Введение к работе
Актуальность проблемы. Острые нарушения мозгового кровообращения являются важнейшей медико-социальной проблемой во всех экономически развитых странах, занимая лидирующие позиции по заболеваемости, смертности и инвалидизации населения во всем мире. В структуре инсультов в нашей стране преобладают ишемические инсульты (ИИ), доля которых составляет до 80% [Гусев Е.И., Скворцова В.И., 2001; Одинак М.М. и др., 2005; Суслина З.А. и др., 2009]. Традиционно считается, что преобладающее большинство ИИ развивается в пожилом возрасте, однако проведенный в последние годы анализ данных по распространенности инсульта в отдельных возрастных группах, в разных климато-географических регионах, показал значительное увеличение распространенности инсульта в возрасте 40-59 лет [Суслина З.А. и др., 2009; Третьякова Н.Н., 2006].
Большинство ИИ относятся к мультифакториальным заболеваниям, их развитие, клиническое течение и исход во многом обусловлены комплексным влиянием факторов внешней среды и наследственной предрасположенностью. В последние десятилетия было проведено большое количество исследований, посвященных молекулярно-генетическому анализу ИИ в различных популяциях [Кольцова Е.А., 2002; Николаева Т.Я., 2006; Пузырев В.П. и др., 2007; Кольцова К.В., 2007; Парфенов М.Г. и др., 2009; Markus H.S. et al, 1995; Kario K. et al, 1996; Kessler Ch. et al, 1997; Elbaz A. et al, 2000; Chowdhury A.H. et al, 2001; Hassan A. et al, 2004; Alluri R.V. et al, 2005; Baum L. et al, 2006; Saidi S. et al, 2007; . et al, 2009]. Выявление генов-кандидатов, влияющих на развитие инсульта, осложняется существованием большого числа генов, каждый из которых на разных этапах вносит свой вклад в формирование клинического фенотипа. В качестве возможных генов-кандидатов ИИ рассматривались гены, кодирующие компоненты важнейших систем гомеостаза, гены апоптоза и антиапоптозной защиты, участвующих в патогенезе ишемии мозга. Однако результаты этих исследований достаточно противоречивы, к тому же выявление генов, определяющих предрасположенность к инсульту, осложняется существованием этнических различий и возможной генетической гетерогенностью исследуемых популяций. Кроме того, лишь единичные работы посвящены исследованию генетической предрасположенности к инсульту у лиц трудоспособного возраста [Lin J.J., Yueh K.C., 1999; Chowdhury A.H. et al, 2001; Pongracz E. et al, 2002; Jin Z.Q. et al, 2004; Pezzini A. et al, 2004], не исследовано влияние генов на характер исхода заболевания. В связи с этим перспективным представляется изучение генетики инсульта, его исхода, с учетом этнической гомогенности исследуемых групп трудоспособного возраста.
Относительно неразработанным, но очень перспективным направлением при исследовании генетической предрасположенности к мультифакториальным заболеваниям является анализ развития этого заболевания у носителей определенных комбинаций аллелей генов-кандидатов, которые по отдельности могут и не проявлять связи с заболеванием - так называемый анализ сочетанных ассоциаций. Ряд подобных исследований был проведен и для ИИ [Судомоина М.А. и др., 2006; Парфенов М.Г. и др., 2007; Jood K. et al, 2005; Szolnoki Z. et al, 2005; Baum L. et al, 2006; . et al, 2009;]
В настоящее время установлено, что реальное снижение заболеваемости и смертности от инсульта возможно только в результате проведения научно обоснованной первичной и вторичной профилактики. В связи с этим, исследования случаев ИИ и факторов риска (ФР) его развития в разных регионах страны с учетом географических и этнических особенностей представляет несомненный научный интерес. Особенно это относится к регионам с экстремальными климатическими условиями.
Одним из регионов с неблагоприятной обстановкой в отношении цереброваскулярной патологии является Республика Саха (Якутия), в которой отмечается четкая тенденция роста заболеваемости и смертности от инсульта у лиц трудоспособного возраста [Николаева Т.Я., 2006; Третьякова Н.Н., 2006]. Якутский этнос представляет собой популяцию с эффектом основателя, или генетический изолят. Отличительная черта климата Якутии – рекордный годовой ход температуры, достигающий 98-102 и выраженный антициклональный режим погоды [Поисеев И.И., 1999; Николаев В.П., 2005; Федорова С.А., 2008]. В связи с этим коренное население Якутии является уникальной моделью для изучения развития, течения и генетической предрасположенности к ИИ.
Цель работы. Изучить распространенность ФР, влияющих на развитие ИИ, клиническое течение, исходы инсульта у больных трудоспособного возраста в популяции якутов. Провести комплексный анализ вклада в предрасположенность к ИИ и в его исход в данной этнической группе ряда генов, белковые продукты которых вовлечены в развитие основных сердечно-сосудистых заболеваний, а также их сочетаний.
Задачи исследования:
1.Выявить основные ФР, влияющие на развитие ИИ и его патогенетических подтипов у якутов трудоспособного возраста.
2.Изучить клинические особенности ишемических нарушений мозгового кровообращения в остром периоде заболевания в зависимости от патогенетического механизма развития инсульта и от величины и локализации очагов ишемии в указанной группе больных.
3.Провести комплексный анализ генетической предрасположенности к ИИ у якутов методом «случай-контроль», сравнивая распределение аллелей и генотипов генов FGB, APOE, LPL, ACE, CMA, e-NOS, MTHFR по отдельности и в сочетаниях у больных инсультом и в группе контроля.
4.Провести комплексный анализ генетической предрасположенности к исходам инсульта, сравнивая распределение аллелей и генотипов генов FGB, APOE, LPL, ACE, CMA, e-NOS, MTHFR у больных с исходом заболевания с минимальным неврологическим дефектом (группа 1) и у больных, характеризующихся исходом с умеренным и выраженным неврологическим дефектом (группа 2).
5.Определить с помощью множественной регрессии основные генетические и клинические факторы, влияющие на исход ИИ у якутов.
Научная новизна. Впервые в популяции якутов проведен анализ ассоциации с ИИ полиморфных участков отдельных генов-кандидатов, кодирующих компоненты важнейших систем гомеостаза (FGB, APOE, LPL, ACE, CMA, e-NOS, MTHFR), с формированием согласованных пар «случай – контроль». Впервые анализ генетических ассоциаций с ИИ был проведен у якутов трудоспособного возраста. В проведенных ранее отдельных исследованиях по генетической предрасположенности к ИИ в популяции якутов не исследовали возможного участия сочетаний нескольких генов, кодирующих компоненты системы транспорта и метаболизма липидов, гемостаза, РААС, системы оксида азота и системы гомоцистеинового метаболизма в развитии заболевания, не учитывали возрастной аспект. В нашем исследовании впервые при использовании программного обеспечения APSampler проведен комплексный анализ связи носительства сочетаний аллелей и/или генотипов полиморфных участков указанных выше генов с развитием ИИ.
Впервые дана подробная клинико-компьютерно-томографическая характеристика ИИ в якутской этнической группе. Уточнены ФР, влияющие на развитие инсульта у якутов. Впервые охарактеризованы исходы инсульта, с помощью метода множественной регрессии выявлены клинические и генетические факторы, влияющие на характер исхода инсульта.
Практическая значимость. Выявление у якутов основных ФР ИИ способствует планированию мероприятий по первичной профилактике инсульта у лиц трудоспособного возраста, в которых особое внимание уделяется лечению АГ, модификации диеты у лиц с ГХ и/или приёму статинов, регулярному приему противоаритмических препаратов пациентами с нарушениями ритма сердца.
Выявление сочетанных ассоциаций аллелей и/или генотипов полиморфных участков генов FGB, APOE, LPL, ACE, CMA, MTHFR с ИИ расширяет возможности первичной профилактики инсульта у лиц высокого риска трудоспособного возраста, позволяет разработать новые подходы к диспансеризации.
Обнаружена взаимосвязь между генетическими и клиническими факторами и исходом инсульта: на исход инсульта влияет носительство сочетаний аллелей генов APOE, LPL, ACE, CMA, наличие ЛАИ, ГХ и ИМТ. Полученные результаты дают возможность прогнозировать исход ИИ на основании генотипирования больных, перенесших ИИ, по генам APOE, АСЕ, LPL и CMA с последующей оптимизацией лечебных мероприятий и как можно более ранним дифференцированным лечебно-профилактическим подходом.
Основные положения, выносимые на защиту.
1.Проведенный сравнительный анализ частоты встречаемости основных ФР инсульта среди группы больных и группы контроля в популяции якутов показал, что на развитие заболевания оказывают значимое влияние такие факторы, как АГ, наследственная отягощенность по сердечно-сосудистому анамнезу, ГХ, курение, ИМТ, сердечная патология, МА. Методом регрессионного анализа было исследовано независимое влияние основных ФР на развитие патогенетических подтипов инсульта.
2.Атеросклеротические стено-окклюзирующие поражения СА и кардиогенная эмболия способствуют формированию обширных и больших очагов ишемии и обусловливают тяжелое течение инсульта без регресса симптоматики к окончанию острого периода. Артерио-артериальная эмболия и ГДИ при кардиогенных нарушениях способствуют формированию преимущественно средних очагов ишемии, выраженной неврологической симптоматики в острейшем периоде с ее регрессом к завершению острого периода. Гемореологическая микрооклюзия и глубинные гипертонические ангиопатии способствуют формированию малых инфарктов с нетяжелым течением и хорошим восстановлением.
3.Проведенный комплексный анализ генетической предрасположенности к инсульту у якутов показал вклад в развитие ИИ в целом, в развитие его подтипов (АТИ и КЭИ) и в формирование исходов инсульта носительства сочетаний аллелей и/или генотипов полиморфных участков генов ACE, APOE, LPL, FGB, MTHFR, СМА.
4.По результатам множественного регрессионного анализа на исход инсульта влияет носительство сочетаний аллелей и/генотипов генов ACE, APOE, LPL, СМА, наличие ЛАИ, ГХ и ИМТ.
Внедрение результатов исследования: результаты настоящего исследования применяются в работе врачей - неврологов РБ№2 - ЦЭМП и больницы ЯНЦ СО РАН г. Якутска.
Апробация работы состоялась 12 января 2010 года на совместной конференции кафедры неврологии и нейрохирургии лечебного факультета РГМУ, кафедры молекулярной биологии и медицинской биотехнологии медико-биологического факультета РГМУ. Основные результаты были доложены на научно-практических конференциях кафедры неврологии и психиатрии медицинского института г. Якутска, научно-практической конференции «Современные аспекты эпидемиологии, диагностики, лечения неврологических заболеваний на Севере», 2008 г., научно-практической конференции «Проблемы медицинской генетики на Крайнем Севере», 2009 г., Якутск.
Публикации: по материалам диссертации опубликовано 7 печатных работ, из них 2 в журналах, рекомендованных ВАК.
Структура и объем диссертации. Диссертация изложена на 160 страницах машинописного текста, включает 12 рисунков, 17 таблиц. Работа состоит из введения, обзора литературы, материалов и методов исследования, 4 глав собственных результатов исследований и их обсуждения, выводов, практических рекомендаций, списка цитируемой литературы и приложения. Список цитируемой литературы состоит их 290 источников, включая 98 отечественных и 192 зарубежных.
