地中海貧血的研究近況

地中海貧血的

研究近況

1地中海貧血定義

Introduction地中海貧血（地貧）是遺傳性慢性溶血性貧血；本質(zhì)特征：由于珠蛋白基因的缺失或點(diǎn)突變使血紅蛋白中的珠蛋白肽鏈有一種或幾種合成減少或不能合成(mRNA↓,但肽鏈結(jié)構(gòu)正常)，導(dǎo)致血紅蛋白的組分改變，肽鏈?zhǔn)胶猓?/p>

導(dǎo)致RBC壽命縮短及過早破壞所致的慢性溶貧。DavidWeatherall.TheThalassemias:TheRoleofMolecularGeneticsinanEvolvingGlobalHealthProblem.AmJHumGenet.2004March;74(3):385–392.2地貧的發(fā)病率、地域分布及危害

地中海沿岸國家、東南亞及中國南方多見；廣西發(fā)病率為20%；重型地貧給家庭社會(huì)帶來沉重的經(jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān)和難以估量的精神負(fù)擔(dān)；3廣西的發(fā)病率廣西10萬人地貧篩查陽性率20.5%（α地貧14.5%，β地貧5.8%）。α地貧篩查部分為胎兒臍血。桂林地區(qū)2566例新生兒進(jìn)行臍血篩查α地貧陽性率9.3%。桂林市婦幼院對(duì)33998例婚檢人群β地貧篩查陽性率2.74%南寧市計(jì)生中心2000~2003年對(duì)孕前人群26335人進(jìn)行地貧篩查，檢出陽性者7376人，檢出率28%。南寧市計(jì)生中心2005年1月至10月與廣西醫(yī)大，303醫(yī)院協(xié)作，由南寧市政府提供經(jīng)費(fèi),為南寧市郊農(nóng)民5000對(duì)新婚夫婦共10000萬人地貧篩查，檢出β地貧765人，α地貧1638人，總檢出率24.03%（β地貧7.65%、α地貧16.38%）廣西自治區(qū)婦幼院對(duì)16443例婚前篩查，陽性者6393例，陽性率4.8%（Hb電泳篩查）百色市:α地貧15.5%，β地貧4.8%）4其他省市的發(fā)病率對(duì)廣東梅州地區(qū)地中海貧血發(fā)生的頻率及類型調(diào)查發(fā)現(xiàn),6215例中共檢出α地貧雜合子623例,檢出率為10.02%,檢出β地貧雜合子192例,檢出率為3.09%,地中海貧血總發(fā)生率是13.50%;貴州省黔西縣少數(shù)民族β地中海貧血的發(fā)病率和雜合子的血液學(xué)狀態(tài),從1223名少數(shù)民族中共檢出β地中海貧血攜帶者44例。檢出率3.6%。其中,以布依族檢出率最高,為7.4%,其余依次是滿族、白族、苗族、記佬族及彝族。5其他省市的發(fā)病率四川省患病率約2.18%海南黎族地中海貧血基因突變的發(fā)生率為58.4%,其中輕型α-地中海貧血雜合子占47.6%,Hb-H病占6.4%,β41/42基因突變占10.8%6Christianson,A.etal.BMJ2004;329:1115-1117Fig2

Distributionofhaemoglobindisordersaroundtheworld7

地貧的病因(Etiology)人類珠蛋白基因的遺傳缺陷所至;人類β珠蛋白基因簇位于11p15.5。點(diǎn)突變（少數(shù)為缺失）→β地貧；人類α珠蛋白基因簇位于16pter-p13.3。缺失（少數(shù)為點(diǎn)突變）→α地貧；8正常β基因遺傳正常α基因遺傳男方女方男方女方ABCDABCD9HbAHbA2HbFHbGower2HbGower1HbPortland(themid-1970s)

10地貧的分類(Classification)

根據(jù)遺傳缺陷導(dǎo)致不同的肽鏈（αβγδ等）合成障礙通常將地貧分為α、β、δβ、和δ四個(gè)類型，以β和α地貧最常見。臨床上將地貧分為輕、中、重三個(gè)臨床類型。

11缺失型貧-----靜止型(α地貧2)標(biāo)準(zhǔn)型(缺失型α地貧1)中間型(HbH病)重型(HbBart′s胎兒水腫綜合征)。非缺失型α地貧------中間型(HbCS型HbH病)中間型(HbQS型HbH病)α地貧臨床分型12β地貧臨床分型輕型β地貧中間型β地貧重型β地貧13地貧的發(fā)病機(jī)制(Pathogenesis)α或β鏈多余→包函體→無效造血（RBC在骨髓內(nèi)破壞，多見β地貧）、RBC壽命縮短（RBC釋放至外周血）→慢性溶貧；α或β鏈多余→β4（HbH）、γ4(HbBart,s)、HbF（α2Gγ2或α2Aγ2）↑↑→組織缺氧；貧血、缺氧→骨髓代償→骨骼改變；鐵沉積（因貧血致腸道吸收鐵↑、反復(fù)溶血、反復(fù)輸血所至）→含鐵血黃素沉著癥、脂質(zhì)過氧化→多臟器并發(fā)癥。14地貧的發(fā)病機(jī)制Itwasfoundthatthered-cellprecursorsofpatientswithβthalassemiacontainraggedinclusionbodies(Fessas1963).Couldthesebeanabnormalandunstablehemoglobinduetoamutationoftheβ-globingenesthathadhithertobeenoverlooked,weretheyexcessαchainsthathadaccumulatedduetodefectiveβ-chainproduction,orwasthereanevenmoresubtledefectintheassociationoftheglobinchainsinthiscondition?DavidWeatherall.TheThalassemias:TheRoleofMolecularGeneticsinanEvolvingGlobalHealthProblem.AmJHumGenet.2004March;74(3):385–392.15地中海貧血的溶血機(jī)制的研究

過剩珠蛋白鏈的沉淀造成膜的損傷、氧化損害;紅細(xì)胞比正常紅細(xì)胞僵硬，紅細(xì)胞的變形能力減弱，容易在循環(huán)中被破壞;膜骨架蛋白異常;血管外溶血和細(xì)胞氧化損害;無效形成的紅細(xì)胞是可能由于細(xì)胞凋亡;1617地貧基因的遺傳缺陷(Geneticdeficiency)----(1)α地貧多為基因缺失所致。根據(jù)基因缺失多寡將α地貧分為4種類型：

正常:共4個(gè)基因

α地貧2：缺失一個(gè)基因；

α地貧1：缺失2個(gè)基因；

HbH?。喝笔?個(gè)基因；

HbBart,s胎兒水腫綜合癥：缺失所有4個(gè)

α基因；

18

常見的α地貧基因缺陷1)——正常:αα/αα東南亞缺失型（-SEA)：--/αα(α地貧1)右側(cè)缺失型（α-3.7）:-α/αα(α地貧2)

左側(cè)缺失型（α-4。2）：-α/αα(α地貧2)

19常見的α地貧基因缺陷2)——α地貧的點(diǎn)突變（較少見）：

HbC.S(α2基因編碼第142終止密碼子突變);HbQS(α2基因第125密碼子的三聯(lián)堿基突變);20

Exon

1Exon2Exon3ζ2Ψζ1Ψα2Ψα1α2α1θ1-3.7Kb(21.7%)-4.2Kb(23.9%)-SEA(46.7%)CD142(TAA>CAAorThr>Gln)(6.5%)CD125(CTG>CCG,orLeu>Pro)(1.1%)Figure2.Mostcommonmutationsandfrequencyofα-thalassemiainBaisecity(PanHF,LongGF,LiQ,etal.CurrentstatusofthalassemiainminoritypopulationsinGuangxi,China.ClinGenet2007:71(5):419–426)21地貧基因的遺傳缺陷(2)β地貧多為β基因的點(diǎn)突變所致。有些點(diǎn)突變使β鏈完全不能生成，稱β0地貧；有些突變僅使β鏈生成減少，稱β+地貧。據(jù)此可將β地貧分為：

β+/ββ0/β；

β+/β+；

β+/β0；

β0/β0；22

中國常見的β地貧基因缺陷

β地貧基因突變——β地貧基因突變類型共27種；廣西、百色市常見的β地貧基因突變類型：

CD41-42(-TTCT);CD17(A-T);-28(A-G);IVS-Ⅱ-654(C-T);CD71-72(+A)等。前二者占71%。

β地貧的基因缺失：少見；23

(4.0%)

(3.7%)

(39.4%)

HbE(CD26G>A)IVS-1-1(G>A)CD41-42(-TCTT)PromoterExon1↓↓

↓Exon2 Exon3polyA

↑ ↑

Intron1 ↑ ↑ Intron2↑

-28(A>G)CD17(A>T)CD43(G>T)CD71-72(+A)IVS-2-654(C>T)(5.8%)(32%)(1.9%)(7.4%)(5.8%)

Fig4.B:Thepositionandfrequencyofmajormutationsofβ-thalassemiainBaisecity(PanHF,LongGF,LiQ,etal.CurrentstatusofthalassemiainminoritypopulationsinGuangxi,China.ClinGenet2007:71(5):419–426)24臨床表現(xiàn)和實(shí)驗(yàn)室檢查

Clinicalmanifestationandlaboratoryexamination

輕型地貧——包括α2、α1、β+/β或β0/β地貧雜合子等。臨床上幾乎無癥狀；

MCV↓,RBC脆性↓，新生兒臍血HbBart,s含量1%-15%之間（α2、α1）或肽鏈分析ζ鏈+（α地貧1）、血紅蛋白分析HbA2↑(β+/β或β0/β地貧雜合子)；家系調(diào)查其父母中一方或雙方為α或β地貧雜合子；此型無需治療。25中間型——包括HbH病、β+/β+、β+/β0、β0/β0合并α地貧等。嬰兒期以后漸出現(xiàn)貧血，為小細(xì)胞低色素性中度貧血，地貧貌±--++，肝脾輕至中度腫大；

MCV↓,RBC脆性↓，Hb電泳可見HbH和/或HbBart,s區(qū)帶（HbH?。?、HbF區(qū)帶增濃HbF↑４０%～８０％之間（β地貧）；父母雙方均為α或β地貧的雜合子；26重型地貧——

HbBart,s胎兒水腫綜合癥（重型α地貧）：嚴(yán)重的孕毒癥；流產(chǎn)、死產(chǎn)或產(chǎn)后不久死亡，胎兒水腫，大胎盤，HbBart,s含量↑↑（>80%）；

27重型β地貧：包括β+/β+、β+/β0、β0/β0；地貧貌+++，小細(xì)胞低色素性重度貧血（生后3～６個(gè)月出現(xiàn)），肝脾腫大明顯，體格發(fā)育遲晚；鐵超負(fù)荷→器官功能障礙如心衰等;少年早夭;MCV↓,RBC脆性↓，Hb電泳可見HbF區(qū)帶增濃HbF↑↑，>４０%；父母雙方均為β地貧的雜合子；2829(PanHF,LongGF,LiQ,etal.CurrentstatusofthalassemiainminoritypopulationsinGuangxi,China.ClinGenet2007:71(5):419–426)30Phenotype-GenotypeRelationships地貧的表型多樣性體現(xiàn)了遺傳基礎(chǔ)的多層次的復(fù)雜性包括主要的（基因突變）、次要的（直接改變肽鏈的失衡程度）和第三位的（影響并發(fā)癥的因素如鐵吸收狀況、膽紅素代謝狀況和感染的易感性等）的基因修飾或調(diào)節(jié)因素此外,環(huán)境因素(如瘧疾)目前已被認(rèn)為是地貧的表型影響因素DavidWeatherall.TheThalassemias:TheRoleofMolecularGeneticsinanEvolvingGlobalHealthProblem.AmJHumGenet.2004March;74(3):385–392.31實(shí)驗(yàn)室檢查32--靶型RBC33

紅細(xì)胞脆性實(shí)驗(yàn)Erythrocytefragilitytest地貧患者正常人34血紅蛋白電泳Hemoglobinelectrophoresis3536

βchaindisappear(β0-thalmajor)αchaindisappear

(HbBart’shydropfetalis)

12341234

肽鏈分析Peptidechain

analyses

37單管多重PCR

38PCR-ASO

39診斷(Diagnosis)

臨床特點(diǎn)＋實(shí)驗(yàn)室檢查＋父母調(diào)查陽性＋（基因分析）40如何閱讀地中海貧血化驗(yàn)單？輕型(雜合子,攜帶者)--MCV↓;HbA2↑(β-);HbA2↑+HbF↑(β-);ξ鏈性;HbA2↓(α-)

中間型

中間型β地貧---HbF↑↑;HbE↑+HbF↑;

HbH病---HbH區(qū)帶;或+HbBarts區(qū)帶或

+HbC.S或HbQ.S;ξ鏈陽性;重型

重型β地貧---HbF↑↑;HbE↑+HbF↑;

HbBarts水腫胎兒---HbBarts↑↑↑↑;Otherhemoglobinopathy41

地中海貧血初篩檢查

MCV<80fl和/或MCH<27pg,則高度懷疑為地貧;紅細(xì)胞滲透脆性試驗(yàn)陽性(Redcellosmoticfragilitytest,ROFT;<0.60):即可懷疑為地貧;HbA2<2.5%,則高度懷疑為α地貧基因攜帶者;ξ陽性為標(biāo)準(zhǔn)α地貧.HbA2>3.5%,則為β地貧基因攜帶者42HbBart’s胎兒水腫綜合征:在妊娠第4～6個(gè)月就可以通過超聲看到明顯胎兒水腫和胎盤腫大。以妊娠時(shí)期胎盤平均厚度的兩個(gè)標(biāo)準(zhǔn)差為診斷標(biāo)準(zhǔn),在妊娠12周前用超聲法檢出HbBart’s病的特異性和靈敏度分別為97%和72%;18周后,特異性仍為97%,靈敏度可達(dá)100%。胎兒心臟水腫相對(duì)于胎兒水腫為更客觀的指標(biāo),在超聲圖上表現(xiàn)為心胸比例(cardiothoracicratio,CPT)增大,通常以CPT>0.5作為診斷標(biāo)準(zhǔn)。有研究[6]對(duì)484位18～21周的高危妊娠婦女進(jìn)行經(jīng)腹超聲檢測(cè)胎兒CPT,發(fā)現(xiàn)其靈敏度和特異性分別為95.0%和96.1%。43

地中海貧血確診試驗(yàn)

地貧診斷基因芯片(Thalachip);地貧基因診斷條膜(反向點(diǎn)雜交)/一管法多重PCRASO寡核苷酸探針點(diǎn)雜交DNA測(cè)序44鑒別診斷(Differentialdiagnosis)

缺鐵性貧血遺傳性球形紅細(xì)胞增多癥傳染性肝炎或肝硬化45治療(Treatment)

輕型無需治療一般治療對(duì)癥治療

輸血

去鐵胺

可適當(dāng)應(yīng)用維Ｃ、維Ｅ、葉酸、鋅劑等；

脾切除造血干細(xì)胞移植基因活化治療

46

地中海貧血治療進(jìn)展

輸血治療+除鐵劑;藥物治療;切脾手術(shù)或脾動(dòng)脈栓塞術(shù);造血干細(xì)胞移植(HSCT);基因治療;47異基因骨髓移植(All-BMT)

移植前受者按三個(gè)危險(xiǎn)因素評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)評(píng)分類(意大利Pesaro評(píng)分分類標(biāo)準(zhǔn)):I類0分、II類1～2分。III類3分。危險(xiǎn)因素評(píng)分:①去鐵胺應(yīng)用史:“0”分為規(guī)則使用,即第一次輸血后18個(gè)月開始,每周至少5d,皮下輸注持續(xù)8～10h;“1”分類不規(guī)則使用。②肝腫大:“0”分為右肋下<2cm:“1”分為肝腫大≥2cm。③門靜脈纖維化:“0”為分肝活檢無纖維化;“1”分為有纖維化。肝纖維化及鐵負(fù)荷是重要危險(xiǎn)因素。48BMT無病存活率

BMT效果順序?yàn)镮>II>III類;無病存活率分別為91%、84%、58%;49輕型地中海貧血:不需治療;中間型α地中海貧血(HbH病):避免感染和使用氧化性藥物,切脾術(shù);

中間型β地貧一般不輸血,但在感染、應(yīng)激、手術(shù)等情況下,可適當(dāng)給予濃縮紅細(xì)胞輸注;重型β地貧:高量輸血聯(lián)合去鐵治療;造血干細(xì)胞移植;基因治療;γ基因活化療法如用羥基脲、丁酸鹽等對(duì)某些β地質(zhì)基因突變型(如-28,-654-2)等重型或中間型地中海貧血有效,可提高血紅蛋白水平20～40g/L,改善貧血癥狀;50

(輸血是治療重型或中間型地貧的重要方法之一)低輸血療法---Hb維持在60～70g/L,可延長患兒生命,多于第2個(gè)10年內(nèi)因臟器功能衰竭而死亡。高輸血療法(維持Hb>100gPL)-----超高輸血療法(維持Hb>140gPL)----先反復(fù)輸濃縮紅細(xì)胞,使患兒Hb含量達(dá)120～140g/L,然后當(dāng)Hb≤80～90g/L時(shí)每隔3～4周輸濃縮紅細(xì)胞10～15ml/kg,使Hb維持在100g/L以上。高量和超高量輸血更利于保證患兒的正常生長發(fā)育,抑制骨髓外造血,減輕肝脾腫大,減少腸道吸收,減輕骨骼畸形和慢性低氧血癥,并減輕心臟負(fù)擔(dān)以延長患兒的生存期。輸血治療51

鐵螯合劑治療

3歲以后;接受輸血20次以后;血清鐵水平>800～1000mg/L;

用去鐵胺(deferoxamine):劑量為20～50mg/(kg·d),溶入注射用水或生理鹽水,用便攜式輸液泵每日(或每晚)腹壁皮下注射8～12h,每周連用5～6d。用藥前后應(yīng)做血清鐵蛋白(SF)、尿鐵的監(jiān)測(cè)。若SF>3000μg/L或出現(xiàn)鐵負(fù)荷激發(fā)心臟病時(shí),可予去鐵胺50～70mg/(kg·d)持續(xù)24h靜滴.口服鐵螯合劑去鐵酮(deferiprone)可選用;52重型α地貧子宮內(nèi)治療是有必要的。對(duì)于嚴(yán)重的HbBart’s胎兒水腫綜合征,一經(jīng)產(chǎn)前確診即可對(duì)胎兒進(jìn)行換血治療,保住胎兒性命,出生后適時(shí)行造血干細(xì)胞移植(HSCT)治療可以提高患兒的生存率。目前宮內(nèi)造血干細(xì)胞移植(IUSCT)成功所需單個(gè)有核細(xì)胞數(shù)、移植的最佳胎齡、植入后的狀態(tài)尚待進(jìn)一步深入研究。53預(yù)防(Prevention)

地貧宣教地貧篩查遺傳咨詢、風(fēng)險(xiǎn)率計(jì)算、建議;地貧雜合子間的婚配應(yīng)進(jìn)行地貧高危胎兒的產(chǎn)前診斷

54國外地貧預(yù)防概況CyprusandSardiniaItaly美國、英國的地貧高危人群印度、斯里蘭卡55龍桂芳教授指導(dǎo)的大新縣地貧社區(qū)防治項(xiàng)目;廣州/深圳/珠海等地婦保院及大型綜合醫(yī)院開展的以醫(yī)院為基礎(chǔ)的地貧控制項(xiàng)目和社區(qū)為基礎(chǔ)的防治項(xiàng)目;南寧/柳州/桂林/百色等地的大型綜合醫(yī)院及婦保院開展的以醫(yī)院為基礎(chǔ)的地貧防治項(xiàng)目;國內(nèi)地貧預(yù)防概況56地貧篩查地貧篩查主要針對(duì)高發(fā)區(qū)的健康人群目前能做到和實(shí)用可行的就是醫(yī)院為基礎(chǔ)的孕婦地貧常規(guī)篩查篩查計(jì)劃的目的是減少疾病風(fēng)險(xiǎn),不提供確診試驗(yàn)和治療571995年以后廣西開展地貧篩查的地區(qū)和單位逐漸增多，并得到國家、自治區(qū)政府的重視和支持。在廣西衛(wèi)生廳、廣西計(jì)生委及社會(huì)各種宣傳媒體的協(xié)助下，開展了廣泛的宣傳。故每年到醫(yī)院檢查和產(chǎn)前診斷的人數(shù)逐漸增加。58遺傳咨詢內(nèi)容

出盡可能明確的診斷確定遺傳方式，計(jì)算再發(fā)風(fēng)險(xiǎn)提供可能的治療，減輕痛苦，預(yù)防并發(fā)癥提供預(yù)防措施，如產(chǎn)前診斷等；對(duì)患者和家庭實(shí)行長期隨訪和監(jiān)護(hù)

*我國的問題是缺乏遺傳咨詢醫(yī)師!59地貧的遺傳風(fēng)險(xiǎn)廣東惠州曾對(duì)新婚夫婦進(jìn)行篩查,4687對(duì)中,夫婦均異常51對(duì),初篩風(fēng)險(xiǎn)率為1.09%。其中夫婦同為輕型β地貧2對(duì);夫婦同為α地貧雜子8對(duì)。廣西南寧市10000對(duì)農(nóng)村育齡夫婦