Содержание к диссертации
Введение 6
Глава 1 Обзор литературы 14
Эпидемиология и факторы риска развития множественной миеломы 14
Молекулярно-генетические маркеры и гены-кандидаты множественной миеломы 23
Состояние внутренних органов при множественной
миел оме 39
Глава 2 Материалы и методы исследования 51
Клиническая характеристика больных. Функциональные методы исследования органов дыхания, сердечно-сосудистой системы, почек 51
Эпидемиологические исследования 56
Молекулярно-генетические методы 57
Оценка качества жизни больных множественной 66 миеломой ...
Статистические методы 67
Глава 3 Заболеваемость множественной миеломой в
Республике Башкортостан и связь с экогеохимической ситуацией 69
Заболеваемость и распространенность множественной миеломы среди взрослого населения за 1976-1980 и 1996-2000 годы 69
Оценка выживаемости больных множественной миеломой 87
Смертность от множественной миеломы 90
Заболеваемость множественной миеломой и
экогеохимическая ситуация в Республике Башкортостан 92 Глава 4 Изменения внутренних органов и качество жизни
больных множественной миеломой .... 102
Состояние органов дыхания 113
Функция сердечно-сосудистой системы 119
Состояние желудочно-кишечного тракта 128
Состояние почек и костной системы 134
Выживаемость больных множественной миеломой в зависимости от клинического течения 139
Качество жизни больных множественной миеломой ... 142 Глава 5 Клинико-генетические ассоциации полиморфизмов
Исследование полиморфизма гена цитохрома Р-450 CYP1A1 156
Изучение полиморфизма гена глутатион S-трансферазы
Исследование полиморфизма С3435Т гена множественной лекарственной устойчивости MDR1 162
Сочетания комбинаций генотипов генов детоксикации ксенобиотиков 166
Исследование полиморфизма локуса -174G—»C гена интерлейкина 6 175
Изучение полиморфизмов локуса -380G->A гена
Проанализировать динамику и зависимость от экогеохимической ситуации показателей распространенности, заболеваемости, смертности, выживаемости при множественной миеломе в Республике Башкортостан за 1976-1980 и 1996-2000 годы.
Выявить особенности поражения и оценить функцию дыхательной и сердечно-сосудистой систем, желудочно-кишечного тракта при множественной миеломе.
На основе молекулярно-генетического анализа выявить клинико- генетические ассоциации генов детоксикации ксенобиотиков: цитохрома Р- 450 CYP1A1, глутатион S-трансферазы Ml, множественной лекарственной устойчивости MDR1 и определить их значимость в оценке риска
Изучить полиморфизм генов цитокинов - интерлейкина-6, факторов некроза опухолей а и (3 у больных множественной миеломой и дать оценку клинико-генетическим ассоциациям в прогнозировании риска возникновения заболевания и выживаемости.
Провести анализ и обосновать значение ассоциаций комбинаций генотипов генов детоксикации ксенобиотиков и цитокинов с особенностями прогноза клинического течения и выживаемости при множественной миеломе.
Множественная миелома характеризуется поражением внутренних органов - бронхолегочной и сердечно-сосудистой систем, желудочно- кишечного тракта, почек. Выявленные изменения лежат в основе формирования осложнений дыхательной и сердечно-сосудистой системы при этом заболевании. Повышенный риск токсического повреждения печени ассоциирован с генотипом Не 462 Val гена цитохрома CYP1A1.
Установлены генотипы и комбинации генотипов генов детоксикации ксенобиотиков - цитохрома CYP1A1, глутатион S-трансферазы Ml, множественной лекарственной устойчивости MDR1 и генов цитокинов - интерлейкина 6, факторов некроза опухолей аир, ассоциированные с повышенным риском развития, особенностями клинического течения и показателями выживаемости при множественной миеломе.
генов детоксикации ксенобиотиков и их сочетаний при множественной миеломе 156
Ml GSTM1 160
Глава 6 Клиническое значение исследования полиморфизмов
генов цитокинов при множественной миеломе 175
фактора некроза опухолей а 182
6.3 Изучение полиморфизма локуса +252А—»G гена
фактора некроза опухолей р 185
6.4. Анализ комбинаций генотипов по локусам генов 187 фактора некроза опухолей аир
Заключение 195
Выводы 242
Практические рекомендации 245
Список литературы 246
Введение к работе
Актуальность темы
Множественная миелома является одним их широко
распространенных заболеваний крови и составляет около 10% среди гемобластозов (Андреева Н.Е., Балакирева Т.В.,2003; International Myeloma Foundation, 2003). Заболеваемость множественной миеломой характеризуется значительным показателей. Распространенность заболевания в Республике Башкортостан изучена недостаточно, исследование динамики показателей заболеваемости, уточнение факторов риска необходимо для организации помощи этому контингенту больных.
Заболевание впервые описано в 1873 году J.Rustizky. Внимание большинства гематологов посвящено изучению изменений костного мозга, почек, нервной и костной систем, а также крови и иммунитета (Голенков А.К., Шабалин В.Н. ,1995; Подольцева Э.И., 1997; Вотякова О.М., Демина Е.А., 2001; Андреева Н.Е., Балакирева Т.В.,2003). Однако состояние органов дыхания, сердечно-сосудистой системы, желудочно-кишечного тракта изучено недостаточно, хотя функция внутренних органов часто определяет клиническую картину болезни, требует коррекции лечения и влияет на исход заболевания.
В настоящее время этиология множественной миеломы до конца не выяснена, но в ряде исследований показано, что на развитие заболевания значительное влияние может оказывать экологическая ситуация (МсСгеа А.Р., Morris Т.С., 1986; Barlogie В, Gale R.P., 1992; Wong О., Raabe G.K., 1998; Tzilianos M. et al., 1999). Определенное значение в реализации этого влияния играют генетические особенности индивидуума (Davies F.E., 2000; Zheng Ch. et.al., 2000).
Известно, что большинство чужеродных веществ (ксенобиотиков), попадая в организм человека, не оказывает прямого биологического эффекта, а вначале подвергается биотрансформации. Данный метаболизм находится под генетическим контролем, поэтому в зависимости от особенностей генома различные индивидуумы могут сохранять устойчивость или, наоборот, обнаруживать повышенную чувствительность к повреждающим агентам (Nebert D., 1997; Indulski J. and Lutz W., 2000; Buch S. et al., 2001). Предполагается, что индивидуальная предрасположенность к онкологическим заболеваниям, чувствительность к терапии также обусловлены различиями в детоксикации ксенобиотиков (Майорова О.А. и соавт, 2000; Smith et al., 1995; Hatagima A., 2002). Поскольку активность ферментов биотрансформации находится под контролем соответствующих генов, в последние годы появились исследования степени ассоциации между генетическими полиморфизмами и различными заболеваниями. Исследования по генетическому полиморфизму генов детоксикации ксенобиотиков при множественной миеломе не проводились.
Ведущую роль в патогенезе множественной миеломы играют различные цитокины. Главным цитокином пролиферации опухолевых лимфоцитов при этом заболевании является интерлейкин-6 (Klein В. et al., 1995, 2003; Dring A. et al., 2001). Существенное влияние на процесс деструкций в костях оказывают факторы некроза опухолей (TNFa, TNFp) (Fayad L. et al., 2001; Lauta V., 2001).
В этой связи можно предположить, что варианты генетического полиморфизма генов цитокинов, наиболее важных в патогенезе множественной миеломы, находятся в ассоциации со степенью их экспрессии и определяют сроки манифестации, тяжесть клинического течения и выживаемость при этом заболевании. Наличие у индивидуума того или иного полиморфного варианта по генам-кандидатам множественной миеломы, в частности, генам цитокинов, генам детоксикации ксенобиотиков могло бы рассматриваться в качестве фактора наследственной предрасположенности к множественной миеломе и обусловливать особенности клинического
течения. Однако подобные исследования единичны и носят противоречивый характер (Davies F.E., 2000; Zheng Ch. et.al., 2000).
Таким образом, исследование распространенности, заболеваемости множественной миеломой, ее структуры и зависимости от экогеохимической ситуации в отдельном регионе, выявление маркеров генетической предрасположенности к заболеванию и ассоциаций функциональных полиморфизмов генов с особенностями клинической картины заболевания является важной проблемой, решение которой позволит прогнозировать особенности развития, клинического течения, выживаемости и эффективности терапии множественной миеломы.
Цель исследования
Выявить и оценить факторы, определяющие распространенность, особенности поражения внутренних органов, варианты течения, выживаемость и прогноз при множественной миеломе.
Задачи исследования
возникновения, поражения внутренних органов и прогноза течения множественной миеломы.
Научная новизна
Впервые проведены сравнительные исследования по изучению заболеваемости, распространенности, смертности и выживаемости при ММ в Республике Башкортостан в динамике за 1976-1980 и 1996-2000 годы. Выявлен рост заболеваемости в течение 20 лет более чем в 3 раза при отсутствии различий в заболеваемости по полу, между городскими и сельскими жителями. Установлено увеличение распространенности ММ в 5,2 раза, при этом она среди женщин статистически значимо выше, чем среди мужчин, что связано с лучшими показателями выживаемости женщин по сравнению с мужчинами. Изучены ассоциации показателей заболеваемости и экогеохимической ситуации в Республике Башкортостан. Выявлено, что заболеваемость неравномерна по административным районам Республики Башкортостан, однако прямой зависимости с геохимическими формациями, уровнем атмосферных выбросов, загрязненностью водной среды и пестицидной нагрузки не обнаружено.
Дана оценка особенностям клинической картины поражения внутренних органов: выявлены структурно-функциональные изменения органов дыхания, сердечно-сосудистой системы и желудочно-кишечного тракта; установлены патогенетические механизмы формирования дыхательной недостаточности и диастолической дисфункции левого желудочка. Определены молекулярно-генетические механизмы токсического повреждения печени при цитостатической терапии. Показано, что качество жизни больных зависит от клинического течения ММ и имеет значение для прогноза длительности заболевания.
На основе впервые созданной коллекции ДНК проведен молекулярно- генетический анализ генов детоксикации ксенобиотиков - гена цитохрома Р- 450 (CYP1A1), глутатион S-трансферазы (GSTM-1), гена множественной лекарственной устойчивости (MDR1). Впервые проведен молекулярно- генетический анализ полиморфных систем генов цитокинов, имеющих важное значение в патогенезе ММ (интерлейкина-6, факторов некроза опухолей а и Р). На основании результатов проведенных исследований выявлены генотипы полиморфных генов детоксикации ксенобиотиков и цитокинов, при которых возрастает вероятность развития заболевания и формируются особенности клинического течения, что определяет прогноз заболевания. Установлено, что генотип СС полиморфного локуса -174G/C гена интерлейкина-6 ассоциирован с доброкачественным течением и лучшими показателями выживаемости при ММ, чем генотипы GC и GG (патент Российской Федерации на изобретение №2225612). Впервые показано, что генотип СТ полиморфизма С3435Т гена MDR1 ассоциирован с лучшими показателями выживаемости, чем генотип ТТ.
На основании полученных результатов исследования предложены новые клинико-генетические маркеры, . определяющие особенности клинического течения, прогнозирование и выживаемость при ММ.
Основные положения, выносимые на защиту
1 .Заболеваемость множественной миеломой в Республике Башкортостан в течение 20 лет возросла более чем в 3 раза, а распространенность - в 5,2 раза. Прямой зависимости заболеваемости и экогеохимической ситуации в отдельных административных районах не выявлено, что связано с отдаленными эффектами генетических мутаций.
Внедрение результатов исследования в практику
Данные о динамике заболеваемости и распространенности ММ используются при планировании и оказании медицинской помощи этому контингенту больных. Выявленные изменения функции внешнего дыхания и сердечно-сосудистой системы являются основой для прогнозирования осложнений со стороны внутренних органов у этого контингента больных и своевременного назначения адекватного лечения. Установленные клинико- генетические маркеры используются для прогнозирования течения заболевания в гематологическом центре г. Уфы, Республиканской клинической больнице, гематологическом отделении МСЧ «Сода» г.Стерлитамака. Результаты исследования внедрены в педагогический процесс на кафедрах биологии с курсом медицинской генетики и терапии Института последипломного образования Башкирского медицинского университета, издано учебно-методическое пособие «Множественная миелома» (Уфа, 2003), мультимедийный учебник «Онкология» УМО по медицинскому и фармацевтическому образованию для ВУЗов РФ (под ред. Ш.Х.Ганцева), Уфа, 2003.
По теме диссертации опубликовано печатных работ, из них в центральной печати. Получены патент на изобретение (2003) и удостоверение на рационализаторское предложение (2003) «Способ прогнозирования течения множественной миеломы».
Апробация работы
Основные положения диссертации доложены на 4 съезде иммунологов и аллергологов СНГ (2001), 6 Международной ассоциации морфологов (2002), 9 International Workshop on CLL (San Diego, 2002), Human Genome Meeting (Shanghai, China, 2002), Российской научно-практической конференции «Актуальные вопросы гематологии и трансфузиологии» (2002), Международной конференции «Исследование качества жизни в медицине» (2002), Республиканской научно-практической конференции «Новые медицинские технологии в хирургической и терапевтической практике в Республике Башкортостан (2000), Республиканской конференции « Актуальные вопросы гематологии» (2002), заседаниях проблемной комиссии БГМУ «Внутренние болезни» (2003, 2004), Ассоциации терапевтов Республики Башкортостан (2002,2003).
Объем и структура диссертации. Диссертация изложена на 279 страницах машинописного текста, иллюстрирована 53 таблицами, 30 рисунками. Состоит из введения, обзора литературы, описания материалов и методов исследования, результатов собственных исследований, заключения, выводов, практических рекомендаций и списка литературы. Библиографический указатель содержит 102 отечественных и 215 зарубежных источников.
Работа выполнена на кафедре терапии (зав. кафедрой, профессор Бакиров А.Б.) Института последипломного образования Государственного образовательного учреждения высшего профессионального образования «Башкирский государственный медицинский университет Министерства здравоохранения и социального развития Российской Федерации» (ректор, проф. Тимербулатов В.М.).