Введение к работе
Актуальность проблемы. Рассеянный склероз (PC) - хроническое заболевание центральной нервной системы (ЦНС), при котором воспалительная аутоиммунная демиелинизация волокон головного и спинного мозга сочетается с процессами нейродегенерапии (Шмидт Т.Е., Яхно Н.Н., 2012; Шмидт Т.Е., Герасимова А.Е., 2011; LassmanH., 2014).
В последние годы зарегистрированы рост заболеваемости PC, расширение этнического коридора и возраста дебюта этого заболевания от 20-40 лет до 10-59 лет (Гусев Е.И., Завалишин И.А., Бойко А.Н., 2011; Шмидт Т.Е., Яхно Н.Н., 2012; Соті G., Martino G., 2006; Young С.A., 2011). Нарастание неврологического дефицита, ведущее к инвалидизации больных в трудоспособном возрасте, высокая стоимость лечения препаратами, изменяющими течение PC (ПИТРС), косвенные затраты, включающие уход за пациентами, обусловливают медико-социальную значимость PC (Kobell G., Pugliatti M., 2005; Fridman M.C., 2006; Scalfari A., Neuhaus A., Degenhardt A. etal., 2010).
Общепризнано, что PC - это мультифакторное заболевание, которое
возникает при неблагоприятном сочетании комплекса генетических и внешних факторов (Трофимова Т.Н., Тотолян Н.А., Пахомов А.В., 2010; Фаворова О.О., Кулакова О.Г., Бойко А.Н., 2010; Racke М.К., 2008; Baranzini S., Oksenberg J., 2009). Наиболее интенсивно в последние годы изучается связь развития PC с генами иммунной системы, белковые продукты которых вовлечены в патогенез этого заболевания, - генами HLA-системы, лигандов и рецепторов фактора некроза опухоли (TNF) и других цитокинов - регуляторов иммунного ответа. Результаты этих исследований во многом противоречивы (Sawcer S., Hellenthal G., Pirinen M. et al., 2013; Yan J., Liu J., Lin C.Y., 2012; Beecham A.H., Patsopoulos N.A., Xifara D.K. et al., 2013). Это связано с тем, что распространенность полиморфизма генов-кандидатов, спектр и сила влияния внешних факторов риска PC, а, следовательно, и фенотипические проявления особенностей генома существенно отличаются в различных популяциях (Favorova О.О. et al., 2006; Forte G.I. et al., 2006; Ristic S. et al., 2007).
Результаты ряда исследований позволяют полагать, что генетические факторы влияют не только на риск PC, но и на особенности клинического течения этого
заболевания (Burwick R.M., Ramsay P.P., Haines J.L. et al., 2006; Parmenter B.A., Denney D.R. et al., 2007; Cree B.A., Reich D.E. et. al., 2009), а также на эффективность наиболее широко используемых для лечения PC препаратов интерферонов и глатирамера ацетата (Царева Е.Ю., 2012; Grossman I. et al., 2007; Mahurkar S., Moldovan M. et al., 2013). Эти препараты на начальных этапах заболевания могут замедлить прогрессирование неврологического дефицита, повысить продолжительность и качество жизни больных (Гусев Е.И., Завалишин И.А., Бойко А.Н., 2004; Шмидт Т.Е., Яхно Н.Н., 2012). В связи с этим исследование генетического полиморфизма актуально не только для диагностики PC и формирования групп риска по этому заболеванию, но и для разработки персонализированных прогностических критериев течения PC и ответа на иммуномодулирующую терапию.
Степень разработанности темы исследования
К моменту начала исследования отсутствовали данные об ассоциации риска PC в Алтайском крае, особенностей клинического течения этого заболевания, ответа на ПИТРС с полиморфизмом генов иммунной системы, включая гены HLA-DRB1 (DR бета 1 главного комплекса гистосовместимости), TNF-a (фактора некроза опухоли альфа), TNFRSF1A и CD40 (рецепторов семейства фактора некроза опухоли 1А типа и 5 типа соответственно). Очевидно, что такого рода данные необходимы для разработки новых подходов к диагностике PC и повышению эффективности медицинской помощи больным, страдающим этим заболеванием.
Цель исследования
Оценить полиморфизмы генов иммунной системы
как факторы развития, особенностей течения рассеянного склероза и ответа больных рассеянным склерозом на терапию глатирамера ацетатом.
Задачи исследования:
-
Исследовать ассоциацию полиморфизма генов HLA-DRB1, TNF-а (rsl800629), TNFRSF1A (rs4149584), CD40 (rs6074022) и CD40 (rsll086998) с риском развития рассеянного склероза в Алтайском крае.
-
Исследовать связь особенностей дебюта, частоты обострений и скорости прогрессировать рассеянного склероза с полиморфизмом генов HLA-DRB1,
TNF-a (rs 1800629), TNFRSF1A (rs4149584, CD40 (rs6074022) и CD40 (rsl 1086998). 3. Изучить особенности ответа на лечение глатирамера ацетатом больных рассеянным склерозом в зависимости от полиморфизма генов HLA-DRB1, TNF-a (rsl800629), TNFRSF1A (rs4149584, CD40 (rs6074022) и CD40 (rsll086998) no данным трехлетнего наблюдения.
Научная новизна
Установлено, что риск рассеянного склероза у лиц европеоидной расы, родившихся и проживающих в Алтайском крае, повышается при носительстве аллелей 3 и/или 15 гена HLA-DRB1, генотипе С/С CD40 (rs6074022), а также при сочетании женского пола иаллеля А гена TNF-a (rsl800629).
Впервые исследована связь особенностей течения ремитирующего рассеянного склероза с отдельными полиморфизмами генов иммунного ответа. Выявлены ассоциации частых обострений PC с HLA-DRB*3, высокой скорости прогрессировать заболевания - с генотипом G/A TNFRSF 1A (rs4149584), а также с аллелем A TNFRSF 1A (rs4149584) у женщин. Установлено протективное влияние на темпы прогрессировать заболевания генотипа G/G TNFRSF1A (rs4149584).
Впервые показано, что риск быстрого прогрессировать рассеянного склероза ассоциирован с мужским полом, коротким периодом первой ремиссии, поздним возрастом дебюта, двигательными расстройствами в период дебюта независимо от полиморфизма HLA-DRB1, TNF-a (rsl800629), TNFRSF1A (rs4149584), CD40 (rs6074022, rsl 1086998).
Впервые установлено, что на фоне лечения глатирамера ацетатом уменьшение частоты обострений рассеянного склероза ассоциировано с DRB1 *4, генотипом Т/С CD40 (rs6074022), снижение темпов инвалидизации - с женским полом и генотипом G/A TNF-a (rsl800629).
Теоретическая и практическая значимость
Установленные в исследовании генетические маркеры риска способствуют совершенствованию диагностики рассеянного склероза. Выявленные ассоциации полиморфизмов генов иммунной системы с особенностями течения рассеянного склероза, ответа на терапию глатирамера ацетатом создают основу для разработки индивидуализированной терапии этого заболевания.
Основные положения, выносимые на защиту
-
У лиц европеоидной расы, родившихся и проживающих в Алтайском крае, риск развития рассеянного склероза повышен при носительстве аллелей 3 и/или 15 гена HLA-DRB1, генотипе С/С CD40 (rs6074022), а также при сочетании женского пола с аллелем А гена TNF-a (rsl800629).
-
Особенности течения
ремитирующего рассеянного склероза ассоциированы с HLA-DRB*3,
генотипами G/G, G/A гена TNFRSF1A (rs4149584), у женщин - с аллелем А гена TNFRSF1A (гs4149584).
3. Риск быстрого прогрессировать рассеянного склероза ассоциирован с
мужским полом, коротким периодом первой ремиссии, поздним
возрастом дебюта, нарушениями функций пирамидной и мозжечковой систем в
период дебюта.
4. Эффективность трехлетнего лечения рассеянного склероза глатирамера
ацетатом может модулироваться в зависимости от пола, полиморфизма HLA-
DRB1, TNF-a (rs 1800629), CD40 (rs6074022).
Степень достоверности результатов
Исследование выполнено в соответствии с принципами доказательной медицины. Результаты получены на репрезентативных выборках с обоснованием критериев включения в исследование, стандартизованных группах больных и контроля с использованием стандартных методов клинического обследования, аналитически достаточно точных методов лабораторных и инструментальных исследований, адекватного задачам, типу переменных и характеру их распределения методов статистического анализа.
Личный вклад автора
Лично автором проведены анализ отечественной и зарубежной литературы по
теме исследования, клиническое обследование и наблюдение участников
исследования, анализ медицинской документации, статистический анализ,
интерпретация результатов исследования, подготовка публикаций по выполненной
работе, написание диссертационной работы.
Молекулярно-генетические исследования выполнены совместно с
сотрудниками группы фармакогеномики Института химической биологии и
фундаментальной медицины СО РАН (г. Новосибирск) - М.Л. Филиппенко и Е.А. Кудрявцевой (Соколовой). Исследования генетических факторов риска рассеянного склероза и клинических факторов риска быстрой инвалидизации выполнены совместно с преподавателями кафедры неврологии, нейрохирургии с курсом ФПК и ППС ГБОУ ВПО «Алтайский государственный медицинский университет» Министерства здравоохранения Российской Федерации - Ю.Н. Игнатовой и И.В. Смагиной.
Апробация работы
Результаты работы доложены и апробированы на IV Сибирской
межрегиональной научно-практической конференции «Рассеянный склероз: трудности диагностики и курации» (Новосибирск, 2009); XI городской научно-практической конференции «Молодежь - Барнаулу» (Барнаул, 2010); 2-ой региональной научно-практической конференции «Актуальные вопросы лечения, реабилитации и профилактики у ветеранов войн», посвященной 65-летию ГУЗ «Краевой госпиталь для ветеранов войн» (Барнаул, 2011); краевой научно-практической конференции (Барнаул, 2012); XIV городской научно-практической конференции «Молодежь - Барнаулу» (Барнаул, 2012); VI Сибирской межрегиональной научно-практической конференции «Рассеянный склероз и другие аутоиммунные заболевания нервной системы» (Новосибирск, 2013); заседании проблемной комиссии по неврологии ГБОУ ВПО «Алтайский государственный медицинский университет» Министерства здравоохранения РФ (2015).
Публикации
По теме диссертации опубликовано 11 работ, из них 5 статей - в журналах, рекомендованных ВАК Министерства образования и науки РФ для публикации основных результатов диссертаций на соискание ученой степени кандидата и доктора медицинских наук.
Внедрение результатов работы
Результаты исследования внедрены в практику оказания помощи больным рассеянным склерозом в Алтайском крае: назначение иммуномодулирующих препаратов больным рассеянным склерозом проводится с учетом клинико-анамнестических и генетических факторов риска заболевания. Основные положения работы используются в образовательном процессе на кафедре неврологии,
нейрохирургии курсом ФПК и ППС ГБОУ ВПО «Алтайский государственный медицинский университет» Министерства здравоохранения Российской Федерации.
Объем и структура диссертации