Значение генетических предикторов для первичной профилактики бронхиальной астмы у детей с атоническим дерматитом

Mil

ОРИГИНАЛЬНЫЕ СТАТЬИ

© Коллектив авторов, 2005

Л.М. Огородова, О.С. Федорова, Е.Ю. Брагина, М.Б. Фрейдин

ЗНАЧЕНИЕ ГЕНЕТИЧЕСКИХ ПРЕДИКТОРОВ ДЛЯ ПЕРВИЧНОЙ ПРОФИЛАКТИКИ БРОНХИАЛЬНОЙ АСТМЫ У ДЕТЕЙ С АТОПИЧЕСКИМ ДЕРМАТИТОМ

Сибирский государственный медицинский университет, ГУ НИИ медицинской генетики ТНЦ СО РАМН, г. Томск, РФ

Проведено изучение ассоциации полиморфизма —703С/Т гена 1Ь,5 и бронхиальной астмы (БА) в группе детей с атопическим дерматитом (АД). В результате исследования установлена роль аллеля —703С как биологического маркера развития БА у больных АД. Клинико-фармакологическое исследование показало, что использование Цетиризина в режиме превентивной фармакотерапии в течение 9—12 мес у пациентов с АД предотвращает эволюцию бронхообструктивного синдрома, приводит к более позднему сроку формирования БА и вызывает сокращение ее частоты в 2,3 раза. Выявлена эффективность фармакопрофилактики БА у пациентов, являющихся обладателями аллеля —703С гена ГЬ5. Полученные результаты позволят более обоснованно формировать когорты больных для проведения превентивной фармакотерапии БА.

Authors studied association of -703C/T gene IL-5 polymorphism with bronchial asthma (BA) in group of children with atopic dermatitis (AD). The study proved role of -703C allele as biologic marker of BA development in patients with AD. Clinical and pharmacologic study showed that preventive pharmacotherapy of patients with AD by Cetirizin during 9—12 months prevented bronchoobstructive syndrome forming, leaded to delayed BA manifestation and decreased its rate in 2,3 times. Authors proved efficacy of BA pharmacoprophylaxis in patients with -703C allele of IL-5 gene. These results permit to form cohorts of patients for preventive BA therapy more soundly.

В последние годы из-за неуклонного роста заболеваемости и причиняемого экономического ущерба по причине бронхиальной астмы (БА) остается актуальной разработка эффективных методов первичной профилактики данного заболевания [1—4].

Среди различных направлений профилактики БА приоритетное место занимает превентивная фармакотерапия, значение которой возросло в связи с завершением многоцентрового исследования ЕТАС. Программа продемонстрировала существенное снижение частоты формирования БА у пациентов с бытовой и пыльцевой сенсибилизацией на фоне профилактической терапии Цетиризином [5].

Рациональность стратегии основана на том, что ранняя фармакологическая интервенция предотвращает прогрессирующее снижение легочных функций, блокирует каскад атопического воспаления и, следовательно, предупреждает манифестацию заболевания [6, 7]. Однако она должна назначаться в соответствии с регламентированными показания-

ми, что вызывает необходимость формирования групп риска по развитию БА [8, 9].

Важным предиктором БА является наличие атопического дерматита (АД) у пациента, значимость которого возрастает при сочетании с другими факторами [2, 10]. Интерес представляет поиск дополнительных биологических маркеров, в том числе особенностей генетических участков, кодирующих белки иммунологических агентов атопи-ческого воспаления.

Ключевая роль в патогенезе эозинофильного воспаления при БА отводится интерлейкину 5 (1Ь5). В промоторной области гена 1Ь5 расположен полиморфизм -703С/Т, регулирующий его экспрессию [11]. Изучение ассоциации этого полиморфизма и БА представляет определенную ценность, так как дает дополнительную информацию о биологических маркерах риска развития заболевания [12]. Положительные результаты поисков позволят более обоснованно формировать группы риска, что является

Mil

Л.М. Огородова, О.С. Федорова, Е.Ю. Брагина, М.Б. Фрейдин

очень важным при использовании превентивной фармакотерапии в целях первичной профилактики данной патологии.

Цель настоящего исследования — установить значение полиморфизма -703С/Т гена IL5 как биологического маркера для превентивной фармакотерапии БА у детей с АД.

Материалы и методы исследования

Программа осуществлялась на базе областного детского центра клинической иммунологии и аллергологии (Областная детская больница, г. Томск) и состояла из одномоментного и проспективного исследования.

Под наблюдением находилось 174 пациента в возрасте 1 —16 лет:

1-я группа (одномоментного наблюдения) — 20 больных АД (средний возраст 9,4±0,28 лет);

2-я группа (проспективного наблюдения) — больные АД. Рандомизированным образом данная выборка разделилась на 2 подгруппы: группа 2А — 43 пациента (средний возраст 2,3±0,25 лет), получавших превентивную фармакотерапию БА, группа 2Б — 44 больных (средний возраст 2,26±0,45 лет), не получивших превентивную фармакотерапию;

3-я группа (одномоментного наблюдения) — 63 больных АД и БА (средний возраст 9,98 ±0,58 лет).

1-я и 3-я группы одномоментного наблюдения были сформированы для изучения распределения частот аллелей полиморфизма -703С/Т гена IL5 среди пациентов с изолированным АД и больных с сочетанной патологией (АД и БА).

4-я группа (контрольная) — 108 здоровых детей (средний возраст 7,61±1,23 лет).

При постановке диагноза АД использовали критерии J.M. Hanifin и G. Rajka [10]. Диагноз БА выставляли в процессе клинико-функционального обследования пациентов в соответствии с критериями, изложенными в документе GINA (2002) [1].

Молекулярно-генетический метод анализа включал исследование полиморфизма -703С/Т гена IL5. Для этого использовали образцы тотальной ДНК, выделенной из цельной венозной крови по стандартной неэнзиматичес-кой методике (Lahiri D. et al., 1992). Типирование полиморфизма производили с помощью рестрикционного анализа ПЦР-продуктов, содержащих, при наличии аллеля С, сайт узнавания для эндонуклеазы AlwN 1 (New England Biolabs, США).

Клинико-фармакологическое исследование препарата Зиртек (ЮСБ Фарма, Бельгия; международное непатентованное название — Цетиризин) проводили у пациентов 2-й группы. Препарат зарегистрирован на территории РФ и разрешен к применению с 12 месяцев жизни как представитель фармакотерапевтической группы блокато-ров Н1-гистаминовых рецепторов. Пациентам группы 2А Цетиризин назначали в режиме превентивной фармакотерапии в дозе 0,25 мг/кг в сутки ежедневно в течение 9— 12 месяцев.

Больные групп 2А и 2Б наблюдались 24 месяца до достижения детьми возраста 3 лет; пациенты посещали исследователя 8 раз (ежеквартально). К моменту заверше-

ния наблюдения средний возраст испытуемых группы 2А составил 3,23±0,94 лет, группы 2Б — 3,74±0,73 лет.

Статистическую обработку полученных данных проводили при помощи пакета программ STATISTICA for Windows 6.0. Данные представлены в виде X±SE, где Х — среднее арифметическое, SE — ошибка среднего. При оценке различий между качественными характеристиками групп использовали критерий %2 Пирсона с поправкой Йетса на непрерывность. Для сравнения количественных показателей использовали критерий Манна—Уитни для независимых непараметрических выборок. Статистическую значимость различий категориальных данных зависимых выборок с ненормальным распределением оценивали с помощью критерия %2 Мак—Немара. Сравнение изучаемых групп по распространенности генотипов и частоте аллелей проводили с помощью критерия Фишера. Различия считали статистически значимыми при p<0,05.

Результаты и их обсуждение

В процессе 24 месяцев наблюдения БА сформировалась у 11,9% пациентов (n=5) группы 2А, в то время как в группе 2Б данный показатель составил 27,3% (n=12; p=0,12). Среди пациентов, получивших курс превентивной фармакотерапии, отмечались статистически значимо более поздние сроки формирования БА: 3,4±1,14 лет в сравнении со средним возрастом дебюта БА в группе 2Б — 2,0±0,77 лет (p=0,01).

Проведенная фармакотерапия приводила к снижению частоты бронхообструктивного синдрома (БОС) среди больных группы 2А. Так, на момент включения пациентов в исследование БОС в анамнезе отмечался у 40,5%, в то время как по окончании проспективного периода он регистрировался в 26,2% случаев (p=0,009). Среди пациентов группы 2Б эта частота составила 47,7% и 59,1% соответственно (p=0,73). При межгрупповом анализе выявлено, что к окончанию исследования отмечалось достоверное различие в численности больных с повторными эпизодами БОС между двумя группами (p=0,004).

Для изучения вклада полиморфизма -703С/Т гена IL5 в формирование БА оценивали распределение генотипов в выборках больных с изолированным АД, у пациентов с БА и АД (3-я группа) и в группе здоровых детей (табл. 1). Больные АД были представлены детьми 1-й группы, а также больными, не получавшими превентивную фармакотерапию, у которых за период наблюдения не сформировалась БА (группа 2Б). Обнаружено преобладание гомозигот -703СС в группе больных АД и БА в сравнении с контролем (p=0,024). Различий в распространенности генотипов между контрольной группой и выборкой пациентов с АД не получено.

Анализ частот встречаемости аллелей в изучаемых группах позволил выявить преобладание носителей аллеля -703С среди пациентов, страдающих БА и АД, в сравнении со здоровыми лицами (p<0,05). При сравнении частот аллелей у пациентов с АД и больных сочетанной патологией различие не являлось статистически значимым (p=0,06). Частоты

5

1111

ш

ПЕДИАТРИЯ № 6, 2005 г.

Таблица 1

Распределение генотипов и частоты аллелей в группах одномоментного наблюдения по маркеру -703С/Т гена 1Ь5

Группа Генотип Аллель

СС СТ ТТ С Т

БА и АД (п =63) 19* 23* 21* 0,484** 0,516**

АД (п =50) 9 17 24 0,350 0,650

Контрольная (п =108) 15 40 53 0,324 0,676

Таблица 2

Распределение генотипов и частоты аллелей в группах проспективного наблюдения по маркеру -703С/Т гена 1Ь5

* р<0,05 при сравнении показателей с контрольной группой (критерий Фишера); ** р<0,05 при сравнении показателей с контрольной группой (критерий %2 Пирсона).

аллелей в выборке больных АД практически не отличались от таковых у здоровых лиц.

Таким образом, носительство аллеля -703С гена 1Ь5 является фактором риска формирования БА, но не АД. Этот генетический фактор можно рассматривать как дополнительный биологический маркер развития БА у пациентов с аллергическим поражением кожи.

Проспективное наблюдение показало, что среди больных, получивших курс превентивной фармакотерапии, у которых к окончанию программы развилась БА (п=5), отмечалось меньшее число носителей аллеля -703С, чем в 3-й группе (р=0,04). Предварительные данные демонстрируют эффективность фармакопрофилактики БА в когорте пациентов, являющихся обладателями аллеля -703С гена 1Ь5 (табл. 2). Для получения более точных данных исследования необходимо дополнительное расширение проспективной группы.

Группа Генотип Аллель

СС СТ ТТ С Т

2А (п=41) БА и АД (п=5) 0 1 4 0,100* 0,900*

АД (п=36) 7 15 14 0,403 0,597

2Б (п=39) БА и АД (п=12) 1 4 7 0,296 0,704

АД (п=27) 4 8 15 0,250 0,750

3-я (п=63) 19 23 21 0,484 0,516

* р=0,04 при сравнении показателей с 3-й группой (критерий х2 Пирсона).

Выводы

1. Впервые установлена роль аллеля -703С полиморфизма -703С/Т гена 1Ь5 как биологического маркера развития БА у детей с АД. Этот генный маркер можно использовать при формировании групп риска для обоснованного назначения превентивной фармакотерапии БА.

2. Показано, что использование Цетиризина в режиме превентивной фармакотерапии среди пациентов с АД предотвращает эволюцию БОС и вызывает сокращение частоты формирования БА в 2,3 раза. Также отмечена тенденция к более позднему сроку формирования БА на фоне превентивной фармакотерапии заболевания.

ЛИТЕРАТУРА

См. опИпе-версию журнала http://www.pediatriajournal.ru № 6/2005, приложение № 1.

6

Литература

1. Global Initiatiative For Asthma. National Institute of Lung, Heart and Blood, 2002.

2. Национальная программа «Бронхиальная астма у детей. Диагностика, лечение и профилактика». М., 2004.

3. Prevention of Allergy and Asthma // ACI International.— 2001.— Р. 12-16.

4. Огородова Л.М., Федорова О.С., Петровская Ю.А., Петровский Ф.И. // Росс. вестн. перинатологии и педиатрии.— 2003.— №6.— С. 27-30.

5. ETAC. Early Treatment of the Atopic Child. First result. The UCB Institute of Allergy, 2001.

6. Becker A.B., Chan-Yeung M. // Cur. Opin. Pulm. Med.— 2002.— Vol. 8, №1.— P. 16-24.

7. Gore C., Custovic A. // Paediatric Respiratory Reviews.— 2002.— Vol. 3, № 3.— P. 205-218.

8. Огородова Л.М., Астафьева Н.Г. // Консилиум-медикум.— 2001.— Приложение.— С. 4-8.

9. Смоленов И.В., Машукова Н.Г. // Консилиум-медикум.— 2001.— Приложение.— С. 17-21.

10. Клинические рекомендации. Бронхиальная астма у взрослых. Атопический дерматит / Под ред. А. Г. Чучалина — М.; 2002.— 272 с.

11. Rioux J.D., Stone V.A., Daly M. et al. // Am.J.Hum.Genet.— 1998.— Vol. 63.— P. 1086-1094.

12. Freidin M.B., Kobyakova O.S., Ogorodova L.M., Puzyrev V P. // Comp. Funct. Genom.— 2003.— Vol. 4.— P. 346-350.