中国云南省23个民族育龄人群地中海贫血基因检测与分析

地中海贫血（以下简称地贫）是一组严重威胁人类健康的遗传性血液病，现在从基因水平上来探讨这个问题[1 – 2]。中国1980年首先对全国20个省市区共60万余人进行了血红蛋白病调查，异常血红蛋白病云南发生率是全国最高[3 – 4]。为此，1982年昆明医学院生化教研室对西双版纳少数民族地区进行了异常血红蛋白（hemoglobin，Hb）及地贫的调查研究[5]；1987年云南计划生育研究所对德宏傣族异常Hb进行了调查[6]；1993年张慕惠[7]报道了西双版纳地区Hb bart′s水肿综合征62例；2000年单西云等[8]报道了西双版纳少数民族β地贫基因诊断。2009年6月 — 2011年9月云南省妇幼保健院对云南省14 088名15种特有少数民族及汉族七岁以下儿童进行地贫血细胞和血红蛋白电泳筛查，基因检测由中国医学科学院医学生物研究所完成[9 – 10]。至此，2012年国家卫生计生委将云南省列为防控试点地区之一。本文以2012 — 2014年云南省地贫防控试点项目人群为研究对象，对云南省23个民族育龄人群地贫基因进行检测与分析，结果报告如下。

数据来源于妇幼重大公共卫生服务项目信息直报系统。云南省作为国家卫生计生委地贫防控3个试点省之一，2012年8月试点项目工作全面启动，在西双版纳州（3个县市）、德宏州（5个县市）和文山州（8个县市）实施。2012 — 2014年共有21 317名育龄人群到市、县、区医院，妇幼保健院和计生站进行婚检、孕前、产前地贫筛查。所有调查对象均知情同意。

经对婚检、孕前、产检育龄人群健康宣传后填写《地中海贫血防控技术档案》，同时抽取静脉血ethylene diamine tetraacetic acid dipotassium（EDTA-K2）抗凝2 mL，颠倒混匀，进行红细胞相关参数分析，以平均红细胞体积（mean corpuscular volume，MCV） < 80 fl或平均血红蛋白量（mean corpuscular hemoglobin，MCH） < 27 pg为血液学表型初筛阳性进行血红蛋白电泳。

采用法国SEBIA Capillarys 2 Flex Piercing毛细管血红蛋白分析仪及原装配套试剂和质控品，以HbA2 < 2.5 %或者HbA2 > 3.5 %为血红蛋白表型阳性 [11]样本进行基因分析。

采用美国伯乐CFX 96实时荧光PCR仪，地贫基因诊断试剂盒由深圳益生堂公司提供。EDTA – K2抗凝2 mL静脉血采用全血DNA快速提取试剂提取DNA，进行PCR扩增，采用跨越断裂点聚合酶链反应检测DNA样本中中国人3种常见的缺失型α – 地贫突变（东南亚缺失型 – SEA、右侧缺失 – α3.7和左侧缺失 – α4.2）；采用反向点杂交技术检测α地贫3种常见非缺失型基因突变α CSα、αQSα和αWSα。β地贫基因检测内容包括：CD41 – 42 （– CTTT）、IVS – Ⅱ – 654（C > T）、– 28（A > G）、CD71 – 72（+ A）、CD17（AAG > TAG）、CD26（GAG > AAG）、CD31（– C）、CDs27/28（+ C）、IVS – I – 1（G > T）、CD43（GAG > TAG）、– 32（C > A）、– 29（A > G）、– 30（T > C）、CDs14 – 15（+ G）、Cap + 40 – 43（– AAAC）、initiation condon（ATG > AGG）、IVS – I – 5（G > C），共17种非缺失基因突变。

用SPSS 15.0软件进行分析。计数资料用χ2检验，多因素分析采用二分类logistic逐步回归分析，以基因检测阳性为1，阴性为0作为变量，以州、县市、民族、性别和年龄为自变量（协变量）。

筛查人数21 317人，初筛阳性标本共1 798份（α地贫884例，β地贫914例）。检出地贫各类基因型阳性712列，占筛查人数3.3 %，其中α地贫阳性345例，占1.6 %，β地贫阳性367例，占1.7 %；地贫版纳州基因阳性率居首为5.8 %，德宏州为4.0 %，文山州为2.2 %，经统计学检验，版纳州与文山州（χ2 = 195.6，P = 0.000），版纳州与德宏州（χ2 = 117.0，P = 0.000），德宏州与文山州（χ2 = 119.9，P = 0.000）基因检出率差异均有统计学意义。县市之间比较，地贫基因阳性率以勐腊县、勐海县、陇川县和盈江县最高，分别为9.5 %、6.5 %、5.7 %和5.0 %，县市间差异有统计学意义（χ2 = 266.8，P = 0.000）。

在23个民族中基因阳性检出率3.3 %，阿昌族、傣族、基诺族检出率较高，均在8.0 %以上，布朗族、景颇族、拉祜族、壮族、瑶族在5.0 %左右，蒙古族虽然检出率高，但例数太少没有代表性，普米族、缅甸克钦族、老挝、布依族均没有检出。α地贫以基诺族较高，其次为傣族和壮族。β地贫以阿昌族、傣族和景颇族较高。

α地贫基因型：在345例地贫患者中，共检出基因型7种，其中SEA杂合子115例（33.3 %），3.7杂合子78例（22.6 %），CS杂合子30例（8.%），3.7/SEA双杂19例（5.5 %），表明这3个州α地贫基因型主要以东南亚缺失型为主。β地贫基因型：在367例地贫患者中检出12种基因突变类型，以βE杂合子突变频率最高，其次是17杂合子和41 – 42杂合子，提示此3种突变点为云南3个州最常见的β地贫基因突变类型。β – 基因谱夫妇同型差异有统计学意义（ χ2 = 142.531，P = 0.000）。

α地贫型：傣族和壮族在表3中的7种基因类型均有，在339例阳性中（检出标记不详有6例），sea杂合子为115例（13.0 %），3.7杂合子78例（8.8 %），纯合子6例（0.7 %）。汉族在6种类型中未检出复合型，SEA杂合子和3.7杂合子频率为2.6 %（23例）和1.7 %（15例）。β地贫型：在367例阳性中，汉族和壮族在6种类型都有。壮族无论α地贫或者β地贫发生在云南的几种主要类型均被检出。

α地贫基因型分布：SEA杂合子和3.7杂合子分别为115例（33.3 %）和78例（22.6 %）；β地贫基因型βE杂合子检出115例（31.3 %），17杂合子检出58例（15.8 %），41 – 42杂合子检出58例（15.8 %）；男女阳性率差异无统计学意义；版纳、德宏和文山育龄人群α基因型（ χ2 = 225.607，P = 0.000）和β基因型（χ2 = 482.138，P = 0.000）分布差异均有统计学意义。

以基因检出做因变量（阳性 = 1，阴性 = 0），州、民族、县市、性别、年龄等为自变量（协变量）作logistic逐步回归分析，结果模型检验有统计学意义（χ2 = 42.482，P = 0.000），参数估计与检验结果显示，年龄，性别被列出方程，州、县市和民族是地贫的危险因素，由此得知灵敏度 = 32.60 %，特异度 = 79.90 %，漏诊率 = 67.4 %，误诊率 = 21.10 %。

本研究筛查人数21 317人，初筛阳性标本共1 798份（α地贫884例，β地贫914例）。检出地中海贫血各类基因型阳性712列，占筛查人数3.3 %：其中α地贫阳性为1.6 %，β地贫阳性为1.7 %，地贫3个州分布情况：版纳州基因阳性率居首为5.8 %，德宏州为4.0 %，文山州为2.2 %，3地区基因检出率差异有统计学意义。县市之间比较，地中海贫血基因阳性率以勐腊县、勐海县、陇川县和盈江县最高，县市间差异均有统计学意义。在23个民族中阿昌族8.8 %、傣族8.4 %、基诺族8.2 %、布朗族6.6 %、景颇族5.0 %、拉祜族4.9 %、壮族4.5 %、瑶族4.5 %，普米族、缅甸克钦族、老挝族、布依族均没有检出。α地贫以基诺族较高为6.1 %，其次为傣族4.4 %，壮族2.1 %。β地贫以阿昌族、傣族和景颇族较高，分别为7.5 %、3.9 %和3.6 %

我国α地贫缺失型主要有3种：东南亚基因型缺失、左缺失和右缺失[12]。本研究345例地中海贫血患者中，共检出基因型7种，其中SEA杂合子115例（占33.3 %），3.7杂合子78例（占22.6 %），CS杂合子30例（占8.7 %），3.7/SEA双杂19例（占5.5 %），表明这3个州α地贫基因型主要以东南亚缺失型为主。2009年西双版纳州202例α地贫傣族儿童基因突变类型中也是以东南亚缺失型为主，构成比为33.7 %，其中α – 地中海贫血基因的东南亚缺失型纯合子可引起巴氏水肿胎 [7]。同时，在367例地中海贫血患者中检出12种基因突变类型，以βE杂合子突变频率最高，其次是17杂合子和41 – 42杂合子，提示此3种突变点为云南3个州最常见的β地中海贫血基因突变类型。与2009年版纳州儿童接近 [9]，CD41 – 42杂合子为6.8 %，与海南地区、广东广西交界地区的报告有差异，其CD41 – 42杂合子突变频率分别高达16.05 %和22.9 % [13 – 14]，高出云南地区2.6～3.6倍。

在23个民族中基因突变或缺失率除回族外都较高，傣族和壮族基因缺失或突变检出率不但高，且各种类型均有分布。多因素分析地区（州）和民族都是危险因素，地中海贫血发生率与民族有关，更重要的与地域有关。多次全国性调查云南和云南民族是地中海贫血的高发区和高发人群，且遗传呈多态性[3]。其原因错综复杂。众所周知，极多数报道认同，云南是历史上疟疾肆虐的主要地区之一[15]（现已控制或基本消灭），云南的纬度跨幅为北纬21.8～29.15，海拔高低相差较大，气候有水平分布和立体分布交织的特点，云南是地中海贫血（异常HB）和葡萄 – 6 – 磷酸酶缺乏症的高发区，在地理上有引人注意的重合现象，值得进一步深入探讨。云南地贫高频率分布的另一主要原因，本省有7个州和129个市县中有26个县市靠近边境线，与泰国，老挝，柬埔寨，缅甸接壤，泰国、老挝，柬埔寨三国交接区是Hemoglobin E最集中的地方，该地区被称之为HbE三角地带 [11]。东南亚地域是血红蛋白病高发地带。人口流动大，贸易往来频繁，互相通婚形成基因流。云南还有一部分少数民族居住在山区和半山区，处于封闭或半封闭的状态，通婚半径小，近亲结婚等因素致使有病基因的重合和传代产生纯合子基因，造成遗传漂变。

1993年张幕惠[7]报道了1978 — 1990年西双版纳地区Hart′s水肿胎儿综合征62例分析，全部为住院分娩，此期住院分娩共计8 622人，共发现畸形儿105例，住院分娩产妇中畸形儿发病率12.18 %，其中水肿胎儿62例，占畸形儿59.05 %，全部发生于傣族妇女，同期傣族住院分娩共计2 187人，水肿胎儿发生率28.3 %。表明云南省防治地贫的任务任重而道远。

地贫是全世界许多国家都关注的重要出生缺陷，估计全球约有3.45亿人是地贫基因的携带者[16]。地中海贫血基因携带者婚配可遗传，下一代有四分之一的机会患有中重型地中海贫血。表3中育龄夫妇同型地贫携带者有81例，出生的下一代可能都是纯合子，故可严重影响高发区的人口质量。云南省出生缺陷监测资料表明，出生缺陷发生率2011年高达188.5/10 000（数据来源:云南省妇幼保健院网络直报系统http://www.ynfybj.com/），不包括地中海贫血，如果“三网”监测将地贫儿纳入出生缺陷监测中，出生缺陷发生率会更高。由此可见，在云南人群中实施地贫预防控制计划非常重要。