抗-D、抗-c、抗-E凝集強度為4+,與抗-C、抗-e凝集強度為0,Rh血型為RhccDEE(表2)。
表2 患者及其父親ABO及Rh血型血清學(xué)結(jié)果
紅細胞不規(guī)則抗體顯示患者血漿與紅細胞不規(guī)則抗體篩查3細胞凝集強度均為0,自身對照及直接抗人球蛋白試驗均為陰性。
RHCE*c和RHCE*C通常在第2外顯子上通過特異點進行區(qū)分(表3),但因為RHD和RHCE*C的第2外顯子上基因無區(qū)別點,故本例患者(RHD基因陽性)RHD基因第2外顯子干擾RHCE*C的檢出,本研究通過第12孔(RHCE*C在非外顯子區(qū)域內(nèi)含子2中表達剪切點位置區(qū)分于RHCE*c和RHD的特異性點[8])檢測RHCE*C基因的存在?;颊呒捌涓赣H均檢測到RHCE*C(第12孔陽性)(圖1),證明均存在RHCE*C等位基因。擴增圖第2孔(CE-Exon2)檢測的是RHCE*c等位基因的第2外顯子,患者第2外顯子為陰性,故RHCE*c等位基因缺失;患者的父親第2外顯子為陽性,故RHCE*c等位基因存在。
圖1 患者及其父親RHCE基因第1~10外顯子測序擴增凝膠圖
表3 RHCE(ISBT 004)血型等位基因分布
患者及其父親第2外顯子測序結(jié)果提示第2外顯子突變點是RHCE*C的突變點,進一步證明患者及其父親均存在RHCE*C等位基因(表3)?;颊叩?外顯子的突變均為純合,第1外顯子上存在48G>C雜合突變,提示存在RHCE*c等位基因,在第5外顯子上未發(fā)現(xiàn)RHCE*E突變點(676G),并且第8外顯子為純合缺失,提示存在RHCE*Ccee等位基因但序列不完整,導(dǎo)致其抗原表達為RhD--,第3-7,9-10外顯子均未檢測到突變(圖2)?;颊叩母赣H第2外顯子的突變均為雜合,第1外顯子上存在48G>C雜合突變,提示存在RHCE*c等位基因,在第5外顯子上發(fā)現(xiàn)RHCE*E突變點(676G>C),提示其存在RHCE*CcEe等位基因;第3,4,6,7,8,9,10外顯子未檢測到突變,且根據(jù)患者第8外顯子為純合缺失,推測患者的父親為第8外顯子雜合缺失,缺失的單倍體為RHCE*Ce,導(dǎo)致其未能正確表達RhCe抗原,故患者的父親血清學(xué)表現(xiàn)為RhccDEE(圖3,表2)。因此,可以判斷患者RHCE基因型為RHCE*Ccee,但由于第8外顯子發(fā)生純合缺失,導(dǎo)致RhCe抗原不表達?;颊叩母赣HRHCE基因型為RHCE*CcEe,存在第8外顯子雜合缺失,且該變異的RHCE*Ce等位基因遺傳給了患者。
圖2 患者RHCE基因第1,2外顯子測序結(jié)果
圖3 患者的父親RHCE基因第1,2,5外顯子測序結(jié)果
Rh血型系統(tǒng)屬于復(fù)雜多變的血型系統(tǒng),Rh抗原部分或者完全缺失是十分罕見的表型。日本研究人員在6萬多名獻血者中,研究發(fā)現(xiàn)Rh缺失型D--僅7例,頻率約為0.01%[9]。國內(nèi)針對Rh缺失型D--分布頻率的相關(guān)研究多為D--個案報道,尚未見Rh缺失型D--人群分布研究。目前血型的判斷仍然主要依據(jù)血清學(xué)結(jié)果,但在血型檢測過程中往往出現(xiàn)一些疑難樣本,結(jié)合血型基因檢測方法進行基因結(jié)構(gòu)分析和解讀,不僅可以準確鑒定患者血型,而且對于安全輸血具有重要的參考價值。
RH血型基因是由RHD與RHCE2個基因串聯(lián)排列組成的。RHD基因編碼D抗原,RHCE基因編碼C/c和E/e抗原,2個基因均由10個外顯子和9個內(nèi)含子組成,編碼417個氨基酸[10]。在Rh血型系統(tǒng)中,編碼RhC和Rhc抗原的RHCE等位基因有6個核苷酸不同,而編碼RhE和Rhe抗原的RHCE等位基因僅有1個核苷酸的差異,RHD和RHCE基因具有93.8%同源性,且緊密連鎖,因此2個基因之間易發(fā)生基因置換、基因雜交、基因重排等現(xiàn)象,引起RH基因變異[11-12]。Rh抗原缺失的血清學(xué)表現(xiàn)雖然為對應(yīng)的D、C、c、E、e抗原的缺失,但是其產(chǎn)生的分子機制卻不盡相同;即使是表型相同的Rh缺失型D--,其發(fā)生的分子機制也不一樣。張秀錚等[13]發(fā)現(xiàn)1例Rh缺失型D--的RHCE基因第1、10 外顯子檢出RHCE基因的特異性序列,而第2、3、6、7、8、9外顯子則全為RHD基因序列;伍偉健等[14]分析1例Rh缺失型D--,未檢出RHCE基因的特異性序列;左琴琴等[15]分析2例Rh缺失型D--,基因型分別為RHCE-D(3-7)-CE、RHCE-D(3-8)-CE,其發(fā)生與RHCE基因和RHD基因之間的基因重組相關(guān);Flatt等[16]分析2例Rh缺失型D--,基因型分別為RHCE-D(2-8)-CE、RHCE-D(4-9)-CE;Pham等[10]研究發(fā)現(xiàn)RHCE基因剪接位點突變導(dǎo)致剪接模式的改變和缺失會引起mRNA轉(zhuǎn)錄本異常,影響RhC/c、E/e抗原表達。本文對Rh缺失型D--表型患者的分子遺傳背景研究發(fā)現(xiàn),存在RHCE基因第8外顯子純合缺失導(dǎo)致RhCE血型抗原不表達。
Rh缺失型D--表型個體比較罕見,但因其RhC/c、E/e抗原均不表達,導(dǎo)致D--個體受到輸血或妊娠等免疫刺激后,很容易產(chǎn)生針對C/c、E/e位點的特異性抗體,即抗-Hro聯(lián)合抗體???Hro抗體為針對Rh血型系統(tǒng)的高頻抗原聯(lián)合抗體,采用吸收放散試驗很難將其分離并進行抗體特異性鑒定,其與普通Rh血型紅細胞均可發(fā)生凝集反應(yīng),僅與Rhnull、Rhmod及RhD--紅細胞不發(fā)生凝集反應(yīng)[17-18]。因此,Rh缺失型D--個體受到免疫刺激產(chǎn)生抗-Hro抗體后,很難找到相合的血液與之匹配。此外,Rh缺失型D--育齡期女性一旦產(chǎn)生抗-Hro抗體,常常會導(dǎo)致習(xí)慣性流產(chǎn)、死胎及胎兒新生兒溶血病等嚴重后果[19-21]。Rh缺失型D--個體血液極其稀有,臨床輸血時可選擇自體輸血或在家系成員中篩選配合型血液;孕婦存在胎兒新生兒溶血病時,可采用血漿置換,也可對新生兒進行提早分娩、靜脈注射免疫球蛋白、藍光照射等綜合治療方式,以取得滿意的療效。本文Rh缺失型D--表型患者為男性,既往無輸血史,紅細胞不規(guī)則抗體篩查陰性,已告知家屬患者為稀有血型,臨床輸血時選擇自體輸血或篩選親屬間配合型血液。
綜上所述,臨床患者的血型檢測聯(lián)合應(yīng)用血清學(xué)和分子生物學(xué)技術(shù),對于亞型、稀有血型、弱抗原或抗體等疑難血型的準確鑒定具有重要意義。本研究首次發(fā)現(xiàn)第8外顯子缺失造成RhCE血型抗原不表達,豐富了Rh抗原缺失變異造成血清學(xué)改變的情況,為解決患者安全輸血提供參考。本研究未能獲取患者母親的樣本,故患者另一條缺失第8外顯子的單倍體中其他外顯子的基因序列情況尚不清楚,后續(xù)研究希望通過單鏈測序等手段進行單倍體確認,以明確外顯子缺失和堿基突變對血型的影響。
利益沖突所有作者均聲明不存在利益沖突。