a和b地中海贫血的遗传筛查和产前诊断课件.ppt

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,Thalassemia,地中海贫血是全球最大的单基因遗传病之一,中国南方不同高发地,区人群携带率 1,23%,研究背景,中国南方和地贫的人群携带率,地区,携带率(%),地贫,地贫,广东,8.53,2.54,广西,14.95,6.78,四川,1.92,2.18,贵州,4.72,台湾,4.20,1.10,香港,5.02,3.41,珠海,韶关,广州,汕头,湛江,广东省五个地区地中海贫血遗传流行病学调查,西,南,东,北,中,Journal of Clinical Pathology,2004;57(5):517-22.,遗传变异,Allele 数,%,地贫染色体,478,8.53,(-,SEA,)Deletion,232,4.14,(-,3.7,)Deletion,174,3.10,(-,4.2,)Deletion,53,0.95,(-,CS,)Mutation,10,0.18,(-,THAI,)Deletion,2,0.04,(-,QS,)Mutation,2,0.04,(-,11.1,)Deletion,1,0.02,2CD118(+TCA),1,0.02,-,-gene deletion,1,0.02,Undetermined,2,0.04,广东省人群中,地贫的携带者频率,遗传变异,Allele 数,%,地贫染色体,198,2.54,Deletion of CTTT at codons 41-42,72,0.92,CT at position 654 in IVS2,48,0.62,AG at nucleotide-28,33,0.42,GA at codon 26,10,0.13,AT at codon 17,8,0.09,Insertion of A at codons 71-72,7,0.09,GT at codon 43,7,0.09,AG at nucleotide-29,4,0.05,Insertion of A at codons 27-28,4,0.05,-gene deletion,1,0.01,Undetermined,3,0.06,广东省人群中,地贫的携带者频率,地贫纯合子：致死性出生缺陷,重型,地贫,:,胎儿水肿综合征,早产死胎或出生前后死亡,可导致严重产科并发症,无理想治疗方法,重型地贫,出生后1年内发病,多于未成年前因严重贫血而夭折,输血和去铁治疗可维持,代价昂贵,研究地中海贫血的意义,重症地贫患儿的出生是世界公认的公共卫生问题,通过产前诊断阻止重症患儿出生是首选预防措施,WHO,优先推荐在发展中国家实施预防的遗传性疾病,预防地贫是中国南方高发区减少出生缺陷的战略需求,研究背景,应用于地贫 控制的人群筛查策略,基于医院水平的预防计划,基于社区水平的预防计划,扩展的家系筛查计划,中国南方地贫人群预防的首个前瞻性筛查计划,时间：,1993.01.01 2003.12.31,基于医院的预防计划,:,广州市妇婴医院,占广州市出生数的,1/17,策略：孕期杂合子筛查,结合现行的孕期健康产科检查实施,地贫携带者筛查及产前诊断流程,被检对象,（婚前或孕中期）,血液学分析,（MCV,，,Hb A2变化）,排除地贫,地贫携带者,遗传咨询，配偶检查,血液学分析,（MCV,Hb A2变化）,地贫携带者,排除地贫,遗传咨询,双亲基因分析,胎儿产前诊断,筛查结果,异常血红蛋白,阳 性 病 例 数,孕妇 配偶 总数,频率,Hb E,46 3 49,0.91,Hb H,21 2 23,0.43,Hb CS,15 3 18,0.34,Hb G*,14 1 15,0.28,Hb Q*,13 2 15,0.28,Hb N*,12 1 13,0.24,Hb D*,10 1 11,0.20,HB New York,8 0 8,0.15,Total,139 13 152,2.83,异常血红蛋白筛查结果,年份 筛查 广州总 筛查,孕妇数 孕妇数 丈夫数,筛查发现的 检 测 出 的 完 成 的 产 前,阳性孕妇数 阳 性 夫 妇 数 诊 断 数,地贫,(%),地贫(%),地贫(%),地贫(%),/,地贫(%),地贫,(%),地贫,(%),1993,3989,68393,350,232(5.8),129(3.2),13,(3.7),8,(2.3),10,(2.9),12(92.3),7,(87.5),1994,4564,71617,421,265(5.8),164(3.6),18,(4.3),8,(1.9),9,(2.1),16(88.9),8,(100),1995,3902,71751,361,227(5.8),142(3.6),17,(4.7),7,(1.9),12,(3.3),15(88.2),7,(100),1996,4994,74460,464,285(5.7),181(3.6),19,(4.1),8,(1.7),12,(2.6),17(89.5),8,(100),1997,4392,71989,401,250(5.7),158(3.6),21,(5.2),7,(1.7),10,(2.5),18(85.7),7,(100),1998,4532,75378,425,263(5.8),172(3.8),17,(4.0),8,(1.9),12,(2.8),17,(100),8,(100),1999,5016,80141,465,285(5.7),186(3.7),24,(5.2),8,(1.7),14,(3.0),23,(95.8),8,(100),广州市妇婴医院 1993-2003 筛查计划的结果,年份 筛查 广州总 筛查,孕妇数 孕妇数 丈夫数,筛查发现的 检 测 出 的 完 成 的 产 前,阳性孕妇数 阳 性 夫 妇 数 诊 断 数,地贫,(%),地贫(%),地贫(%),地贫(%),/,地贫(%),地贫,(%),地贫,(%),2000,4492,81817,418,256(5.7),172(3.8),21(5.0),7(1.7),16(3.8),21(100),7,(100),2001,4521,80152,411,254(5.6),164(3.6),17(4.1),8(1.9),12(2.9),17(100),8,(100),2002,4695,80667,415,260(5.6),163(3.4),16(3.9),8(1.9),11(2.7),16(100),8,(100),2003,4124,86393,372,227(5.5),152(3.6),15(4.0),6(1.6),13(3.5),15(100),6,(100),Total,49221,860758,4503,2804(5.7),1783(3.6),198(4.4),83(1.8),131(2.9),187(95.8),82(98.8),(contd),筛查发现的阳性孕妇或阳性夫妇,地贫,1,地贫,地贫,地贫,5.7,%,3.6,%,4.4,%,1.8,%,Total of 4503 couples screened,54例,Barts水肿儿和Hb H病,18例,重型,地贫,2804 1783 198对 83对,产前诊断：,187,例,地贫,82例,地贫,广州市妇婴医院 1993-2003 筛查计划的结果,产前诊断结果,地中海贫血的产前诊断,胎儿取样技术,DNA诊断技术,-地贫的诊断,-地贫的诊断,羊膜穿刺,(amniocentesis),抽取胎儿样品示意图,DNA诊断技术,多重,PCR,（,multiplex PCR,）,等位基因特异性性寡核苷酸杂交（,ASO,）,反向点杂交（,RDB,）,变性高效液相色谱（,DHPLC,）,多重引物延伸,DHPLC,（,multiplex,PE/,DHPLC,）,年份,主要诊断技术,产 前 诊 断 例 数,地贫 地贫,总数,PNDs,1993 2003,胎儿血分析,126 ,126,1999 2003,超声诊断,(DNA:Gap-PCR),61 ,61,1993.11993.12,DNA:ASO 杂交,7,7,1994 2002,DNA:反向点杂交,70,70,2003.12003.12,PE/DHPLC,6,6,用于 和 地贫产前诊断的方法(1993-2003),胎儿脐带血血红蛋白电泳图谱,Patient1,Patient2,Patient3,Fetal,Adult,origin,A2,F,A,Barts,Diagnosis,Patient 1,Barts hydrops fetalis,Patient 2,Hb H disease,Patient 3,thal trait,本实验室应用的主要技术,技术名称,应用对象,Gap-PCR,地贫常见突变,RDB,地贫地贫,半变性DHPLC,*,地贫地贫,SBE/FP,*,地贫常见突变,PE/DHPLC,地贫5种常见突变,-链ELISA assay,地贫,SEA,缺失突变,-,50kb -10kb 0kb 10kb 20kb 30kb,(-SEA)Deletion,(-,4.2)Deletion,(-,3.7)Deletion,2,1,导致,地贫的不同类型的基因缺失,采用Gap-PCR进行,-,SEA,地贫基因缺失的基因分型,-,SEA,地贫缺失的基因分型结果,三个地贫家庭的产前诊断结果,M N P B Fa Mo Fe Fa Mo Fe,Fa Mo Fe,Normal Heterozygote Homozygote,Family 1 Family 2 Family3,Normal,Mutant,与美国商品化UBI试剂盒的对比研究,Transcription,RNA splicing,Initiator codon,Frameshift,Nonsense codon,Double heterozygote,中国南方地贫突变的变异类型和位置,EXON 1,IVS 1,EXON 2,EXON 3,IVS 2,Fragment size:,A,=453 bp,B,=364 bp,C,=423 bp,One set of PCR conditions,DHPLC,分析人,珠蛋白基因:,三个PCR片段扩增,IVS1,5,UTR,1,2,3,IVS2,3,UTR,A,B,C,DHPLC的三种 操作模式,非变性分析（,50,C,）,双链,DNA,大小测定,半变性分析（,52-78,C,）,突变鉴定,全变性分析（,78-80,C,）,Oligo和RNA分析,PCR产物的半变性分析,（52-78,C,）,Wild typeMutant HeteroduplexesHomoduplexes,Reference,Samples,PCR Products,DHPLC 检测,地贫突变的结果,CD2/N,-29/N,CD2/CD14-15,CD17/N,CD2/CD27-28,-28/CD27-28/CD2/-98,CD26/N,CD27-28/N,-73/N,-73/N,-28/N,Fragment A,CD71-72/IVS-16,N/N,CD41-42/IVS-16,CD71-72/N,IVS-16/N,CD41-42/N,？,CD38/N,CD71-72/N,CD41-42/CD41-42,Fragment B,DHPLC 检测,地贫突变的结果,N/N,IVS-654/N,IVS-654/654,IVS-666/N,IVS-654/666,Fragment C,DHPLC 检测,地贫突变的结果,RDB analysis:application to rapid prenatal diagnosis,for eight,thalassaemia mutations.,Genotype,Father,CDs41-42(,CTTT)/N,Mother,IVS-2-654(C,T)/N,Fetus,CDs41-42 /IVS-2-654,Normal control,N /N,诊断结果,基因型,例数,正常,30,杂合子(total),35,CDs 41-42(,TCTT)/N,14,IVS-2-654(CT)/N,8,-28(AG)/N,5,CD17(AT)/N,3,CD26(GA)/N,2,-29(AG)/N,1,CDs27-28(+C)/N,1,Unknown/N or Normal,1,83 例,地贫高风险胎儿产前诊断结果,诊断结果,基因型,例数,纯合子或双重杂合子,(总数),18,CDs 41-42(,TCTT)/IVS-2-654(CT),6,CDs 41-42(,TCTT)/-28(AG),4,CDs 41-42(,TCTT)/CD17(AT),2,IVS-2-654(CT)/CD17(AT),2,CDs 41-42(,TCTT)/CDs 41-42(,TCTT),1,CDs 41-42(,TCTT)/CDs 27-28(+C),1,IVS-2-654(CT)/CDs 71-72(+A),1,IVS-2-654(CT)/CD43(GT),1,总数,83,(contd),胎儿诊断,产前诊断例数,地贫 地贫,总数,(%),正常,41,30,69(25.6),携带者,92,35,125(46.3),受累胎儿,*54,18,72(26.7),胎儿流产,2,1,3(1.11),误诊,0,0,0.0,总数(%),187(69.3),83(30.7),270(100),266 例高风险妊娠的产前诊断结果,*Three Hb H disease involved,49221,例,被筛查的孕妇,4587(9.3%)地贫特征/病例,2804(5.7%),地贫,1783(3.6%)地贫,139,例其他异常Hb个体,44495 例正常表型个体,4503(98.2%),阳性孕妇的配偶被筛查,281(6.2%)例高风险妊娠,198,重型,地贫,83 重型地贫,84(1.8%),例配偶未接受筛查,281(100%),例高风险妊娠孕妇,进入跟踪随访,4222 例非风险妊娠,269(95.7%),孕妇实施产前诊断,187,地贫,83 地贫(1双胞胎),72(26.7%)孕妇要求终止妊娠,54 重型,地贫,18 重型地贫(1双胞胎),69 重型地贫被预防,51,水肿胎,18 重型地贫(1双胞胎),12 孕妇不接受产前诊断,197例孕妇继续妊娠,3 例HbH病出生,2例,水肿胎出生,广东省,和地中海贫血预防模式研究,现场：广东省四会市,时间：2001.1-2005.12,人口:40万,目标:为制定2006年广东省全境地贫,预防计划提供方法和经验,产前遗传学的临床和公共卫生问题,利用有效的公共卫生教育资源，首先使医生,和公众了解更多的地贫知识和知晓选择遗传,服务及其对待产前诊断的态度是我们面临的,一个重要课题；,2.,为满足大规模预防工作的需要，我们须大力,加强专科医生,遗传咨询师，及其他相关专业,人员的培训工作,;,3.预防监测系统建立过程中，要特别注重转诊、,病例登记、实验室质量控制的把关;,4.政府在组织、基础建设、制定政策法规和行,政管理上的主导作用是推动预防计划的关键,因素。,(contd),结论,我们建立的基于医院水平的孕妇人群的筛查,计划可有效的降低,和地贫的出生率,本计划中建立的遗传服务平台可扩展到我国,其它高发地区开展,和地贫的监测和预防,致谢,Guangzhou Maternal and Neonatal Hospital(GZMNH),广州市妇婴医院,Liao Can,Li Jian,Huang Yining,Li Qiuming,Feng Qion,Zhong Huizh,Cui Yongyi,First Military Medical University,，,Southern Medical University,第一军医大学 南方医科大学,Zeng Rong,Mo Qiuhua,Li Liyan,Hua Liang,Zhang Jizeng,Jia Shiqi,Luo Chen,Guangzhou Municipal Health Bureau,广州市市卫生局,Zhang Li,