Изучение генетической обусловленности ишемической болезни сердца

© ОРЛОВА Н.В., СИТНИКОВ В.Ф., ЧУКАБВА И.И., ПРОХИН A.B. - 2011 УДК 616.1

ИЗУЧЕНИЕ ГЕНЕТИЧЕСКОЙ ОБУСЛОВЛЕННОСТИ ИШЕМИЧЕСКОЙ БОЛЕЗНИ СЕРДЦА

Наталья Васильевна Орлова, Владимир Фёдорович Ситников, Ирина Ивановна Чукаева,

Алексей Викторович Прохин (Российский государственный медицинский университет, Москва, ректор - д.м.н., проф. H.H. Володин, кафедра поликлинической терапии, зав. - д.м.н., проф. И.И. Чукаева, кафедра общей и медицинской генетики,

зав. - д.м.н., проф. В.Ф. Ситников)

Резюме. В настоящее время активно изучается роль наследственности в предрасположенности к развитию сердечно-сосудистых заболеваний. В исследовании определялось распределение генотипов генов АРОЕ PI-22M/22Q, АРОА-75 G/А у больных ИБС. Определение полиморфных фрагментов ДНК исследуемых генов АРОА1 и АРОЕ проводили с помощью электрофоретического метода. В исследование были включены 40 больных с диагнозом ИБС, стабильная стенокардия напряжения и 40 здоровых пациентов. В проведенном исследовании выявлена ассоциация генотипа А/А гена APOA1-75G/A с развитием ишемической болезни сердца и риска развития инфаркта миокарда. Данная ассоциация увеличивается в группе больных сахарным диабетом 2 типа.

Ключевые слова: ишемическая болезнь сердца, гены АРОА1, АРОЕ.

THE STUDY OF GENETIC CONDITIONALITY OF ISCHEMIC HEART DISEASE

N.V. Orlova, V.F. Sitnikov, 1.1. Chukaeva, A.V. Prokhin

Summary. Now the role of heredity in predisposition to development of cardiovascular diseases is actively studied, ^e distribution of genotypes of genes APOE PI-22M/22Q, APOA -75 G/A in patients with ischemic heart disease has been studied. Detection of polymorphic DNA parts of APOA1 and APOE was performed using electrophoresis. There were 40 patients with ischemic heart disease and 40 healthy patients in this study. In the carried out research the association of genotype A/A of gene APOA1-75G/A with development of ischemic heart disease and heart failure risk is revealed. This association increases in group of patients with diabetes of II type.

Keywords: ischemic heart disease, genes APOA1, APOE.

Сердечно-сосудистые заболевания (ССЗ) справедливо называли эпидемией XX века, которая, к сожалению, продолжает развиваться. Ведущее место среди

-

склеротическим поражением сосудов сердца, головного мозга, конечностей.

-

дуются генетические механизмы предрасположенности к развитию атеросклероза и ишемической болезни сердца (ИБС). Ведётся поиск генов, полиморфизмы которых

-

шек.

По этиологическим аспектам сердечно-сосудистая патология относится к мультфакторным заболеваниям с многочисленными звеньями патогенеза [7]. Поскольку наиболее изученной стороной развития атеросклероза являются липидные нарушения и изменения в свертывающей системе крови, то соответственно направление поиска генетических факторов велось преимущественно в области атерогенного фенотипа липопро-теинов и генов системы гемостаза, играющих важное значение в развитии сердечно-сосудистой патологии [4]. Выявление общих механизмов развития и общих генов-кандидатов ССЗ (генных полиморфизмов) создаёт предпосылки к разработке программ ранней индивидуальной специфической профилактики болезней сердечно-сосудистой системы, основанной на идентификации наличия «неблагоприятных» полиморфизмов у каждого человека [5,8].

Цель исследования: провести анализ взаимосвязи генетических полиморфизмов гена АРОА1- 75 G/А и гена APOE-M22Q у больных ИБС с развитием и течением заболевания.

Материалы и методы

В исследование были включены 40 больных с диагнозом ИБС, стабильная стенокардия напряжения. Набор больных в исследование был добровольным и информированным. Средний возраст составил 45,8±5,4 года. Диагноз ИБС подтвержден данными ЭКГ, велоэр-гометрии. Всем больным проводился контроль уровня

холестерина. Контрольную группу составили 40 практически здоровых добровольцев. Контрольная и исследуемая группы были сопоставими по полу и возрасту.

следуемых генов АРОА1 и АРОЕ проводили с помощью электрофоретического метода. Выделение ДНК проводили стандартным методом [Sambrook, Fritsch, Maniatis, 1989]. ДНК выделяли из лимфоцитов периферической крови больных. Измеряли концентрацию ДНК на флуо-риметре. При проведении полимеразной цепной реакции (ПЦР) был использовано 6 пар синтезированных праймеров (фирма “Синтол”), специфичных для каждого полиморфного варианта. Для каждого генетического варианта использовались свои эмпирически подобранные условия амплификации. Для данного полиморфногова варианта АРОЕ PI-22M/22Q использовался ПДРФ (полиморфизм длины рестрикционных фрагментов) анализ с последующим электрофорезом на агарозном геле. Для АРОА -75 G/А использовался ПДРФ анализ с последующим электрофорезом на полиакриламидном геле.

Основой статистической обработки в данной работе был анализ Х2-анализ четырехпольных таблиц распределения гено- и гаплотипов в норме и контроле. В качестве порога уровня значимости был выбран стандартный уровень р=0,05 (5%). Критическим коэффициентом X2 для данного р служит значение 3,84. При превышении вычесленным значением критического уровня, гипотеза Н0, предполагающая, что различия между эмпирическими и ожидаемыми частотами распределения (в данном случае полиморфных аллелей) являются не закономерными, а случайными, отбрасывается, в противном случае, принимается. В противных случаях использовали точный критерий Фишера.

Вычисляли отношение шансов (OR), характеризующее риск заболевания, и соответствующий 95% доверительный интервал (верхняя и нижняя границы). Полученные данные обработаны в программной среде Microsoft Excel с использованием встроенного «Пакета анализа», который специально предназначен для решения статистических задач. Сравнение средних показателей производили с помощью метода yj. Критический уровень значимости при проверке гипотез р=0,05.

Результаты и обсуждение

При изучении полиморфизма гена АРОА1 среди обследованных групп было выявлено достоверное преобладание носителей генотипа А/А у больных ИБС, OR составило 4,11±0,7 (1,04;16,3). Таким образом, в результате проведенного исследования можно говорить о том, что носительство генотипа А/А ассоциировано с развитием ИБС. Так же было выявлено, что носительство генотипа G/G оказывает протективный эффект на развитие ИБС, т.к. OR для данного генотипа у больных ИБС составило 0,393±0,5 (0,15;1,04). При оценке полиморфизма гена АРОЕ значимых раличий между OR генотипов у больных ИБС и контрольной группой не определялось.

При проведении сравнения OR полиморфизмов генов АРОА1 и АРОЕ у больных ИБС с различными уровнями холестерина, нами были выделены группы больных с уровнем холестерина менее 5 ммоль/л и группа больных с уровнем холестерина более 5 ммоль/л. OR генотипа G/А гена АРОА1 в группе с нормальным уровнем холестерина составило 0,89±0,58 (0,29; 2,77), G/G - 0,42±0,66 (0,12; 1,5), А/А - 5,14±0,8 (1,07; 24,76) (р<0,05). В группе больных ИБС с выявленной гипер-холестеринемией OR генотипа G/А равнялось 1,3±0,53 (0,46; 3,65), генотипа G/G - 0,38±0,59 (0,12; 1,21), геноти-

представлены на рис. 1.

гх

Рис. 1. Полиморфизм гена АРОА у больных ИБС с различным уровнем холестерина (* - р < 0,05).

Одним из наследуемых факторов ИБС является повышение содержания липопротеинов низкой плотности в крови. Гены аполитрлпротеинов изучались многими исследователями. Выявлено сцепление атеросклероза с локусом Р-ЛПНП [4,6]. Обсуждается сцепление с кластером АРОА1/ АРОСЗ/ АРОА4. В то же время имеются данные о различиях степени ассоциации данных генов в разных этнических группах. Было выявлено, что у итальянских детей уровень липопротеидов тесно взаимосвязан с генами АРОА1, АРОСЗ, АРОА4 [10]. Аналогичные данные были получены и исследователями в Бразилии: у детей варияции полиморфизмов генов АРОА1, АРОСЗ и АРОА4 асоциацирован с уровнем липопротеидов [3]. У африканцев полиморфизмы АРОА1/Мвр1-75 Ьр, АРОА1/ Мвр1+83 Ьр, АРОСЗ/РуиП, АРОЕ, и АРОН имеют ассоциацию с общим холестерином и липидами, в наибольшей степени выраженную для АРОН [2].

Из полученных данных видно, что ОЯ генотипа А/А гена АРОА1 у больных с нормальным уровнем холестерина несколько выше, чем у больных с гиперхолесте-ринемией. Учитывая результаты, полученные рядом других исследователей об ассоциации генов АРОА1, АРОСЗ и АРОА4 [2] с уровнями липидов, мы провели дополнительное исследование и выделили группу больных ИБС с уровнем холестерина менее 5 ммоль/л, не получавших гиполипидемичекую терапию. Полученные результаты по распределению ОБ. для каждого генотипа генов АРОА1 и АРОЕ представлены на рис. 3.

гх

Рис. 3. Полиморфизм гена АРОА1 у больных ИБС с нормальным уровнем холестерина (без статинов).

OR генотипа М/М гена АРОЕ в группе с нормальным уровнем холестерина составило 0,42±0,66 (0,12; 1,5), М/Q - 1,33±0,58 (0,43; 4,18), Q/Q - 1,96±0,68 (0,52; 7,38). В группе больных ИБС с выявленной гиперхо-лестеринемией OR генотипа М/М равнялось 0,87±0,53 (0,3; 2,48), генотипа М/Q - 1,38±0,53 (0,49; 3,87), генотипа Q/Q - 0,71±0,76 (0,16; 3,05), значимых различий не было выявлено. Полученные результаты представлены на рис. 2.

Рис. 2. Полиморфизм гена АРОЕ у больных ИБС с различным уровнем холестерина.

Из приведенных диаграмм видно, что по уровню ОЯ генотипа А/А при сравнении группы больных ИБС, не получавших гиполипидемическую терапию и имеющих нормальные показатели холестерина, и больных с ги-перхолестеринемией разброс показателей сглаживается и не выявляется значимых различий. Отсутствие взаимосвязи генотипа А/А гена АРОА1 с холестеринемией

-

но изначально высокой ассоциированностью генотипа А/А с атеросклерозом у данных больных и имеющей место высокой вероятностью в дальнейшем развития дислипидемических нарушений.

При изучении полиморфизмов генов АРОА1 и АРОЕ в клинических группах больных с сопутствующими заболеваниями, отягощающими течение и прогноз ИБС были получены следующие данные: во всех клинических группах сохранялась высокая ассоцииро-ваность с генотипом А/А гена АРОА1. В группах больных с сопутствующей артериальной гипертонией, перенесенным инфарктом миокарда и ожирением показатели отношения шансов для генотипа А/А были значимо сопоставимы и составили 4,11±0,7. Полученные данные согласовываются с данными других авторов, выявивших кроме ассоциации генов АРОА1, АРОСЗ, АРОА4 и АРОА5 с гиперлипидемией так же их связь с развитием метаболического синдрома [9].

При анализе полиморфизма гена АРОЕ не было выявлено значимых отличий уровней ОЯ генотипов, од-

нако отмечалось преобладание носителей аллеля О у больных ИБС с сопутствующими отягощающими факторами. Частотное распределение генотипов по полиморфизму АРОА1 и АРОЕ представлены в таблице 1.

Таблица 1

Распределение генотипов генов АРОА1 и АРОЕ в клинических группах больных ИБС

результаты могут свидетельствовать в пользу генетической обусловленности липидных нарушений у больных сахарным диабетом. В этой группе больных так же имелось пробладание носителей аллеля О гена АРОЕ.

Генотипирование про-

Обследованные группы генотипы гена APO А1 генотипы гена APO Е

G/A G/G A/A М/М М/Q Q/Q

больные ИБС

ИБС + АГ

ИБС без ИМ

ИБС + ИМ в анамнезе

больные ИБС+СД

больные ИБС+ОЖ

Примечание: * - р<0,05 (между генотипами одного гена в одной группе).

У больных ИБС с сопутствующим сахарным диабетом 2 типа выявлен значимо высокий показатель ОБ. для генотипа А/А, который составил 15,42±0,9 (2,64; 90,0). Генетическая обусловленность течения и прогноза ССЗ в зависимости от полиморфизма генов аполипопротеи-нов изучена в меньшей степени. Отмечается связь полиморфизмов АРОА, АРОСЗ, АРОА4 с частотой развития инфарктов миокарда [10] и ассоциации вариабельности генов АРОЕ, АРОА1, АРОСШ, АРОВ, липлопротеин-липазы (ЬРЬ) и ЫРС с течением ИБС [1]. Полученные

водилось у больных ИБС с преобладанием стенокардии II и III функционального класса. При сравнении полиморфизмов генов АРОА1 и АРОЕ у больных 2-х данных функциональных классов была выявлена более высокая ассоциация генотипа А/А гена АРОА1 у больных стенокардией III функционального

-

сов составило 4,48±0,84 (1,31;18,4) (у больных со II функциональным классом - 2,47±0,87). Значимых отличий и ассоциации с другими изучаемыми генотипами выявлены не было.

Таким образом, носи-тельство генотипа А/А гена АРОА1-75 G/А ассоциировано с развитием ишемической болезни сердца и может служить маркером риска по ее развитию. Генотип А/А гена АРОА1-75 С/А выступает как фактор риска тяжелого течения ИБС, с развитием стенокардии высокого функционального класса и риска развития инфаркта миокарда. Ассоциация генотипа А/А гена АРОА1-75 С/А с развитием ИБС значительно увеличивается у больных сахарным диабетом 2 типа, что подтверждает взаимосвязь этих заболеваний на генетическомс уровне.

ЛИТЕРАТУРА

1. Baroni М. G., Berni A., Romeo S., et al. Genetic study of common variants at the Apo E, Apo AI, Apo CIII, Apo B, lipoprotein lipase (LPL) and hepatic lipase (LIPC) genes and coronary artery disease (CAD): variation in LIPC gene associates with clinical outcomes in patients with established CAD // BMC Medical Genetics. - 2003, - Vol. 4. - P.8,

2. Bunker C.H., Aston C.E. Genetic association of five apolipoprotein polymorphisms with serum lipoprotein-lipid levels in African blacks // Genet. Epidemiol. - 1999. - Vol. 16. №2. - P.205-222.

3. Franga E., Alves J.G.B., Hutz M.H. APOA1/C3/A4 gene cluster variability and lipid levels in Brazilian children // Braz. J. Med. Biol. Res. - 2005. - Vol. 38. №04. - P.535-541.

4. Frossard P.M., Gupta A., Pravica V., et al. A study of five human cytokine genes in human essential hypertension // Mol. Immunol. - 2002. - Vol. 38. - P.969-976.

5. Garastol S., Rosel G., Derango F., et al. 'tte Study of APOA1, APOC3 and APOA4 Variability in Healthy Ageing People Reveals Another Paradox in the Oldest Old Subjects // Annals of Human

Genetics. - 2003. - Vol. 67 - P.54.

6. Lee S.C., Pu Y.B., bornas G.N., et al. Tumor necrosis factor alpha gene G-A polymorphism in the metabolic syndrome // Metabolism. - 2000. - Vol. 49. - P.1021-1024.

7. Liu S., Song Y., Hu F.B. A prospective study of the APOA1 XmnI and APOC3 SstI polymorphisms in the APOA1/C3/A4 gene cluster and risk of incident myocardial infarction in men // Atherosclerosis. - 2004. - Vol. 177. №1. - P.119-126.

8. MacRay L., Atkinson J., Fazio S. Prevention of atherosclerosis in apolipoprotein E-deficent mice by bone marrow transplantation // Sciense. - 1995. - Vol. 267. №5200. - P.1034-1037.

9. Shoulders C.C., Jones E.L., Naoumova R.P. Genetics of familial combined hyperlipidemia and risk of coronary heart disease // Human. Molecular. Genetics. - 2004. - Vol. 13. - P.149-160.

11. Xu C.F., Nanjee M.N., Savill J., et al. Humphries Variation at the apolipoprotein (apo) AI-CIII-AIV gene cluster and apo B gene loci is associated with lipoprotein and apolipoprotein levels in Italian children // Am. J. Hum. Genet. - 1990. - Vol. 47. №3. - P.429-439.

Информация об авторах: 117997, Москва, ул. Островитянова, д. 1/1, РГМУ, кафедра поликлинической терапии Московского факультета, т.с.(495) 674-46-78, Орлова Наталья Васильевна - профессор, д.м.н., e-mail: VRACH315@YANDEX.RU; Ситников Владимир Федорович - заведующий кафедрой, профессор, д.м.н.; Чукаева Ирина Ивановна - заведующий кафедрой, профессор, д.м.н., e-mail: chukaeva@mail.ru;

Прохин Алексей Викторович - аспирант, с e-mail: aptg@mail.ru

© ЮРИН B.C., КАРМАНОВ О .Г, КОНДРАНИНА Т.Г., РЫБНИКОВ C.B. - 2011 УДК 616.62-008.222

ВЫЯВЛЕНИЕ ХРОНИЧЕСКОЙ ИНФЕКЦИИ МОЧЕВЫВОДЯЩИХ ПУТЕЙ У ЖЕНЩИН С НЕДЕРЖАНИЕМ МОЧИ ПРИ НАПРЯЖЕНИИ ПРИ ПОДГОТОВКЕ К ЭНДОСКОПИЧЕСКОЙ КОЛЬПОСУСПЕНЗИИ

Виктор Сергеевич Горин1, Олег Геннадьевич Карманов', Татьяна Геннадьевна Кондранина2,

Сергей Валерьевич Рыбников4 ('Новосибирский государственный медицинский университет, ректор - д.м.н., проф. И.О. Маринкин; 2Новокузнецкий государственный институт усовершенствования врачей, ректор - д.м.н., проф. A.B. Колбаско;