《Molecular Genetics & Genomic Medicine》：Clinical Characteristics and Gene Mutations of Hereditary Spherocytosis in 59 Chinese Children
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本综述通过回顾性分析2013至2022年间收治的59例中国儿童遗传性球形红细胞增多症(HS)患者的临床与遗传学数据，系统描绘了本中心HS患儿的临床特征与基因突变谱。研究明确了ANK1和SPTB基因突变是主要致病原因，并发现复合突变组中存在显著的性别差异（女性比例更高）和更低的总体胆红素水平。此外，携带ANK1突变的患儿贫血程度更重，而不同突变类型间的平均红细胞血红蛋白浓度(MCHC)存在显著差异。脾切除术能显著改善患儿血液学指标。这些发现扩展了HS的突变谱，为中国HS患者的早期诊断、预后评估和遗传咨询提供了重要数据支持。
引言
遗传性球形红细胞增多症(HS)是一种遗传性、非免疫性溶血性疾病，以黄疸、溶血、脾肿大和胆结石为主要临床表现。HS的临床异质性大，从无症状到需频繁输血维持生命的重症均可见。其发病机制基于ANK1、SPTB、SLC4A1、EPB42和SPTA1等编码红细胞膜骨架蛋白的基因突变，导致红细胞球形化，最终引发溶血。全球不同地区HS的患病率和致病基因谱存在差异。本研究旨在分析中国重庆地区儿童HS患者的临床特征及基因突变谱，以期扩展对该疾病的认识，并为临床诊断与遗传咨询提供依据。
方法
本研究为回顾性研究，纳入了2013年至2022年间就诊于重庆医科大学附属儿童医院血液科的59例中国HS患儿。诊断标准结合家族史、溶血表现、脾肿大、外周血球形红细胞、高平均红细胞血红蛋白浓度(MCHC)、高网织红细胞比例及渗透脆性试验或伊红-5'-马来酰亚胺结合试验结果，并通过基因检测确认或排除其他溶血性疾病。收集的临床数据包括人口学信息、血常规、总胆红素、输血史、脾肿大、脾切除术及胆结石情况。采用靶向二代测序面板对红细胞膜病、酶缺陷等相关基因进行测序，并通过Sanger测序验证变异。利用HGMD、ClinVar、dbSNP等数据库进行变异注释，并遵循美国医学遗传学与基因组学学会指南评估致病性。统计分析使用SPSS 27软件。
结果
1. 患者的临床特征
本研究共纳入59例患儿，男性27例(45.8%)，女性32例(54.2%)，中位发病年龄为60个月。贫血程度分布为：轻度8例(13.6%)，中度45例(76.3%)，重度6例(10.2%)。22例(37.3%)有家族遗传史，37例(62.7%)为新发突变。中位血红蛋白(Hb)为78 g/L，中位MCHC为329 g/L，中位总胆红素(TBIL)为61.1 μmol/L。81.4%的患儿曾接受输血，81.4%存在脾肿大，20.3%接受了脾切除术，20.3%并发胆结石。
2. 本中心的突变谱
在59例患者中，共检测到66个致病性突变位点。单基因突变患者53例，其中ANK1突变25例，SPTB突变25例，SPTA1突变2例，SLC4A1突变1例。另有6例为复合突变。从基因分布看，ANK1和SPTB是主要突变基因，分别占突变总数的50%和44.5%。从突变类型看，错义突变(20个，30.3%)和移码突变(18个，27.2%)最为常见。在ANK1基因中，错义突变比例最高(39.3%)，而在SPTB基因中，无义突变比例最高(41.3%)。ANK1基因突变主要集中在第27、28、29号外显子，SPTB基因突变则多位于第15、20、25号外显子。
3. 基因与临床特征的相关性
3.1 单突变与复合突变患者的临床特征比较
复合突变组中女性比例显著高于单突变组(p=0.032)。单突变组的总胆红素水平显著高于复合突变组(p=0.014)。两组在年龄、家族史、红细胞相关参数、输血率、脾肿大和脾切除率方面无显著差异。
3.2 单基因突变与临床因素的关系分析
3.2.1 不同突变基因间的临床特征比较
在携带ANK1与SPTB单基因突变的患者间，性别、年龄、血红蛋白、MCHC、总胆红素、输血率、脾肿大及脾切除率等临床指标均无显著差异。
3.2.2 分析ANK1和SPTB基因不同结构域突变的临床表型差异
ANK1和SPTB基因突变位于不同蛋白结构域（如膜蛋白结合域、中心域、调控域等）的患者，其红细胞相关参数和胆红素水平均无统计学差异。
3.2.3 不同基因突变类型患者的临床特征和实验室参数分析
在不同突变类型（无义、错义、剪接、移码、拷贝数变异）患者中，平均红细胞血红蛋白浓度(MCHC)水平存在显著差异(p=0.036)，其中错义突变组的MCHC水平最低。其他参数无显著差异。
3.2.4 突变基因、突变类型、遗传模式与HS贫血严重程度的关联
按贫血严重程度分层分析发现，不同突变基因的分布在严重程度组间有显著差异(p=0.041)。具体而言，携带ANK1基因突变的患儿出现重度贫血的比例更高（5例），而SPTB突变患儿中未见重度贫血病例。突变类型和遗传模式（新发、父系、母系遗传）在不同严重程度组间的分布无显著差异。
3.3 脾切除术前后治疗效果
在12例接受脾切除术的患儿中，术后红细胞计数(RBC)、血红蛋白(Hb)、红细胞分布宽度(RDW)和总胆红素(TBIL)水平均得到显著改善(p<0.001)，表明脾切除术能有效缓解HS患儿的症状。
讨论
本研究揭示了中国重庆地区HS患儿独特的临床与遗传特征。患者中位发病年龄较早，中重度贫血比例较高，可能与地区医疗中心收治重症患者较多有关。遗传学分析证实ANK1和SPTB是主要致病基因，这与国内其他研究一致，但不同于欧洲（ANK1占~50%）或日本/巴西（ANK1仅占5-10%）的基因谱，提示了地理与种族差异。本研究中SLC4A1和SPTA1突变罕见，可能与其常导致轻型或成人期发病，或纯合突变致死率高等因素有关。
研究发现复合突变组女性比例更高、总胆红素水平更低，这是首次报道的现象，其机制有待更多样本验证。尽管ANK1与SPTB单突变患者的常规实验室指标无差异，但分层分析显示ANK1突变与更严重的贫血及更高的脾切除率相关，推测可能与脾脏对ANK1缺陷红细胞的清除效率更高有关。不同蛋白结构域突变未导致临床表型差异，这与荷兰的一项研究（发现ANK1中心谱蛋白结合域突变与更重贫血相关）不同，可能反映了中国人群的特异性。
此外，错义突变患者MCHC水平显著更低，这可能因为错义突变部分保留了蛋白功能，影响了红细胞的脱水过程，而截短突变通常导致单倍体不足和更显著的细胞脱水。然而，研究中多数HS患儿的MCHC仍在正常范围内，提示其作为诊断指标的敏感性和特异性有限。
结论
本研究系统阐述了中国重庆地区59例HS患儿的临床与基因突变特征，揭示了其显著的异质性。研究发现ANK1和SPTB是主要致病基因，复合突变具有独特的性别和胆红素特征，ANK1突变与更重贫血相关，错义突变与较低的MCHC相关，且脾切除术疗效明确。这些成果扩展了HS的突变谱和临床认知，强调了建立基于基因型-表型关联的辅助诊断系统和临床知识库对HS精准诊疗的重要性。未来需扩大样本量，并对未明确致病性的突变位点进行功能验证。
