西班牙β-地中海贫血(β-thalassemia):来自国家地中海贫血登记库(National Thalassemia Registry)的结果及输血依赖型地中海贫血(TDT)患者的分子分析
《JOURNAL OF CLINICAL LABORATORY ANALYSIS》:Beta-Thalassemia in Spain: Results From the National Thalassemia Registry and Molecular Analysis of Patients With Transfusion-Dependent Thalassemia
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背景:β-地中海贫血是一种具有显著临床异质性的遗传性血红蛋白病(hemoglobinopathy)。在西班牙,关于输血依赖型β-地中海贫血(TDT)的全面全国性数据仍然有限,尤其是分子表征方面。方法:本观察性研究分析了西班牙血液学与血液治疗学会(SEHH)国家
背景:β-地中海贫血是一种具有显著临床异质性的遗传性血红蛋白病(hemoglobinopathy)。在西班牙,关于输血依赖型β-地中海贫血(TDT)的全面全国性数据仍然有限,尤其是分子表征方面。方法:本观察性研究分析了西班牙血液学与血液治疗学会(SEHH)国家地中海贫血登记库的数据。2022年11月至2025年2月期间,共登记了来自42家医院的147例β-地中海贫血患者;本报告聚焦于78例TDT患者。研究人员收集了临床、输血和生化数据,并采用Sanger测序、下一代测序(NGS)及互补技术对HBB和HBA基因进行分子分析。基因型根据β-珠蛋白合成降低程度进行分类。结果:TDT患者平均年龄为34.3岁,73.1%为西班牙裔。患者平均每年接受31.4单位浓缩红细胞(packed red blood cell)。35.9%的病例曾行脾切除术(splenectomy)。大多数患者铁过载控制良好,血清铁蛋白(serum ferritin)中位数低于1000 ng/mL。共鉴定出24种不同的HBB突变;最常见的为CD39(C>T)、IVS-1-nt1(G>A)、IVS-1-nt110(G>A)、IVS-1-nt6(T>C)和IVS-1-nt1(G>T),占等位基因的75%。基因型分布为55.2% β0/β0、30.3% β0/β+、14.4% β+/β+。β+/β+基因型患者的铁蛋白水平显著更低。结论:该全国登记研究突出了西班牙TDT的遗传和临床异质性,并强调了分子表征对患者管理、遗传咨询和未来治疗策略的价值。
该研究发表于《JOURNAL OF CLINICAL LABORATORY ANALYSIS》。研究背景方面,地中海贫血(thalassemia,一类遗传性血红蛋白病(hemoglobinopathy))是全球常见的单基因疾病,β-地中海贫血(β-thalassemia,由HBB基因变异导致β珠蛋白链合成部分受抑(β+)或完全抑制(β0)引起)在临床与遗传上具有高度异质性,传统分为重型(thalassemia major,需规律输血)、中间型(intermedia,偶有输血需求)、轻型(trait,无症状携带者)和静止型(silent)。在西班牙,既往缺乏全面的全国层面输血依赖型β-地中海贫血(TDT,transfusion-dependent thalassemia,指需定期输血维持生命的β-地中海贫血)数据,尤其分子表征不完整,而人口迁移又带来了新的遗传多样性,因此研究人员依托西班牙血液学与血液治疗学会(SEHH,Sociedad Espa?ola de Hematología y Hemoterapia)国家地中海贫血登记库开展此项观察性研究,旨在系统分析TDT患者的临床、输血、生化及HBB/HBA分子特征,为管理、遗传咨询和新疗法提供依据。
为开展研究,研究人员主要采用以下关键方法:样本队列来源于2022年11月至2025年2月SEHH国家地中海贫血登记库中全西班牙42家医院登记的147例β-地中海贫血患者,其中78例符合TDT(≤2岁发病、需规律输血维持血红蛋白)标准并被纳入分析;排除合并结构性血红蛋白病(如HbS、HbC、HbD)及β地贫复合结构性变异者;所有患者提供知情同意并通过伦理审批;血液学分析采用高效液相色谱(HPLC)与毛细管电泳(CE)鉴定并定量血红蛋白变异体;分子分析对HBB基因采用Sanger测序(全覆盖外显子及启动子区),后期33例加用下一代测序(NGS,Devyser Thalassemia kit on Illumina MiSeq)检测HBA1、HBA2、HBB的单核苷酸变异、插入缺失及拷贝数变异,对HBA基因先采用α-Globin StripAssay筛查常见缺失和点突变,必要时用多重连接依赖探针扩增(MLPA,multiplex ligation-dependent probe amplification)进一步表征;统计学用IBM SPSS 27.0,定量变量按正态性以均值±标准差或中位数(IQR)表示,组间比较用t检验、Mann–Whitney U、ANOVA、χ2或Fisher确切检验,相关性用Pearson/Spearman,p<0.05为显著。
结果部分如下。3.1 队列特征(Cohort Characteristics):通过对78例TDT分析,平均年龄34.29±16.85岁,46.2%女性、53.8%男性;73.1%为西班牙裔,26.9%为外国出生或父母为外籍(以印度裔10.25%、北非裔8.97%为主);仅3家医院贡献≥5例,多数为1~2例/中心;无研究期内死亡;5例经新生儿筛查诊断,其中仅2例父母为西班牙人且无前期遗传咨询,反映移民群体预防不足。3.2 输血负担与临床管理(Transfusion Burden and Clinical Management):年均输注浓缩红细胞31.43±12.20单位(范围10~54);35.9%曾行脾切除术,平均脾切除年龄11.65±4.12岁;平均血清铁蛋白992.42±1573.89 ng/mL,中位数487 ng/mL,78%患者<1000 ng/mL,提示铁过载总体可控;性别间年龄、输血量、脾切除年龄、铁蛋白无显著差异(铁蛋白男低女高但未达显著);脾切除患者显著更年长(43.78±9.23 vs 28.87±17.86岁,p<0.001),铁蛋白虽较低(653.81 vs 1191.17 ng/mL)但未达显著,输血量也无显著组间差异;患者年龄与输血量呈正相关(r=0.29,p=0.019),铁蛋白与输血量呈正相关(r=0.34,p=0.023),年龄与铁蛋白无相关。3.3 铁螯合治疗与附加治疗(Iron Chelation Therapy and Additional Treatments):61例用地拉罗司(deferasirox,DFX)单药,3例地拉硫酮(deferiprone,DFP)单药,4例去铁胺(deferoxamine,DFO)单药,4例DFP+DFX联合,1例DFP+DFO联合,6例<2岁未治疗,4例数据缺;不同螯合方案间铁蛋白差异极显著(p<0.001),联合治疗者铁蛋白最高(均值4978.4 ng/mL),DFX单药较低(798.61 ng/mL),年龄、输血量、脾切除年龄无显著组间差异;15例用罗特西普(luspatercept,最大1.5 mg/kg每21天),33.3%(5例)达临床应答(Hb升高≥1.5 g/dL),1例实现脱离输血;3例刚开始无法评估;4例行同胞HLA相合异基因造血干细胞移植(allogeneic HSCT),均获稳定植入及完全嵌合与良好免疫耐受。3.4 分子表征(Molecular Characterization):共发现24种HBB突变,前五位为CD39(C>T,HBB:c.118C>T,β0,等位频率26.6%)、IVS-1-nt1(G>A,HBB:c.92+1G>A,β+,17.5%)、IVS-1-nt6(T>C,HBB:c.92+6T>C,β+,13%)、IVS-1-nt110(G>A,HBB:c.93-21G>A,β0,10.4%)、IVS-1-nt1(G>T,HBB:c.92+1G>T,β+,8.4%),合计占75%;其余19种低频突变(如Codons 41/42(-TTCT)、Spanish (δβ)0-Thal、Poly A等)多为复合杂合状态;完整基因型最常见为CD39/CD39(15.4%)、IVS-1-nt1/IVS-1-nt1(10.3%),其余为多种复合杂合(44.9%归为其他);按β珠蛋白合成严重程度分,β0/β0占55.2%(42例),β0/β+占30.3%(23例),β+/β+占14.4%(11例),2例因α珠蛋白三倍重复(ααα/ααα)未纳入此分类;HBA异常包括2例ααα/ααα(anti3.7同源)、3例-α3.7/αα(α缺失)、3例δβ0地贫。3.5 基因型分布与表型关联(Genotype Distribution and Phenotype Correlation):基因型分组间铁蛋白差异显著(p=0.004),β+/β+者铁蛋白明显更低(315.73±176.90 ng/mL vs β0/β01004.95、β0/β+1322.43),年龄、输血量、脾切除率、性别、籍贯无显著组间差异;β+/β+中5例为IVS-1-nt6/IVS-1-nt6(通常可变表型,有的呈NTDT),但在本队列均需规律输血(曾尝试停输后Hb骤降而复输),证实可为TDT表型;2例ααα/ααα合并β0杂合(CD39及CD82/83(-G))均呈TDT,提示α珠蛋白合成程度等二级修饰因子可影响α/β失衡与表型严重度。
讨论部分总结:地中海贫血全球年新增重症约4~5万TDT,西班牙历史上发病率低于希腊意大利,轻型携带率0.1%~2%;通过SEHH红细胞病理小组婚检产前项目,西班牙本土家庭新发TDT极少,本研究≤20岁TDT仅3例父母均为西班牙裔,其余多为移民背景,强调需加强文化适配的筛查预防与移民健康融入;估计西班牙全国TDT约100例,本研究78例覆盖大部分;队列平均34岁,47.5%>40岁,无研究期死亡,反映铁螯合、输血改善生存;年均输血31.4单位,年龄与输血量正相关(含儿科),铁蛋白与输血量正相关;口服地拉罗司为一线螯合,DFP多用于应答好或特定情况,联合治疗者铁蛋白高反映适应症偏重;脾切除现更限制(并发症如血栓、肺高压),本队列脾切除者显著年长(平均切除年龄11岁),虽输血量无显著减少,但铁蛋白偏低可能源于输血略少及髓外造血减少等;75%患者铁蛋白<1000 ng/mL,提示总体铁控制尚可(用血清铁蛋白代理MRI受限);分子谱前五位突变同其他地中海国家,但移民引入南亚、北非、东欧突变增加多样性;基因型上β+/β+铁蛋白更低、年龄偏大,或与较轻表型有关;IVS-1-nt6纯合可为TDT(非必然NTDT);α三倍重复等二次修饰可加重表型;未纳入内分泌、骨病、心肺并发症等将在后续更新;局限为多中心无完全统一随访协议及可能的未登记偏倚,但建立了可用注册平台供未来试验;结论为:本研究更新西班牙TDT临床与分子特征,突出遗传异质性与人口迁移影响,分子表征对管理、遗传咨询及基因治疗等新策略至关重要。
结论部分翻译:本研究的结论为,此项研究提供了西班牙国家地中海贫血登记库中输血依赖型β-地中海贫血患者临床与分子特征的更新概览。数据突出了疾病的遗传异质性,并反映了影响西班牙β-地中海贫血流行病学的最新人口学变化。对这些患者进行分子表征,对于推动适宜的遗传咨询、识别新兴治疗策略(如基因治疗及其他创新疗法)的候选者至关重要。