江轉(zhuǎn)南 ,張麗娜,孟 哲,歐 輝,侯樂樂,劉祖霖,黃思琪,梁立陽
(1.中山大學(xué)孫逸仙紀(jì)念醫(yī)院兒科,廣東廣州 510120;2.東莞市婦幼保健院兒童保健科,廣東東莞 523000)
重型β-地中海貧血(β-thalassemia major,β-TM)患者隨著年齡的增長會(huì)發(fā)生各種內(nèi)分泌并發(fā)癥,如身材矮小、糖代謝異常及青春發(fā)育異常等,嚴(yán)重影響其遠(yuǎn)期生存質(zhì)量[1-4]。其中,青春發(fā)育異常是β-TM 最常見的內(nèi)分泌并發(fā)癥[5],然而我國在這方面的研究甚少。本文通過對(duì)中山大學(xué)孫逸仙紀(jì)念醫(yī)院長期隨訪的年齡≥10 歲的β-TM 患者進(jìn)行青春發(fā)育狀況的調(diào)查研究,總結(jié)β-TM 患者青春發(fā)育異常的臨床特點(diǎn),分析影響因素并探討可其能的發(fā)病機(jī)制。
選取2018 年1 月至2019 年4 月在我院地中海貧血專科確診并長期隨訪的,年齡≥10 歲且自愿接受本研究的β-TM 患者作為研究對(duì)象。排除標(biāo)準(zhǔn)包括:①非輸血依賴性地中海貧血;②合并其他性發(fā)育異常性疾??;③已接受造血干細(xì)胞移植治療者;④染色體核型異常者;⑤曾經(jīng)接受或正在接受性激素替代治療者。本研究經(jīng)醫(yī)院醫(yī)學(xué)倫理委員會(huì)批準(zhǔn),所有受試患者監(jiān)護(hù)人均知情同意并簽署知情同意書。
通過查閱REDCAP系統(tǒng)的隨訪記錄(即地貧隨訪數(shù)據(jù)庫)、問卷調(diào)查(問卷內(nèi)容包括:一般人口學(xué)資料、青春發(fā)育史、家族性青春發(fā)育異常史、地貧確診及治療情況等)、體格檢查(身高、體質(zhì)量及第二性征Tanner分期[6])和實(shí)驗(yàn)室檢測獲取研究數(shù)據(jù)。
1.2.1 實(shí)驗(yàn)室檢測指標(biāo) 所有患者在輸血后2 周檢測。有月經(jīng)來潮的女性,在月經(jīng)周期第3~5天抽血。禁食12 h 后在次日上午8:00~9:00 采集空腹靜脈血樣送檢。檢測指標(biāo)包括:黃體生成素(LH)、卵泡刺激素(FSH)、睪酮(T)、催乳素(PRL)、維生素D3、血清鐵蛋白(SF)、糖化血紅蛋白(HbA1c)、果糖胺(GSP)、糖化白蛋白(G-AL)、胰島素(INS)、葡萄糖(GLU)。
1.2.2 青春發(fā)育異常的診斷標(biāo)準(zhǔn) 青春發(fā)育延遲:女性年齡≥13歲無乳房發(fā)育或男性年齡≥14歲睪丸體積<4 mL[7]。青春發(fā)育停滯:女孩青春期的最初體征和月經(jīng)初潮年齡之間>4 年,或男孩生殖器開始發(fā)育至完全發(fā)育成熟的時(shí)間>4年[7]。小陰莖:指具有正常的內(nèi)部和外部男性生殖器的情況下,陰莖伸展長度低于相同年齡或相同性發(fā)育狀態(tài)人群平均值2.5個(gè)標(biāo)準(zhǔn)差以上者[8]。原發(fā)性閉經(jīng):已達(dá)16歲尚無月經(jīng)來潮,不論其第二性征發(fā)育是否正常者[9]。
1.2.3 鐵過載診斷標(biāo)準(zhǔn) 常用的鐵過載指標(biāo)分別為血清鐵蛋白、肝MRT2*和心MRT2*,按診斷標(biāo)準(zhǔn)科[10-11]可分為輕度、中度和重度。血清鐵蛋白鐵過載:1 000 ng/mL < SF < 2 000 ng/mL 為輕度,2 000 ng/mL ≤SF ≤4 000 ng/mL 為中度,SF >4 000 ng/mL 為重度[10]。肝鐵過載:肝臟MRT2*<6.3 ms即為肝鐵過載,2.7 ms<肝臟MRT2*<6.3 ms為輕度,1.4 ms<肝MRT2*<2.7ms為中度,肝MRT2*<1.4 ms 為重度[11]。心鐵過載:心臟MRT2*< 20 ms即為心鐵過載,14 ms<心MRT2*<20 ms 為輕度,10 ms < 心MRT2* < 14 ms 為中度,心MRT2* <10 ms 為重度[11]。
采用SPSS 25.0軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。服從正態(tài)分布的計(jì)量資料采用均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差描述,非正態(tài)分布的計(jì)量資料采用中位數(shù)和四分位數(shù)間距描述,計(jì)數(shù)資料采用頻率描述。兩組計(jì)量資料的比較若服從正態(tài)分布采用兩獨(dú)立樣本t檢驗(yàn),配對(duì)設(shè)計(jì)的計(jì)量資料采用配對(duì)t檢驗(yàn),若不服從正態(tài)分布采用秩和檢驗(yàn)。兩組計(jì)數(shù)資料的比較采用卡方檢驗(yàn)或Fisher 精確法。相關(guān)分析中,服從正態(tài)分布的兩變量采用Pearson 相關(guān)分析法,不服從正態(tài)分布者采用Spearman 秩相關(guān)分析。多個(gè)自變量與因變量之間的關(guān)系用Logistic 回歸分析。所有統(tǒng)計(jì)檢驗(yàn)均采用雙側(cè)檢驗(yàn),P<0.05 為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
2.1.1 基本情況 共42 例β-TM 患者入選本次研究,年齡范圍10.9~30.3 歲,中位數(shù)16.4 歲,男性24 例,女性18 例,其中11 例已行脾切除術(shù)。36 例β-TM 患者提供了基因報(bào)告,其中28 例為β0β0基因型,占77.14%,8 例為非β0β0基因型,占22.86%。起始輸血年齡0.2~6.0 歲,中位數(shù)為0.6 歲。輸血頻率以15~21 d/次最常見,占59.52%(25 例),其次是22~28 d/次,占23.81%(10 例),8~14 d/次和> 28 d/次分別占11.90%(5 例)和4.26%(2 例)。輸血前Hb 水平長期維持在90 g/L 以上者僅4 例,維持在80~90 g/L 者最常見,共22 例,占52.33%(表1)。42例患者均長期祛鐵治療,起始祛鐵年齡均數(shù)為(7.4±3.9)歲,范圍在1.8~15.0 歲。
2.1.2 鐵過載情況 42 例β-TM 患者SF 范圍在286.70~8 354.00 ng/mL。其中,輕度鐵過載6 例(14.29%),中度鐵過載13 例(30.95%),重度鐵過載18例(42.86%)。30例β-TM患者進(jìn)行了肝臟和心臟MR T2*檢測。心MRT2*范圍在4.00~51.15 ms,其中輕度1例(3.33%),中度3例(10.00%),重度8例(26.67%)。肝MRT2*值范圍在0.99~22.14 ms,其中輕度6 例(20.00%),中度13 例(43.33%),重度7 例(23.33%)。
2.2.1 β-TM 患者正常青春發(fā)育情況 42例β-TM患者中有正常青春發(fā)育進(jìn)程者18例,占42.86%,其中男性11 例,女性7 例。7 例女性β-TM 患者的年齡范圍在11.9~22.9 歲,其乳房開始發(fā)育年齡在10.0~13.0歲,乳房發(fā)育進(jìn)程正常。其中,5例年齡>14.0 歲的患者均有月經(jīng)來潮,初潮年齡為12.0~16.0 歲,月經(jīng)周期尚規(guī)律。另外,11 例男性β-TM患者的年齡范圍在11.1~19.7歲,外生殖器開始發(fā)育年齡在10.0~13.0歲,睪丸體積≥15 mL者3例,已有變聲者2例,但遺精、陰莖勃起情況均未提供。
2.2.2 β-TM 患者青春發(fā)育異常情況 42例β-TM患者中有24 例(57.14%)出現(xiàn)青春發(fā)育異常,其中男性13 例,女性11 例。13 例男性年齡范圍10.9~26.1 歲,所有患者陰莖均短小,年齡> 14.0 歲睪丸體積仍< 4 mL 7 例,青春發(fā)育停滯2 例。11 例女性年齡范圍14.3~30.3 歲,年齡在14.0~16.0 歲乳房未發(fā)育2 例,年齡在16.0 歲以上乳房未發(fā)育同時(shí)伴有原發(fā)性閉經(jīng)4 例,有乳房發(fā)育但有原發(fā)性閉經(jīng)4 例,青春發(fā)育停滯1 例。
2.2.3 青春發(fā)育正常組與青春發(fā)育異常組性激素水平的比較 男性青春發(fā)育異常組的睪酮(testo?sterone,T)水平顯著低于對(duì)照組,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。其黃體生成素(luteinizing hormone,LH)和卵泡刺激素(follicule-stimulating hormone,F(xiàn)SH)水平亦呈降低趨勢,但無統(tǒng)計(jì)學(xué)差異。女性青春發(fā)育異常組的LH 和FSH 水平明顯低于對(duì)照組,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義,提示青春發(fā)育異常組呈現(xiàn)低促性腺激素性性腺功能減退狀態(tài)。由于雌二醇(estradiol,E2)測量具有不穩(wěn)定性,本研究未對(duì)兩組的E2 水平進(jìn)行比較(表2、3)。
表1 β-TM 患者的輸血情況Table 1 Blood transfusion records of β-TM patients [n(%),M(P25~P75),]
表1 β-TM 患者的輸血情況Table 1 Blood transfusion records of β-TM patients [n(%),M(P25~P75),]
2.3.1 人口學(xué)特征及治療情況 對(duì)β-TM 患者青春發(fā)育的影響與對(duì)照組相比,青春發(fā)育異常組的年齡相對(duì)大,身高相對(duì)矮,體質(zhì)量相對(duì)低,但差異未見統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。兩組起始輸血年齡、輸血周期、輸血前血紅蛋白水平及體質(zhì)指數(shù)(body mass index,BMI)亦無統(tǒng)計(jì)學(xué)差異。但青春發(fā)育異常組起始祛鐵年齡更晚,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(t=-2.354,P=0.024)。脾切除組的青春發(fā)育異?;疾÷瘦^對(duì)照組顯著升高,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(χ2=5.196,P=0.023;表4)。
2.3.2 鐵過載 對(duì)β-TM 患者青春發(fā)育的影響青春發(fā)育異常組心T2*為(16.84 ± 12.69)ms,顯著低于青春發(fā)育正常組(31.13 ± 11.73)ms,兩組差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(t=3.119,P=0.004)。根據(jù)是否存在心鐵含量異常分為心臟T2* < 20 ms 組及心T2*≥20 ms 組,心T2*<20 ms 組的青春發(fā)育異?;疾÷曙@著高于對(duì)照組(χ2=9.344,P=0.002),提示心鐵含量異常是β-TM 患者青春發(fā)育異常的重要影響因素。兩組肝T2*和SF 水平的差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P=0.119,0.075)。
表2 兩組男性β-TM 患者性激素水平的比較Table 2 Comparison of sex hormone levels between two groups of male β-TM patients [M(P25~P75),]
表2 兩組男性β-TM 患者性激素水平的比較Table 2 Comparison of sex hormone levels between two groups of male β-TM patients [M(P25~P75),]
PRL:prolactin;T:testosterone;FSH:follicule-stimulating hormone;LH:luteinizing hormone
表3 兩組女性β-TM 患者性激素水平的比較Table 3 Comparison of sex hormone levels between two groups of female β-TM patients [M(P25~P75),]
表3 兩組女性β-TM 患者性激素水平的比較Table 3 Comparison of sex hormone levels between two groups of female β-TM patients [M(P25~P75),]
PRL:prolactin;T:testosterone;FSH:follicule-stimulating hormone;LH:luteinizing hormone
表4 青春發(fā)育正常組與青春發(fā)育異常組人口學(xué)特征及治療情況的比較Table 4 Comparison of demographic characteristics and treatment between normal puberty development group and abnormal puberty development group [n(%),M(P25~P75),]
表4 青春發(fā)育正常組與青春發(fā)育異常組人口學(xué)特征及治療情況的比較Table 4 Comparison of demographic characteristics and treatment between normal puberty development group and abnormal puberty development group [n(%),M(P25~P75),]
2.3.3 其他內(nèi)分泌并發(fā)癥 與β-TM 患者青春發(fā)育狀態(tài)的關(guān)系合并糖尿病的β-TM 患者青春發(fā)育異常的患病率顯著高于無糖尿病的β-TM 患者,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(χ2=4.714,P=0.030)。與對(duì)照組相比,青春發(fā)育異常組的糖化血紅蛋白、糖化白蛋白和果糖胺均顯著升高,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(t=-2.270,-3.580,-2.121,P=0.031,0.002,0.042)。另外,維生素D 缺乏的β-TM 患者青春發(fā)育異?;疾÷时葘?duì)照組顯著升高,有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(χ2=5.567,P=0.018)。
2.3.4 基因型對(duì)β-TM患者青春發(fā)育的影響 36例患者按基因型分為β0β0基因組和非β0β0基因組,β0β0基因組青春發(fā)育異常患病率顯著升高,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(χ2=3.966,P=0.046)。另外,比較β0β0基因組和非β0β0基因組的治療情況及鐵過載指標(biāo)可知,相對(duì)非β0β0基因組而言,β0β0基因組起始輸血年齡更早,輸血周期更短,心臟鐵沉積更嚴(yán)重,且差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P=0.002,0.007,0.025;表5、6)。
2.3.5 鐵過載指標(biāo)與β-TM 患者性激素水平的相關(guān)性分析 將各項(xiàng)鐵過載指標(biāo)與各項(xiàng)性激素進(jìn)行相關(guān)性分析,發(fā)現(xiàn)SF 與FSH、LH 及PRL 呈負(fù)相關(guān),心MRT2*和肝臟MRT2*與FSH、LH 呈正相關(guān),表明體內(nèi)鐵沉積越嚴(yán)重,F(xiàn)SH、LH 水平越低,提示鐵過載可能通過損傷垂體導(dǎo)致LH 和FSH 合成或分泌減少,從而影響正常青春發(fā)育(表7)。
表5 β0β0 基因組與非β0β0 基因組的青春發(fā)育異?;疾÷是闆r的比較Table 5 Comparison of the prevalence of abnormal puberty development between β0β0 group and non-β0β0 group [n(%)]
表6 β0β0 基因組與非β0β0 基因組的治療情況和鐵過載情況的比較Table 6 Comparison of treatment and iron overload status between β0β0 group and non-β0β0 group [M(P25~P75),]
表6 β0β0 基因組與非β0β0 基因組的治療情況和鐵過載情況的比較Table 6 Comparison of treatment and iron overload status between β0β0 group and non-β0β0 group [M(P25~P75),]
SF:serum ferritin
表7 鐵過載指標(biāo)與性激素的相關(guān)關(guān)系Table 7 Correlation between iron overload index and sex hormones
2.3.6 β-TM 患者青春發(fā)育的多因素Logistic 回歸分析 以是否發(fā)生青春發(fā)育異常為應(yīng)變量,以年齡、起始祛鐵年齡、SF、心臟T2*(作為分類變量:0 表示心臟MRT2* ≥20 ms,1 表示心臟MRT2* <20 ms)、基因型、脾切除史等與β-TM 患者青春發(fā)育異常密切相關(guān)的6 個(gè)因素為自變量,進(jìn)行Logistic回歸分析。最后,僅心臟MRT2*納入方程,得LogitP=-0.875+2.955×X心臟T2*,且心臟MRT2*<20 ms 是獨(dú)立危險(xiǎn)因素(表8)。
青春發(fā)育異常是β-TM 患者最常見的內(nèi)分泌并發(fā)癥之一,既往國內(nèi)外文獻(xiàn)報(bào)道的發(fā)生率在38%~63%[12-14]。目前國內(nèi)缺乏針對(duì)β-TM 患者青春發(fā)育異常情況的大樣本青春期至成年期的研究報(bào)道。本研究中42 例β-TM 患者年齡均> 10 歲,涵蓋了青春期及成年期β-TM 患者的青春發(fā)育狀況,其青春發(fā)育異常率為57.14%,本研究還發(fā)現(xiàn)女性乳房不發(fā)育及原發(fā)性閉經(jīng)、男性睪丸不增大及陰莖短小是β-TM 患者青春發(fā)育異常的主要臨床特點(diǎn)。
3.2.1 祛鐵治療年齡及脾切除 一項(xiàng)研究發(fā)現(xiàn)10歲前啟動(dòng)祛鐵治療的β-TM 患者青春發(fā)育異常明顯低于對(duì)照組[15]。但也有研究認(rèn)為兩者不存在相關(guān)性[16]。本研究中青春發(fā)育異常組的起始祛鐵年齡顯著晚于對(duì)照組,提示盡早啟動(dòng)祛鐵治療對(duì)β-TM患者青春發(fā)育具有保護(hù)作用。另外,脾切除術(shù)后的β-TM 患者體內(nèi)過量的非轉(zhuǎn)鐵蛋白結(jié)合鐵清除障礙,導(dǎo)致肝、心、垂體等鐵沉積加重[17-18],更易出現(xiàn)內(nèi)分泌并發(fā)癥。本研究亦發(fā)現(xiàn)脾切除后患者青春發(fā)育異?;疾÷噬摺R虼?,脾切除術(shù)后的β-TM 患者應(yīng)該更注重鐵過載指標(biāo)的監(jiān)測,加強(qiáng)祛鐵治療,避免影響青春發(fā)育。
3.2.2 鐵過載 SF 是β-TM 患者青春發(fā)育異常的重要影響因素之一[7,13,19-20]。在本研究中,青春發(fā)育異常組SF 水平明顯高于青春發(fā)育正常組,但由于受樣本量及近期除鐵治療對(duì)SF 的影響等因素干擾,差異未達(dá)到統(tǒng)計(jì)學(xué)意義標(biāo)準(zhǔn)。β-TM患者內(nèi)分泌并發(fā)癥的發(fā)生與臟器鐵沉積,特別是心肌鐵沉積密切相關(guān)[21-22]。由于鐵負(fù)荷動(dòng)力學(xué)的差異,心肌發(fā)生鐵過載的時(shí)間晚于垂體及肝,心鐵沉積更能反映出全身鐵過載的嚴(yán)重程度及持續(xù)時(shí)間[23]。本研究者所在團(tuán)隊(duì)之前研究發(fā)現(xiàn)心T2*是β-TM 患者發(fā)生糖代謝異常的獨(dú)立危險(xiǎn)因素[5]。本次研究亦發(fā)現(xiàn)心T2*也是β-TM 青春發(fā)育異常的獨(dú)立危險(xiǎn)因素。
3.2.3 其他內(nèi)分泌并發(fā)癥 在本研究中,合并糖尿病的β-TM 患者青春發(fā)育異常的患病率明顯高于無糖尿病的β-TM 患者,且青春發(fā)育異常組的β-TM 患者長期處于高糖狀態(tài)下。在高血糖狀態(tài)下,腫瘤壞死因子、白介素-1、C-反應(yīng)蛋白等炎癥因子明顯升高且抑制下丘腦促性腺激素釋放激素及垂體LH 的分泌[24-25]。另外,維生素D 缺乏與性腺功能減退有一定相關(guān)性[26-27]。維生素D3受體及其代謝酶廣泛分布于生殖系統(tǒng)內(nèi)。維生素D 缺乏的β-TM 患者青春發(fā)育異常的發(fā)生率明顯升高。
3.2.4 基因型 β-TM 患者的內(nèi)分泌并發(fā)癥與基因型存在顯著相關(guān)性[28-29]。有研究發(fā)現(xiàn)β0β0基因型患者起始輸血和祛鐵治療年齡更小,輸血周期更短,祛鐵藥物使用率更高,且鐵過載更嚴(yán)重[29],肝炎、生長遲緩等并發(fā)癥的發(fā)生率也升高。本研究中β0β0基因型患者起始輸血年齡早,輸血周期短,心鐵沉積更嚴(yán)重,青春發(fā)育異常率亦明顯高于非β0β0基因型。因此,臨床工作中對(duì)β0β0基因型患者應(yīng)更加重視規(guī)范治療及青春發(fā)育監(jiān)測。
表8 β-TM 患者青春發(fā)育異常的多因素Logistic 回歸方程Table 8 Multi-factor Logistic regression analysis of β-TM patients with abnormal puberty development
3.2.5 β-TM 患者青春發(fā)育異常的可能機(jī)制 垂體前葉鐵沉積可導(dǎo)致腺垂體脫顆粒化,LH、FSH合成或分泌減少,引起低促性腺激素性性腺功能減退癥,是β-TM 患者青春發(fā)育異常的重要機(jī)制[23]。由于垂體MR T2*的技術(shù)尚未廣泛開展,有關(guān)垂體MR T2*研究數(shù)據(jù)較少。有學(xué)者認(rèn)為垂體鐵沉積先于心臟鐵沉積,如Noetzli[23]等曾報(bào)道垂體R2*與心R2*呈曲線關(guān)系(r=0.49),當(dāng)心R2* >50 Hz 時(shí)提示垂體已經(jīng)出現(xiàn)嚴(yán)重鐵沉積。因此,心肌鐵沉積程度可作為垂體鐵沉積程度替代指標(biāo)。本研究中發(fā)現(xiàn)SF 與PRL、FSH 及LH 呈負(fù)相關(guān),心MRT2*和肝MRT2*均與FSH、LH 呈正相關(guān),提示鐵過載可能損傷垂體,從而導(dǎo)致PRL、LH 和FSH 的合成或分泌減少,支持鐵過載易導(dǎo)致β-TM患者發(fā)生低促性腺激素性性腺功能減退癥這一觀點(diǎn)。
總之,β-TM 患者青春發(fā)育異常發(fā)生率高,以女性原發(fā)性閉經(jīng)或男性小陰莖、小睪丸較常見。其中β0β0基因型、脾切除后、維生素D 缺乏或者伴有糖尿病的β-TM 患者更容易發(fā)生青春發(fā)育異常,心肌鐵沉積是β-TM 患者青春發(fā)育異常的獨(dú)立危險(xiǎn)因素。初步推測鐵過載導(dǎo)致β-TM 患者發(fā)生低促性腺激素性腺功能減退癥可能是其青春發(fā)育異常的主要發(fā)病機(jī)制,有待進(jìn)一步探究。