地中海贫血基因检测的临床应用

26
品质优
点突变与测序结果符合率高达100%
三家临床医院广东省妇幼保健院、广西省妇幼保健院及湖北省妇幼保 健院结果汇总见下表：
阳性样品 检测方法 α点突变 β点突变 478 现代高达试剂盒 260 260 478 测序 738 共计
阴性样品
573 573 573
阳性符合率（临床灵敏度）=711/（711+0）=100%； 阴性符合率（临床特异性）=709/（0+709）=100%； 总符合率 =（711+709）/（711+0+0+709）=100%；
4
5 6 7 8 9 10 11 12
HBA
HBA HBA HBB HBB HBB HBB HBB HBB
-SEA
-3.7 -4.2 CD41-42 IVS-2-654 CD17 -28 CD26 CD71-72
SEA缺失
3.7缺失 4.2缺失 CD41-42 (-TCTT) IVS-2-654 C>T CD17 A>T -28A>G CD26 G>A CD71-72(+A)
HbF、 HbA2
HbA2、 HbF HbA2、 HbF HbE、HbF HbE、HbF
双重杂合子 双重杂合子
β地中海贫血血红蛋白组成
表现型 正常 静止型携带者 β THAL 轻型 β THAL 中间型 β THAL 重型 Hb A 正常 正常 降低 降低 降低 Hb A2 正常 正常 Hb F 正常 正常
4
遗传性血红蛋白病三大类
♪地中海贫血 (地贫)（Thalassemias ）
常见为-地贫 和 -地贫
♪异常血红蛋白病
珠蛋白结构异常，绝大部分没有或有轻度临床诊断
♪遗传性持续性胎儿血红蛋白
珠蛋白的合成不随着胎儿的发育而发生改变，胎儿血 红蛋白持续表达。
地中海贫血定义及分类
地中海贫血（Thalassemia）简称地贫（Thal），是由于 血红蛋白的珠蛋白肽链基因突变或缺失，使某种珠蛋白肽 链合成障碍而致的一种遗传性慢性溶血性贫血。 血红蛋白分子是由珠蛋白+血红素组成，珠蛋白由两对（4 条）肽链构成。
时间短
检测流程
样本核酸提取 20 min
多重PCR扩增 2.5hr
液相杂交 15 min
结果检测与判读 1 min/test
29
分型强
全新液相芯片技术简介
二维数字编码磁珠
藻
30
分型强
全新液相芯片技术简介
国内现有地中海贫血基因检测技术及现状
目前，国内地贫分子诊断方法主要有Gap-PCR、反向斑 点杂交、导流杂交、测序等。其中Gap-PCR只能检测出α 地 贫中的缺失型，反向斑点杂交需要两次检测才能完整的检出α 、 β-地贫；导流杂交技术不能做到基因位点的准确分型；而测 序方法需要昂贵的仪器，复杂序列分析，人工经验要求高， 不利于大规模筛查。
轻度～中度 中度～重度
HbH带或伴 HbBart’s HbConstantSpring 正常或轻度减少 强阳性 0.3～0.6 缺失3个或突变 α-/--，ααT/--
重度 重度
大量HbBart’s 伴HbPortland 少量HbH 无 阳性
缺失4个 --/--
α -地贫血红蛋白比较
表型
正常人 静止型携带者
正常或增加 正常或增加 正常或增加 通常增加 增加 增加
地贫的危害
轻度地贫患者无特别不良反应 中、重度地贫患者有贫血症状，如浑身 无力、 肝脾肿大等，随着年龄增长会越来 越严重。 重型α 地贫患儿在出生24－48小时之内 死亡，而且产妇因胎儿水肿、大胎盘，极 易导致死产。
重型β地贫以及部分中间型α 地贫患者在 出生后半年左右出现进行性贫血，只能靠 输血维持生命，多在童年夭折。
19
地贫遗传模式

若夫妇二人确诊一方为 地贫基因的携带者，而 百度文库一方完全正常，则每 次怀孕，孩子有1/2几 率是地贫基因携带者 1/2完全正常。

若夫妇二人是同一种地 贫基因的携带者，那么 他们每次怀孕都有1/4 的概率怀有重度地贫患 儿的可能。
20
筛查对象
地中海贫血患者-病因诊断
孕前夫妻双方-明确生育地中海贫血儿风险 孕期夫妻双方-防止生育地中海贫血儿
β0/β+
β0/β β+/β β+/βE β+/βS
双重杂合子
杂合子 杂合子
等位基因均有病 变，β肽链合成10%
点突变，病变基因 不成β肽链 点突变，仍可做成 β肽链 β肽链合成减少， βE肽链合成 β肽链合成减少， βS肽链合成
重型或 中间型
轻型 轻型 重型 重型
一般重于β +/β+纯合子
无症状，偶然发现 无症状，偶然发现 中重度贫血 中重度贫血
高危人群-已经生育地中海贫血儿的夫妻双方
新生儿筛查-尽早诊断、尽早治疗
21
正常人群也需要进行地贫基因检测！
正常人群中地贫基因携带者约占2%； 人口流动性大，地贫患者分散性高；
全民注重优生优育；
22
病因探究找到方法
地中海贫血
α 地中海贫血基因 α 点突变/缺失
β 地中海贫血基因 β 点突变
β地中海贫血及基因型
纯合子: 两个基因正常 β Gene β Gene
杂合子: 一个正常，另一个 不正常
β Gene β Gene
纯合子: 两个基因都不正常 β Gene β Gene
X
X X
β地中海贫血的基因型和临床类型
基因型 β0/β0 β+/β+ 遗传型 纯合子 纯合子 分子遗传基础 无β肽链合成 有少量β肽链合成 临床类型 重型 重型或 中间型 临床特点 重度贫血 取决于β基因缺失程 度和α基因代偿和度 Hb电泳 HbF 99.6% HbF、 HbA2
2 1
2
2
1
2
2
1 1
2
2
1 1
2
2
1 1
血红蛋白正常
静止型： 1个 α缺失或 突变
轻型： 2个α基因 缺失或突 变
中间型（HbH 疾病）：3个 α 基因缺失或 突变
Hb Bart‘s： 3个 α 基 因缺失或 突变
α 地中海贫血的临床特征
临床特点 发病年龄
贫血程度 黄疸 静止型 （α地贫2） 轻型或标准型 （α地贫1） 中间型（HbH病 /CS 型HbH病） 重型HbBart’s 胎儿水肿综合征）
造血干细胞：根治重型地贫患儿的唯一方法移植造血干细胞。费
用超过 40万，且有90%的患者配对不成功。
17
地贫预防手段

地贫的病因决定了它难治却可防
孕前 婚育指导 防遗传病
出生前 产前筛查 防先天病
婴幼年期 婴儿筛查 提早干预
成年期 婚育指导 杜绝患儿
18
18
社会关注-世界地贫日
2013年5月8日 第20个“世界地贫日” 中国宣传主题：地贫防控从婚前孕前开始
地中海贫血定义及分类
根据珠蛋白肽链基因（简称α 基因或 β基因）缺失、缺陷或 基因突变和珠蛋白肽链合成障碍的不同，可将地贫分为α型、 β型、δβ型和δ型四种，其中以α型和β型地贫较为常见。
人类血红蛋白的合成和演变
胚胎期
gower 1- δ2ε2 gower 2- α2ε2 Portland- δ2γ2
广东 携带率(%)
地贫
8.53
β地贫
2.54
合计
11.07
广西
四川 台湾 香港
14.95
1.92 4.20 5.02
6.78
2.18 1.10 3.41
21.73
4.1 5.3 8.43
Xu, et al. J Clin Pathol 2004, 57:517-22. Cai, et al. Chi J Epidemiol 2002,23:281-5.
地中海贫血基因检测的临床应用
一、地中海贫血
2
地中海贫血的地域分布
α-地贫分布
β-地贫分布
全球有3.5亿人为地中海贫血基因携带者（占总人口的2%）

中国南方高发地区人群携带率最高可达到24%
3
中国南方地贫基因携带率
在我国，地中海贫血主要在南方广东、广西、海南、四川、 重庆等省市发病率较高，以广西、广东最为严重。 地区
静止型、 标准型、
轻型β－地中海贫血、 中间型β－地中海贫血、
HbH病、
Bart’s胎儿水肿综合征
重型－β海贫血
遗传性胎儿血红蛋白持续症
23
地贫产品介绍
通量高—每次检测可分析96个样本 品质优—阴、阳性符合率均为100% 时间短—报告时间最短可至5小时 分型强—每个突变位点准确分型 覆盖广—可覆盖中国人95%以上突变 种类多—外周血、羊水、绒毛、脐带血、足血片
胎儿期
HbF- α2γ2 HbA- α2β2
成人
HbA- α2β2 HbA2- α2δ2 HbF- α2γ2
地贫血红蛋白的组成
正常成人血红蛋白（Hb）有三种：HbA(α2β2)( 2.5—3.5%)、 HbA2(α2δ2)(96.5-97.5%)、HbF(α2γ2)(0-1.0%)。
α 地中海贫血及基因型
25
覆盖广
本试剂盒适用于人DNA样本的地中海贫血基因型（包含3种α 突变、 3种α 缺失及17种β突变）中国常见的突变基因型的检测，可用于人地 中海贫血的辅助诊断及适用于大样本量的携带者筛查和产前基因诊断。
序号 1 2 3 基因 HBA HBA HBA 缩写 WS122 QS125 CS142 突变位点描述 Codon 122(C->G) Codon 125(T->C) Codon 142(T->C) 序号 13 14 15 基因 HBB HBB HBB 缩写 CD43 -29 Int 突变位点描述 CD43 G>T -29A>G 起始密码子 ATG>AGG
＜3个月
无 无
儿童，成人
无或轻度 无
儿童，成人
中度～重度 轻度～中度
胎儿
重度 无或轻度
肝脾肿大
血片RBC： 形态异常 血红蛋白电泳 HbF HbH包涵体 α/β 基因诊断
无 正常
正常 正常 无 1∶1 缺失1个或突变 αα/α-，ααT/αα
无或轻度 轻度
正常 正常 无或可有 0.7～0.95 缺失2个或突变 αα/--或αα/αT-
16
17 18 19 20 21 22 23 \
HBB
HBB HBB HBB HBB HBB HBB HBB \
CD14-15
CD27-28 -32 -30 IVS-1-1 IVS-1-5 CD31 Cap \
CD14-15(+G)
CD27-28(+C) -32C>A -30T>C IVS-1-1 G>T IVS-1-5 G>C CD31(-C) CAP +40-+43(-AAAC) \
27
品质优
缺失突变与Gap-PCR结果符合率高达100%
检测方法
现代高达试剂盒 Gap-PCR
阳性样品
428 428
阴性样品
217 217
阳性符合率（临床灵敏度）=428/（428+0）=100%； 阴性符合率（临床特异性）=217/（0+217）=100%； 总符合率 =（428+217）/（428+0+0+217）=100%；
Hb A Hb Bart’s
97-98% 96-98% 0 0-2% (At birth) 2-8% (At birth) <10% (At birth)
Hb H
0 0
轻型地贫症状
Hb H 疾病 Hb Bart‘s
85-95%
下降 0
<2%
5-40% 0-20%
70-80% (with 20% Hb Portland)
地中海贫血检测试剂盒
α-地中海贫血
亚能生物技术(深圳)有 限公司 中山大学达安基因股份 有限公司 珠海经济特区海泰生物 制药有限公司 深圳益生堂生物企业有 限公司 厦门致善生物科技有限 公司 潮州凯普生物化学有限 公司 北京现代高达生物技术 有限责任公司
α-地中海贫血基因检测试剂盒(gap-PCR 法) (国食药监械(准)字2012第3401088 号 α-地中海贫血基因检测试剂盒(gap-PCR 法) (国食药监械(准)字2011第3401628 号 东南亚型α-地中海贫血Zeta链蛋白检测 试剂盒(酶联免疫法) (国食药监械(准) 字2011第3400228号 β地中海贫血基因检测试剂盒 (PCR探针法) (国食药监械(准)字 2012第3400354号 β-地中海贫血基因检测试剂盒 (荧光PCR熔解曲线法) (国食药监 械(准)字2013第3401294号 α-和β-地中海贫血基因检测试剂盒(PCR+膜杂交法) (国食药监械(准)字 2012第3400399号 α-和β-型地中海贫血基因检测试剂盒(PCR-杂交法) (国食药监械(准)字 2013第3401572号
16
地贫患者的困境
4000元：重型地贫患儿平均每月需4000元的治疗费用以维持生
命。成年人每月的治疗费用接近万元，每年治疗费用至少10万元，每例 重症地贫患儿出生给社会和家庭带来的经济负担高达100-300万元。
20岁：重型β 地贫患儿需要终生输血治疗，平均存活年龄仅10岁左
右，得不有效治疗的重型地贫患儿很难活到20岁。