Clínica e genética molecular recursos de Hb H e AE Bart doenças no centro Tailandês de crianças

Introdução

Talassemia é o mais comum herdada doença do sangue no Sudeste da Ásia, que é causada pela redução ou ausência da síntese das cadeias da globina da hemoglobina levando ao desequilíbrio das cadeias de globina. a α-talassemia é um dos principais tipos de talassemia e é causada por mutação no gene da α1-globina (HBA1) ou no gene da α2-globina (HBA2) no cromossoma 16.A mutação genética resulta em variável clínica dependendo da cadeia α-globina diminuída ou ausente. Na Tailândia, o tipo mais comum de α-globina mutação genética é a eliminação de duas α-globina genes (α-talassemia 1) especificamente nomeada como do Sudeste Asiático (MAR) tipo de exclusão (–MAR), seguido pela eliminação de um α-globina (α-talassemia 2), sendo que 3,7 kb ou para a direita exclusão (-α3.7) e 4.2 kb ou para a esquerda exclusão (-α4.2), respectivamente. A mutação genética α-globina não deletável mais comum na Tailândia é a constante de hemoglobina (Hb CS, aaCS). A hemoglobina E (Hb e), que é uma das mutações mais comuns do gene HBB no Sudeste Asiático, pode apresentar-se com hemoglobinopatia ou fenótipo talassémico associado a diversas manifestações clínicas.

a manifestação clínica e hematológica Da α-talassemia é variável variando de portador silencioso à síndrome hidrops fetalis de Hb Bart fatal. A interacção Da α-talassemia 1 e α-talassemia 2 causa a doença da hemoglobina H (Hb H) e a interacção da doença Hb HB h com o Hb heterozigótico e resulta na doença de AE Bart.O 2,3 Hb H é caracterizado em duas formas principais, incluindo doenças deletoriais e não deletoriais Hb H. A doença HB h delecional é causada por uma combinação de eliminação que remove ambos os genes α-globina num cromossoma 16 e eliminação que remove apenas um gene α-globina no outro cromossoma 16. A doença Hb HH não deletada resulta de uma combinação de eliminação que remove ambos os genes α-globina num cromossoma 16 e mutação pontual ou de uma pequena inserção/eliminação que envolva o gene HBA1 ou HBA2 no outro cromossoma 16. Foi estudada a correlação entre fenótipos clínicos, parâmetros hematológicos, genótipos de α-globina e biomarcadores laboratoriais em diferentes populações.4-6

O objectivo deste estudo foi investigar manifestações fenotípicas destas mutações do gene α-globina através do estudo dos seus parâmetros hematológicos, tipagem de hemoglobina, idade na apresentação, necessidade de transfusão, idade e altura tanto na doença Hb H como nas formas da doença de AE Bart de α-talassemia. Foi apresentada a correlação genótipo–fenótipo de cada mutação, incluindo biomarcadores de laboratório e perfis genéticos em crianças com doença de Hb HB e doença de AE Bart tratada no Hospital Phramongkutklao, um centro de cuidados terciários para doentes com talassemia no centro da Tailândia.foram incluídos neste estudo doentes e métodos selecção de doentes

setenta e seis doentes α-talassemia, que foram tratados na clínica hematológica, Departamento de Pediatria, Hospital Phramongkutklao, Banguecoque, Tailândia. O consentimento e o formulário de consentimento por escrito foram obtidos de todos os participantes, bem como dos pais ou tutores das crianças antes da inscrição no estudo. O protocolo de estudo foi aprovado pelo Institutional Review Board do Phramongkutklao Hospital and College of Medicine, Bangkok, Tailândia, seguindo os princípios éticos da Declaração de Helsinque de 1975 e sua revisão. Os critérios de inclusão incluem pacientes que foram diagnosticados com a doença Hb e doença de AE Bart com ≤18 anos de idade e consentimento informado por escrito e consentimento para participar de nosso estudo. Os doentes que tinham dados incompletos, incluindo dados hematológicos, tipagem de hemoglobina e análise de mutação dos genes α-globina, foram excluídos do estudo.foram incluídos 58 doentes com doença Hb e 18 com doença de AE Bart. A maioria dos pacientes veio da parte central da Tailândia. Os doentes com α-talassemia foram clinicamente classificados em dependentes de transfusões e não dependentes de transfusões. Os doentes foram também examinados quanto aos parâmetros de crescimento. Pacientes com α-talassemia foram diagnosticados com base na idade na primeira transfusão, necessidade de transfusão, exame físico, e também com base em testes incluindo dados hematológicos, biomarcadores de laboratório, tipagem de hemoglobina, e análise de mutação de genes α-globina. Foi registada uma história clínica completa juntamente com os parâmetros de crescimento. Os dados hematológicos, biomarcadores de laboratório e a determinação da hemoglobina foram obtidos retrospectivamente a partir de registos médicos.os parâmetros hematológicos e bioquímicos foram realizados utilizando o analisador automatizado de Hematologia Coulter HMX (Beckman Coulter Corporation, Miami, FL, EUA). Os perfis de hemoglobina e as concentrações de hemoglobina fetal (HbF) foram determinados utilizando electroforese capilar (CE; Sistema Minicap, Sebia, Parc Technologique Leonard De Vinci, França).foram colhidas 76 amostras EDTA do sangue periférico de todos os indivíduos. O ADN genómico foi extraído de linfócitos do sangue periférico utilizando kits comercialmente disponíveis de acordo com o protocolo do fabricante. Foi realizada uma análise Molecular para as mutações HBA1 e HBA2.7,8 Em breve, multiplex gap-reação em cadeia da polimerase (PCR) foi utilizada pela primeira vez para caracterizar comum α-globina gene eliminações no Sudeste Asiático populações, incluindo α-talassemia 1 e α-talassemia 2 ; multiplex-amplificação refratário mutação do sistema foi realizada para detectar comuns não deletional α-globina mutações do gene, incluindo Hb CS e hemoglobina Paksé (Hb PS);9 e a sequenciação directa do ADN de todas as regiões codificadoras e dos limites exon–intron de ambos os genes foi finalmente utilizada para detectar mutações não deletoras desconhecidas dos genes α-globina.10

análise estatística

O número estimado de participantes foi calculado estabelecendo um erro α de 0, 05, prevalência 0, 0611 e definido em 80 doentes. Os valores basais das variáveis seleccionadas foram calculados como média, mediana e média de acordo com o percentil. A distribuição das variáveis quantitativas foi analisada usando o teste Shapiro-Wilk. Variáveis contínuas foram comparadas entre dois grupos usando o unpaired t-test for data with a parametric distribution e o Mann–Whitney test for non-parametric distribution. O teste do Qui-quadrado e o teste exato de Fisher foram usados para analisar as variáveis categóricas para dados com distribuição paramétrica e distribuição não paramétrica, respectivamente. Statistical Package for the Social Science (SPSS) versão 23 de software (IBM Corporation, Armonk, NY, EUA) foi utilizado para a análise estatística, e p-valor <0,05 foi considerado estatisticamente significativo.os resultados das características dos doentes tratados no Hospital de Phramongkutklao foram revistos e analisados retrospectivamente. As características dos doentes estão listadas na Tabela 1. Cinquenta e oito doentes foram diagnosticados com a doença de Hb H (31 do sexo masculino e 27 do sexo feminino ). Os restantes 18 pacientes (7 homens e 11 mulheres ) foram diagnosticados com a doença de AE Bart. A Idade Média no diagnóstico dos doentes com doença Hb e dos doentes com doença de AE Bart foi de 12, 5±5, 3 anos e 10, 7±5, 6 anos, respectivamente. O peso e altura médios foram de 36, 4±16.7 kg e 140±30 cm para doentes com doença de Hb H e 30, 2±15, 2 kg e 130±21 cm para doentes com doença de AE Bart. Os índices médios de massa corporal (BMIs) dos doentes com doença Hb e dos doentes com doença de AE Bart foram de 18, 2±3, 6 kg/m2 e 17, 6±3, 8 kg/m2, respectivamente. Não houve diferenças estatísticas no sexo, idade média no diagnóstico, peso, altura e BMIs entre pacientes com doença Hb e aqueles com doença de AE Bart. A maioria dos doentes com doença de Hb H (55 doentes; 94, 8%) residiam no centro da Tailândia. Apenas doentes com a doença de AE Bart(5 doentes; 27.8%) residia no nordeste da Tailândia.

Tabela 1 Características dos pacientes (n=76)

Notas: Os dados são mostrados como média±dp ou número (%). o valor de p foi obtido a partir do teste t-test não emparelhado ou teste chi-square para dados com uma distribuição paramétrica e o teste Mann–Whitney ou o teste exato de Fisher para distribuição não paramétrica. p <0,05 é estatisticamente significativo.abreviatura: Hb H, hemoglobina H.

Hematológicas e hemoglobina de digitação de dados

características Clínicas e laboratoriais dos pacientes com Hb H doença foram analisados e comparados com os de pacientes com AE Bart doença, como descrito na Tabela 2. Entre as várias doenças hematológicas de dados, apenas o volume corpuscular médio (VCM) e corpuscular média de hemoglobina (MCH) mostrou diferença estatística em pacientes com Hb H doença (de 60,1±9.1 fL e 17,8±2.7 pg) em comparação com aqueles com AE Bart doença (51.6±6.3 fL e 15,9±1.9 pg) (p<0, 001 e 0, 009, respectivamente).

Tabela 2 citomorfológico e hemoglobina digitação de Hb H e AE Bart doença (n=76)

Notas: os Dados são mostrados como média±dp ou número (%). p-value was obtained from the t-test or chi-square test for data with a parametric distribution and the Mann–Whitney test or Fisher’s exact test for non-parametric distribution. p <0.05 é estatisticamente significante.abreviaturas: CS, Primavera constante; Hb e, hemoglobina e; Hb H, hemoglobina H; Hct, hematócrito; MCH, hemoglobina corpuscular média; MCHC, concentração média de hemoglobina corpuscular; MCV, volume corpuscular Médio; n/A, não disponível; RBC, glóbulos vermelhos; RDW, largura de distribuição dos glóbulos vermelhos..

Reticulocyte contagem, HbA2, e HbA foram significativamente maiores em pacientes com Hb H a doença em comparação com aqueles com AE Bart doença (p <0.05), como descrito na Tabela 2. Além disso, a inclusão do corpo denso azul manchado de partículas nas células vermelhas do sangue que contém proteína ribossomal componentes, ou de DNA/RNA fragmentos foram encontrados para ser significativamente maior em pacientes com Hb H doença (de 58,4±32.9%) do que em pacientes com AE Bart doença (0.5±0.5%) (p<0.001).a análise de mutação genética de α-globina foi realizada em todos os doentes e revelou sete mutações diferentes (Tabela 3). Verificou-se que as mutações deletoriais e não deletoriais são iguais em doentes com doença Hb. No entanto, foram frequentemente encontradas mutações não deletoriais em doentes com doença de AE Bart (55, 6% vs 44, 4%).

Tabela 3 Distribuição dos detectado α-globina mutações do gene em pacientes (n=76)

Nota: 3.7 kb exclusão, para a direita eliminação de 3,7 kb do gene α2 heterozigotos; 4.2 kb exclusão, para a eliminação de 4.2 kb do gene α2 heterozigotos.abreviaturas: CS, Primavera constante; Hb h, hemoglobina h; PS, Paksé; QS, Quong Sze; Mar, Tipo Sudeste Asiático.foram revistos os parâmetros laboratoriais de base e clínica em doentes com doença de Hb HB (Quadro 4). Linha de base hemograma completo (CBC) em pacientes com Hb H doença foi revisto, e o nível de hemoglobina foi encontrado para ser significativamente menor nos pacientes com não-deletional Hb H doença (7.9±1,4 g/dL) em comparação com o nível de hemoglobina em pacientes com deletional Hb H doença (9.0±1.8 g/dL) (p=0,011). Além disso, os pacientes com não-deletional Hb H doença foi observado significativamente maior do MCV (64.3±7.3 fL) em comparação com pacientes com deletional Hb H doença (em 55,9±8.8 fL) (p<0.001).

Tabela 4 características Clínicas de Hb H (n=58)

Notas: Dados apresentados como média±dp ou número (%). o valor de p foi obtido a partir do teste t-test não emparelhado ou teste chi-square para dados com uma distribuição paramétrica e o teste Mann–Whitney ou o teste exato de Fisher para distribuição não paramétrica. p <0,05 é estatisticamente significativo.abreviaturas: Hb H, hemoglobina h; MCH, hemoglobina corpuscular média; MCV, volume corpuscular médio; N/A, não disponível.

Características dos pacientes com AE Bart doença mostrou que 7 em cada 10 pacientes com não-deletional AE Bart doença (70%) necessária transfusão de sangue, em comparação com 1 dos 8 pacientes com deletional AE Bart doença (12.5%) (p=0,025).

Tabela 5-características Clínicas da AE Bart doença (n=18)

Notas: Os dados são mostrados como média±dp ou número (%). o valor de p foi obtido a partir do teste t-test não emparelhado ou teste chi-square para dados com uma distribuição paramétrica e o teste Mann–Whitney ou o teste exato de Fisher para distribuição não paramétrica. p <0,05 é estatisticamente significativo.abreviaturas: Hb H, hemoglobina H; Hct, hematócrito; MCH, hemoglobina corpuscular média; MCHC, concentração média da hemoglobina corpuscular; MCV, volume corpuscular médio; N/A, não disponível; RBC, glóbulos vermelhos; RDW, largura de distribuição dos glóbulos vermelhos.

linha de Base CBC e o nível de hemoglobina foram encontrados para ser significativamente menor nos pacientes com não-deletional AE Bart doença (7.7±1,1 g/dL) em comparação com pacientes com deletional AE Bart doença (9.6±0,8 g/dL) (p=0,001). Além disso, os pacientes com não-deletional AE Bart doença foram observados a ter significativamente maior do MCV (de 55,4±5.8 fL) em comparação com pacientes com deletional AE Bart doença (47.0±2.8 fL) (p=0,002).

Entre todos os 58 pacientes com Hb H doença e AE Bart doença incluídos neste estudo, 19 pacientes (25%) foram categorizados em dependentes de transfusão de talassemia (TDT) grupo em que eles necessários regulares de transfusão de sangue para manter o nível de hemoglobina entre 9,5 e 10,5 g/dL, juntamente com a terapia quelante de ferro em pacientes com sobrecarga de ferro. Cinquenta e sete em 76 doentes (75%) foram categorizados no grupo da talassemia não dependente de transfusão (NTDT) no qual eles geralmente tinham anemia leve e tinha nível médio de hemoglobina entre 7 e 10 g/dL e pode exigir transfusão de sangue intermitente quando sua hemoglobina diminuiu de algumas razões específicas, tais como infecções. Os parâmetros de crescimento também foram revistos e analisados entre os pacientes TDT e NTDT. Não houve diferenças estatísticas na altura (p=0, 41), peso médio (p=0, 37) e IMC (p=0, 49) entre os dois grupos.

discussão

α-talassemia é uma das doenças genéticas mais comuns na Tailândia. A Patologia Molecular da doença pode ser devido à eliminação de um gene α-globina chamado α-talassemia 2 ou-α, a eliminação de dois genes α-globina chamado α-talassemia 1, ou a mutação específica do gene α-globina (aTa ou aaT). O Lal et al12 avaliou 86 doentes com doença Hb e relatou que 60 destes doentes (70%) tinham mutação α-globina delecional, 23 doentes (27%) tinham CS (aaCS) Hb não delecionais e os restantes três doentes (3%) tinham outras mutações α-globinas não delecionais específicas.

a ocorrência de α-talassemia 1 e α-talassemia 2 contribui para a doença de Hb H, que é comum no Sudeste Asiático, onde há uma elevada prevalência de supressão do mar α-talassemia 1 e 3,7 kb deleção α-talassemia 2. Além disso, a mutação genética B-globina, especialmente ßE, também é comum no Sudeste Asiático e foi responsável por 20% -50% da população tailandesa.Por conseguinte, não é raro testemunhar doentes com doença de AE Bart com doença de Hb H E heterozigótica Hb E. A análise genética foi realizada para identificar α-globina mutação genética em pacientes com Hb H doença, e os resultados mostraram que o mais comum α-globina mutação genética em pacientes com Hb H doença foi MAR de exclusão de α-talassemia 1 com Hb CS (aaCS) (–MAR/aCSa), que representaram 50% dos pacientes, seguido do MAR eliminação α-talassemia 1 com 3,7 kb ou para a direita eliminação α-talassemia 2 (–MAR/-α3.7) que representavam 41,3% dos pacientes.14

a diversidade nas mutações do gene α-globin em doentes com doença Hb H e doença de AE Bart foi em grande parte resultante de diferenças geográficas na população na Tailândia. Neste estudo, a maioria dos nossos pacientes tratados no Hospital Phramongkutklao residia no centro da Tailândia. Embora a talassemia tailandesa Tipo α0-talassemia tenha sido inicialmente encontrada em doentes tailandeses com doença de Hb H, a mutação foi notificada apenas em 1 de 58 doentes Hb H (1, 7%) Neste estudo. Esta mutação é ATG >_TG (HBA2:C.1delA), que é a mutação do codon iniciador que possivelmente afeta a expressão do gene α-globina. Recentemente, tem sido relatado na população tailandesa.16 nosso paciente pode ser um daqueles casos que carrega esta mutação rara. Em nosso estudo, foi avaliada a comparação do espectro clínico e gravidade entre pacientes com doença Hb e doença de AE Bart. Pacientes com Hb H doença teve maior MCV (de 60,1±9.1 fL) do que os pacientes com AE Bart doença (51.6±6.3 fL), como mostrado no estudo de Boonsa et al,9, que relataram média MCV de pacientes com Hb H doença (59.6 fL) sendo maior do que aqueles com a doença de AE Bart (52.6 fL). A fisiopatologia do MCV baixo é de danos oxidativos secundários às cadeias globinas livres de anomalias da membrana celular em doentes com talassemia.foi também efectuada a tipagem de hemoglobina

nos doentes com a doença de Hb H e a doença de AE Bart. Hb h foi encontrado em doentes com doença Hb H, mas não em doentes com doença de AE Bart. A patogênese da doença de Hb H foi da redução ou ausência da cadeia α-globina mRNA e α-globina levando à razão α/β globina mRNA sendo <0.5 e a razão sintética da cadeia globina α/β Na Gama de 0,2-0,7. Durante o período recém-nascido, cadeias g-globin superproduzidas formarão tetramers g4 (hemoglobina Bart). Em adultos, cadeias b-globina superproduzidas formarão tetramers β4 (Hb H), que podem ser detectados por teste de tipagem de hemoglobina em números muito pequenos. Por conseguinte, no caso de doentes com doença de AE Bart que tenham tido heterozigóticos adicionais, a probabilidade de detectar Hb h a partir do ensaio de tipagem de hemoglobina será muito baixa e poderá ser indetectável, especialmente utilizando um ensaio de menos sensibilidade, como por exemplo cromatografia líquida de baixa pressão (LPLC). Além disso, Hb H (β4) é instável e tem alta afinidade com o oxigênio, causando menos oxigênio sendo transportado para os tecidos. Por conseguinte, os eritrócitos produzidos em doentes com doença Hb serão instáveis, quebrados facilmente e terão um período de vida curto. Além disso, a membrana eritrocitária em doentes com doença Hb h E CS Hb é rígida e menos flexível ao passar pela microcirculação, causando a lesão da célula. Consequentemente, os doentes com doença Hb h E Hb CS terão gravidade clínica superior aos doentes com doença HB HB isoladamente.Neste estudo foram observadas diferenças no espectro clínico entre doentes com doença Hb e doentes com doença de AE Bart. A gravidade clínica dos doentes com doença não delecional foi geralmente mais grave do que a gravidade clínica dos doentes com doença delecional, tal como relatado no estudo de Bowden et al.Devido à menor gravidade clínica dos doentes com doença deletária α-talassemia, incluindo a doença Hb h E a doença de AE Bart, alguns doentes podem ser assintomáticos e, portanto, não serão diagnosticados até à idade adulta quando tiverem infecções que causam hemólise grave. A variação do espectro clínico nesses doentes resultou geralmente das diferentes quantidades de produção de α-globina em doentes com doença Hb delecional e não delecional. o gene α2-globina pode funcionar e produzir cadeia α-globina quase 3/4 da produção total de α-globina. Isto é mais do que a produção de α-globina pelo gene α1-globina, que pode produzir a cadeia α-globina apenas 1/4 da produção total de α-globina.19

a maioria das anomalias do genótipo da doença HB HB deletável neste estudo, incluindo α-talassemia deletada marinha 1 com 3.7 kb ou para a direita eliminação α-talassemia 2 (–MAR/-α3.7), MAR de exclusão de α-talassemia 1 com 4.2 kb ou para a esquerda eliminação α-talassemia 2 (–MAR/-α4.2), e BAHT eliminação α-talassemia 1 com 3,7 kb ou para a direita eliminação α-talassemia 2 (–TAILANDÊS/-α3.7), tinha restantes funcional α-globina gene (α1-gene da globina ou α2-globina gene), que pode produzir normal α-globina cadeia; portanto, os pacientes com deletional Hb H doença não apresentaram diferenças significativas em sua gravidade clínica. Quando os doentes com doença HB h delecional são comparados com doentes com doença HB h não delecional, a gravidade clínica dos doentes com doença HB h não delecional especificamente HB CS foi mais proeminente do que os doentes com doença HB delecional. O restante gene da α-globina (gene da α2-globina) em doentes com doença Hb h delecional teve a capacidade de produzir mais Cadeia Da α-globina do que o gene da α1-globina, causando assim um desequilíbrio entre a Cadeia Da α-globina e, consequentemente, a cadeia da B-globina sendo menos grave do que as dos doentes com doença Hb h não delecional. Esta pode ser a razão de menor gravidade clínica em doentes com doença HB h delecional, em comparação com doentes com doença HB HH não delecional, tal como descrito no estudo de Bowden et al.18

no nosso estudo, quatro doentes foram submetidos a esplenectomia. Três doentes tinham uma doença Hb h não deletável e um doente tinha uma doença ae Bart não deletável. Todos os doentes também tinham Hb CS. Sripichai et al20 também relataram que os doentes com CS Hb não deletável tinham maior gravidade clínica devido à cadeia instável de α-globina produzida a partir do gene de α-globina mutante, o que provoca um aumento da quebra de glóbulos vermelhos, levando a um aumento do tamanho do baço e à necessidade de transfusão sanguínea.

em geral, a talassemia pode ser dividida em dois grupos: TDT e NTDT. Os doentes com TDT geralmente são anémicos e necessitam de transfusão sanguínea regular para manter o nível de hemoglobina entre 9, 5 e 10, 5 g/dL, com administração de quelação de ferro em caso de desenvolvimento de sobrecarga de ferro. No nosso estudo, 19 pacientes foram classificados como TDT, o que representou 25% do total de pacientes. Os pacientes NTDT geralmente são menos anêmicos com um nível médio de hemoglobina de 7-10 g/dL e não requerem transfusão de sangue regular. Fucharoen et al21 e Galanello et al22 comunicaram que os doentes adultos com uma doença Hb h por deleção também apresentavam menos necessidades de transfusão do que os doentes com uma doença HB h não deletável que aumentava os níveis séricos de ferritina do que os doentes com o tipo deletado de doença. O nosso estudo também mostrou níveis séricos aumentados de ferritina, embora os doentes não tenham recebido transfusão sanguínea. Estes mecanismos podem ser explicados devido ao aumento da absorção de ferro dietético, eritropoiese ineficaz e proporções mais elevadas de doentes com terapêutica de transfusão.Recomenda-se que estes doentes sejam cuidadosamente monitorizados quanto a danos nos tecidos devido à sobrecarga de ferro e à terapêutica quelante do ferro.

conclusão

α-talassemia é uma doença muito heterogénea em termos de apresentação, e a correlação genótipo–fenótipo não é clara. A caracterização molecular, tal como realizada neste estudo, é útil não só para confirmação diagnóstica, mas também para detecção portadora e correlação genótipo–fenótipo para tanto α-talassemia e síndrome complexa αβ talassemia.a diferenciação da α-talassemia é essencial para o tratamento adequado dos doentes. O diagnóstico preciso do paciente com características clínicas leves evitaria transfusões desnecessárias e suas complicações.este estudo foi aprovado e financiado pelo Phramongkutklao College of Medicine.

divulgação

os autores não relatam conflitos de interesse neste trabalho.

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