Содержание к диссертации
Введение
ГЛАВА I. Обзор литературы 10
1.1. Взаимосвязь нарушений углеводного обмена и других сердечно-сосудистых заболеваний с развитием хронической сердечной недостаточности 10
1.2. Генетические факторы ХСН 17
Глава II. Материалы и методы исследования 33
2.1. Клиническая характеристика больных с нарушением углеводного обмена 33
2.2. Методы специального исследования 44
2.3. Методы статистического анализа. 48
ГЛАВА III. Результаты исследования и их обсуждение. 49
3.1. Клинические аспекты начальных проявлений ХСН у больных с нарушением углеводного обмена 49
3.2. Полиморфизмы генов, ассоциированные с развитием сердечно-сосудистой патологии у больных с нарушением углеводного обмена 64
Заключение 82
Практические рекомендации. 104
Список сокращений 105
Список литературы. 106
- Генетические факторы ХСН
- Методы специального исследования
- Клинические аспекты начальных проявлений ХСН у больных с нарушением углеводного обмена
- Полиморфизмы генов, ассоциированные с развитием сердечно-сосудистой патологии у больных с нарушением углеводного обмена
Введение к работе
Актуальность проблемы
Хроническая сердечная недостаточность (ХСН) является актуальной проблемой современной медицины в связи с широкой распространенностью, злокачественностью течения и неблагоприятным исходом. В США и Западной Европе распространенность ХСН варьируется от 3 до 20 на 1000 населения и данный показатель неуклонно увеличивается (Ho K.K.,1993; Rodeheffer R.J., 1993; Tendera M., 2005; Mosterd A., 2007). В нашей стране распространенность ХСН, установленная на основании клинических критериев достигла 11,7% с вариабельностью в разных районах от 7% до 17% (Мареев В.Ю., 2003; Фомин И.В., 2006), на госпитальном этапе диагноз верифицирован у 78,8% обследованных (Беленков Ю.Н., 2011). Прогноз больных ХСН остается крайне неблагоприятным: риск смерти у них в четыре раза выше по сравнению с лицами без ХСН (Vasan R.S.,1999; Somaratne J.B.,2009). Поэтому ХСН является одной из основных проблем в современной геронтологии и гериатрии и имеет глобальный социально – экономический характер.
По результатам проведенного одномоментного рандомизированного исследования в г. Тюмени распространенность ХСН взрослого населения соответствующего I-IV ФК составила 18,2% и основными причинами ХСН являются артериальная гипертония, ИБС и сахарный диабет (СД) (Зыбина Н.В., 2007).
Нарушения углеводного обмена (НУО) признаны экспертами ВОЗ неинфекционной эпидемией. Результаты проведенных исследований показали, что истинная численность больных СД в России приблизительно в 3-4 раза больше официально зарегистрированной и достигает 9-10 млн. человек, что составляет около 7% населения. (Дедов. И.И., Шестакова М.В., 2013). НУО являются весомым и независимым фактором риска развития ишемической болезни сердца, а также других сосудистых расстройств. Риск возникновения ИБС среди пациентов, страдающих НУО, повышается в 3-5 раз, а у
большинства пациентов при выявлении СД уже имеется ишемическая болезнь сердца (Алеева Г.Н. и соавт., 2005). Относительный риск развития сердечной недостаточности при НУО превышает относительный риск появления ХСН при артериальной гипертензии, ожирении, гиподинамии, курении и клапанных пороках (Kleber F.X. и соавт., 1998).
Как ХСН, так и НУО являются распространенными, прогрессирующими
заболеваниями, имеющими неблагоприятный прогноз, представляющими собой
серьезную проблему для здравоохранения во всех странах мира. Имеются
доказательства отчетливой двусторонней причинно-следственной связи между
двумя рассматриваемыми заболеваниями и достоверного ухудшения прогноза
при их сочетании. Поскольку имеется общность патофизиологических звеньев,
лежащих в основе развития НУО и ХСН, возможна акселерация их
патологических процессов. Хроническая гипергликемия с формирующейся
«глюкозотоксичностью», гиперинсулинемия с инсулинорезистентностью,
нарушение обмена свободных жирных кислот и липидов, окислительный
стресс, чрезмерная активность звеньев системы нейрогормональной регуляции
(симпатико-адреналовой, ренин-ангиотензин-альдостероновой системы,
системы противовоспалительных цитокинов) - вот наиболее важный перечень взаимоусиливающих патологических звеньев (Лапина Ю.В. и соавт., 2008).
Перспективным подходом для понимания механизмов развития и
прогрессирования сердечной недостаточности является оценка вклада
генетических факторов в связи с тем, что выявляется генетический риск и
происходит прогнозирование осложнений заболевания до их клинических
проявлений. Комбинация результатов генетического тестирования с
традиционными факторами риска позволяет значительно повысить
прогностическую значимость оценки коронарного риска.
Сегодня, в связи с появлением новых методов генной терапии существует необходимость в дальнейшем изучении полиморфизмов генов для понимания их потенциального патологического воздействия у пациентов с сердечно – сосудистыми заболеваниями на доклинической стадии, имеющими факторы
риска их развития, таких как нарушение углеводного обмена, дислипидемия и других.
Цель исследования
Изучить клинико – генетические аспекты начальных проявлений хронической сердечной недостаточности у больных с нарушением углеводного обмена.
Задачи работы
-
Изучить клинико - функциональные проявления ХСН у больных с нарушением углеводного обмена с использованием шкалы оценки клинического состояния по В.Ю. Марееву, теста шестиминутной ходьбы, оценки центральной гемодинамики с помощью эхокардиографии.
-
Исследовать параклинические маркеры ХСН (натрийуретический пептид, альдостерон сыворотки крови) у больных с нарушением углеводного обмена с начальными проявлениями ХСН.
-
Изучить полиморфизмы генов, ассоциированных с развитием сердечно – сосудистой патологии у больных с нарушением углеводного обмена с начальными проявлениями ХСН.
Научная новизна
Впервые проведено комплексное клинико – генетическое обследование больных с нарушением углеводного обмена с начальными признаками ХСН. Проанализированы полиморфизмы генов ренин-ангиотензин-альдостероновой системы: ген ренина (REN 83G>A), ген ангиотензиногена (AGTМ235Т), ген рецептора 1 типа к ангиотезину II (AGTR1 1166A>C), ген рецептора 2 типа к ангиотезину II (AGTR2 3123C>A); а также ген рецептора 2 типа к брадикинину (BKR2 58T>C), ген метилентетрагидрофолатредуктазы (MTHFR 677C>T) и гены бета-2 адренорецептора (ADRB2 48 A>C и ADRB2 81 C>G). Выявлены
взаимосвязи полиморфизмов генов с признаками ХСН у больных с нарушением углеводного обмена.
По итогам анализа ассоциаций показано, что полиморфизм гена ангиотензиногена (AGTМ235Т) в виде неблагоприятного генотипа ТТ и полиморфизм гена 2-адренорецептора (ADRB 81C>G) в виде гетерозиготного полиморфизма СG ассоциированы с развитием ХСН у больных с нарушением углеводного обмена.
Полиморфизм гена ангиотензиногена (AGTМ235Т) в виде благоприятного генотипа ММ, полиморфизм гена 2-адренорецептора (ADRB 81C>G) в виде благоприятного генотипа СС ассоциируется с отсутствием клинических и параклинических признаков ХСН у больных с нарушением углеводного обмена.
Установлено, что наиболее высокий уровень натрийуретического пептида
наблюдается у больных с нарушением углеводного обмена с начальными
проявлениями ХСН с неблагоприятным генотипом полиморфизма генов,
кодирующих ренин-ангиотензин-альдостероновую (REN, AGT, AGTR1,
AGTR2), симпато-адреналовую (ADRB2 81) и калликреин-кининовую (BKR2) системы.
Практическое значение работы
Анализ полиморфизма гена ангиотензиногена (AGTМ235Т) и гена 2-адренорецептора (ADRB 81C>G), ассоциированных с развитием сердечно – сосудистой патологии, дает возможность определения «генетического паспорта» у больных с нарушением углеводного обмена с целью профилактики ХСН в рамках концепции персонифицированной медицины.
Генетическое типирование потенциально неблагоприятного генотипа ТТ гена ангиотензиногена (AGTМ235Т) и/или гетерозиготного полиморфизма СG гена 2-адренорецептора (ADRB 81C>G) позволяет стратифицировать подгруппу больных с нарушением углеводного обмена с высоким риском развития ХСН.
Основные положения выносимые на защиту:
1. Начальные проявления ХСН у больных с нарушением углеводного обмена
характеризуются сохранной фракцией выброса по данным эхокардиографии.
2. Наиболее высокий уровень натрийуретического пептида наблюдается у
больных с нарушением углеводного обмена с начальными проявлениями ХСН с
неблагоприятным генотипом полиморфизма генов, кодирующих ренин-
ангиотензин-альдостероновую, симпато-адреналовую и калликреин-кининовую
системы.
-
Наличие потенциально неблагоприятного генотипа ТТ гена ангиотензиногена (AGTМ235Т), гетерозиготного полиморфизма СG гена 2-адренорецептора (ADRB 81C>G) ассоциированы с развитием начальных проявлений ХСН у больных с нарушением углеводного обмена.
-
Наличие благоприятного генотипа ММ гена ангиотензиногена AGTM 235T), благоприятного генотипа СС гена 2-адренорецептора (ADRB 81C>G) у больных с нарушением углеводного обмена ассоциируется с отсутствием клинических и параклинических признаков ХСН.
Внедрение результатов исследования
Результаты исследования внедрены в клиническую практику –
терапевтического отделения ООО «Поликлиника консультативно-
диагностическая имени Е.М. Нигинского». Материалы работы используются в
учебном процессе на кафедре факультетской терапии государственного
бюджетного образовательного учреждения высшего профессионального
образования «Тюменская государственная медицинская академия»
Министерства здравоохранения Российской Федерации.
Апробация работы
Основные положения работы были представлены в виде докладов на
Конгрессе Европейской Ассоциации по Сердечной недостаточности (Афины,
2014), II Всероссийском конгрессе «Инновационные технологии в
эндокринологии» с участием стран СНГ (Москва, 2014). Апробация работы на заседании Проблемной комиссии «Медико-социальные и клинические проблемы здоровья населения Уральского территориального – промышленного комплекса» государственного бюджетного образовательного учреждения высшего профессионального образования «Тюменская государственная медицинская академия» Министерства здравоохранения Российской Федерации от 15.11.2013 года.
Публикации по теме диссертации
Основной материал диссертации опубликован в 9 научных работах, в том числе 6 в научных изданиях из перечня ВАК.
Структура и объем диссертации
Генетические факторы ХСН
В настоящее время описано 4 основных вида рецепторов ангиотензина II. Наиболее интересными для исследования являются рецепторы ангиотензина 1 типа, расположенные на эндотелии сосудов и опосредующие все основные сердечно-сосудистые эффекты ангиотензина. Рецепторы 1-го типа обнаруживаются в сердечной, легочной, почечной ткани, гипофизе, надпочечниках и артериях. Физиологические эффекты ангиотензина-П проявляющиеся через АТ1- рецепторы таковы: вазоконстрикция, стимуляция синтеза и секреции альдостерона, реабсорбция натрия в почечных канальцах, гипертрофия кардиомиоцитов, пролиферация гладкомышечных клеток сосудистой стенки, усиление периферической норадреналинергической активности, усиление активности центрального звена симпатической нервной системы, стимуляция высвобождения вазопрессина, снижение почечного кровотока, торможение секреции ренина (Olivero ML, Coffman TM. Angiotensin-II receptors: new targets for antihypertensive therapy). Влияние ангиотензина-П на этот подтип рецепторов приводит к увеличению экспрессии таких факторов пролиферации как тромбоцит-зависимый фактор роста и основной фактор роста фибробластов, а также антипролиферативного фактора. Ангиотензин-П вызывает также индукцию эндотелина-1 и инсулиноподобного фактора роста.
Таким образом, изменения структуры или экспрессии рецептора АТП 1 типа за счет полиморфизма его гена могут приводить к изменениям в регуляции сосудистого тонуса или пролиферации элементов сосудистой стенки, поэтому ген рецептора ангиотензина II 1 типа рассматривается как один из генов-кандидатов, связанных с патологией сердечно - сосудистой системы (Минушкина Л., Затейщиков Д., Сидоренко Б. Генетические аспекты регуляции эндотелиальной функции при артериальной гипертонии).
Ген ангиотензин-Н-рецептора 1-го типа (АGTR2) локализуется в 3-й хромосоме (3я21-3я25) (Cornow K, Pascoe L, White PC. Genetic analysis of the human type 1 angiotensin II receptor). В настоящее время наиболее изученным при АГ является его А/С-полиморфизм в З -нетранслируемой области, представляющий собой замену в 1166 позиции аденина на цитозин. Таким образом, полиморфизм генотипов АТР1 описывается следующими вариантами: АА, АС, СС.
Вариант 1166С встречается с частотой 30-40% в европейских популяциях. Впервые он был описан и проанализирован в работе Bonnardeaux и соавт., 1994, где частоты аллелей А1166С полиморфизма были изучены в белой европейской популяции у больных артериальной гипертонией, здоровых людей, имеющих родственников, больных гипертонией и в группе контроля. Была показана достоверно большая частота С аллеля в 1 и 2 группах (Bonnardeaux A, Davies E, Jeunemaitre X, Angiotensin II type 1 receptor gene polymorphisms in human essential hypertension).
В работах итальянских (Castellano M, Muiesan M, Beschi M. et al. Angiotensin II type 1 receptor A/C 1166 polymorphism. Relationships with blood pressure and cardiovascular structure), китайских (Fan H, Li S, Gu S. et al. Association between angiotensin II type 1 receptor gene and human essential hypertension) и австралийских авторов (Wang WY, Zee RY, Morris BJ. Association of angiotensin II type 1 receptor gene polymorphism with essential hypertension) было показано, что замена аденина на цитозин в 1166-й позиции 3 нетранслируемой области гена ATPj ассоциирована с АГ. В голландской популяции больных инсулинзависимым сахарным диабетом генотип СС гена А1166С АТ2Р1 был достоверно ассоциирован с АГ. В этом же исследовании показано, что генотип ТТ гена ангиотензиногена М235Т связан с более частым развитием диабетической ретинопатии в данной выборке (Van Ittersum FJ, de Man AM, Thijssen S, et all Genetic polymorphisms of the renin-angiotensin system and complications of insulin-dependent diabetes mellitus).
Имеются разноречивые данные о влиянии полиморфизма гена АТ2Р1 на развитие гипертрофии миокарда левого желудочка. В работе Osterop АР (1998 год) показана достоверно большая масса миокарда ЛЖ, толщина межжелудочковой перегородки у пациентов с С аллелем АТ2Р1. В этой же работе у больных с СС и АС генотипами был выявлен более высокий уровень ренина крови, однако регрессионный анализ показал, что степень ГЛЖ не зависела от уровня ренина (Osterop AP, Kofflard MJ, Sandkuiji LA ATI receptor gene A/C polymorphism contributes to cardiac hypertrophy in subjects with hypertrophic cardiomyopathy). В крупном исследовании EPOGH, включавшем 348 родителей и 431 детей из Кракова (Польша), Новосибирска (Россия) и Милана (Италия) не было показано ассоциации между генотипами А1166С гена АТ2Р1 и гипертрофией миокарда ЛЖ (Kuznetsova T, Staessen JA, Thijs L et all. Left ventricular mass in relation to genetic variation in angiotensin II receptors, renin system genes, and sodium excretion).
В целом, накопленные данные по исследованному полиморфизму не позволяют сделать окончательный вывод о его вкладе в развитие АГ, однако его роль вероятнее всего важна в плане «сочетанного» действия генов.
Ген рецептора 2-го типа к брадикинину Брадикинин – главный эффекторный пептид калликреин-кининовой системы. Эффекты кининов опосредуются их связыванием с В2 рецепторами брадикинина, которые в свою очередь опосредуют сокращение или расслабление гладкой мускулатуры, синтез коллагена, повышение сосудистой проницаемости, кардиопротективное действие, стимуляцию высвобождения оксида азота. Ген рецептора 2-го типа к брадикинину (ВKR2) расположен на длинном плече 14-й хромосомы в локусе 14q32.1-q32.2, содержит 3 экзона. Ген ВKR2 экспрессируется в эндотелии, а также в других органах и тканях. Стимулируя выработку эндотелиальной no-синтазы, указанный ген участвует в релаксации сосудов. В настоящее время изучаются два полиморфных варианта в гене ВKR2: замена в –58-й позиции тимина на цитозин (-58Т?С) и инсерция /делеция девяти нуклеотидов в 1-м экзоне (I/D полиморфизм). Существуют работы, показывающие, что у носителей как Т-, так и D-аллелей ген экспрес-сируется лучше, чем у носителей С - или I-аллелей. Активная экспрессия гена ВKR2 приводит к возникновению большего числа рецепторов на клетке и ассоциируется с выраженной вазодилатацией (А.G. Williams, S.S. Dhamrait, P.t. Wootton et al. 2004)
Методы специального исследования
1. Функциональный класс больных определяли с помощью теста 6-минутной ходьбы, соответствующей субмаксимальной нагрузке (нет ХСН 551 метров, I ФК 426-550метров, II ФК: 301-425 метров, III ФК: 151-300 метров, IV ФК: 150метров)
2. Клиническое состояние оценивалось по шкале В. Ю. Мареева (2000год). Количество 0 баллов отражает полное отсутствие признаков ХСН, 20 баллов свидетельствует критически выраженной декомпенсации. Изменение этих баллов, количественно свидетельствует об изменениях состояния, даже если не меняется ФК и толерантность к физической нагрузке. По ШОКС баллы свидетельствуют: I ФК до 3 баллов; II ФК 4-6 баллов; III ФК 7-9 баллов; IV ФК- 9 баллов.
3. Больным проводилось эхокардиографическое исследование на аппарате экспертного класса «AcusonS 2000» с применением различных методик: импульсноволновая допплерография. Преимуществом метода является возможность регистрации кровотока в любой камере сердца или магистральном сосуде. постоянноволновая допплерография. Преимуществом метода является возможность регистрации высокоскоростных потоков. Метод позволяет произвести расчеты давления в полостях сердца и магистральных сосудах в ту или иную фазу сердечного цикла, оценить степень значимости стеноза и т.д. цветовой допплер (ЦДК) – аналог импульсноволнового допплера, где направление и скорость кровотока кодируются разным цветом. Преимуществами метода являются возможность быстрой оценки кровотока в камерах сердца и магистральных сосудах, выявление патологического кровотока через клапаны, регистрация шунтов и т.д. тканевая импульсноволновая допплерография – преимуществом метода является возможность графической оценки продольной функции желудочков в систолу и диастолу. Наиболее важную роль тканевой импульсноволновой допплер играет в оценке диастолической функции желудочков.
Производилась оценка систолической, диастолической функции левого желудочка, оценка состояния клапанного аппарата, наличие жидкости в полости перикарда, в плевральной полости.
4. Молекулярно-генетическое обследование. Молекулярно-генетические исследования выполнялись в генетической лаборатории Центра молекулярно-генетической диагностики Сабирова А.Х., главный врач, доктор медицинских наук Сабиров Ахат Халимович, заведующий лабораторией, Велижанина Ольга Сергеевна.
Молекулярно-генетический анализ проводился с использованием образцов ДНК, выделенных из венозной крови обследованных. Сразу после взятия крови её помещали в морозильную камеру и хранили при температуре не выше -20С.
Транспортировка биологического материала для исследования осуществлялась в специальных пробирках объемом 2,5мл, помещенных в специальный термоконтейнер. В дальнейшем проводилось выделение ДНК из цельной крови с использованием комплекта реагентов «РИБО-преп», после чего проводился анализ полиморфизма определяемых генов по полиморфным сайтам путем амплификации и гибридизации с использованием биологических микрочипов («кардио-биочип»). Определяли полиморфизмы гена ренина (REN 83G A), гена ангиотензиногена (AGTМ235Т), гена рецептора 1 типа к ангиотезинуII (AGTR1 1166A C), гена рецептора 2 типа к ангиотезину II (AGTR2 3123C A), гена рецептора 2 типа к брадикинину (BKR2 58T C), гена 2 –адренорецептора (ADRB2 48A G и 81C G), гена метилентетрагидрофолатредуктазы (MTHFR 677C T).
5. Определение концентрации альдостерона и NT-proBNP в сыворотке крови. Подготовка образцов крови. Для исследования кровь брали из кубитальной вены в объеме 10 мл в пластиковые пробирки с активатором свертывания. Время взятия крови 7.30 ч. -8.30 ч. До взятия крови пациенты не принимали пищу и воду, не получали лекарственных препаратов. За 20-30 минут до венепункции у всех пациентов измерялась температура тела, артериальное давление и пульс. При отклонении параметров от физиологических границ обследование не выполнялось.
Период от момента взятия крови до доставки в лабораторию составлял от 40 до 60 минут. Доставленные пробирки с кровью немедленно центрифугировались в течение 15 минут при скорости 3000 оборотов в минуту. После центрифугирования сыворотка немедленно переносилась в чистые пластиковые пробирки, дальнейшие манипуляции выполнялись в течение 40-60 минут. Все лабораторные исследования выполнялись в клинико-диагностической лаборатории ООО «Поликлиника консультативно-диагностическая им. Е.М.Нигинского». Лаборатория имеет свидетельства о ежегодном участии в федеральной системе контроля качества лабораторных исследований за номером 03395.
Дозирование образцов и реагентов осуществлялось одноканальными и многоканальными пипеточными дозаторами производства Ленпипет (Санкт-Петербург, Россия) с использованием наконечников однократного применения. Все дозаторы и оборудование имеют свидетельства о метрологической поверке в течение последних 12 месяцев.
Определение концентрации альдостерона и NT-proBNP в сыворотке крови.
Для определения концентрации альдостерона и NT-proBNP использовали цельную сыворотку крови. При не возможности определения параметра в день взятия крови образцы аликвотировались не позднее 2 часов после взятия образца, замораживались и хранились до исследования при температуре -20 градусов С. Исследования выполняли с применением коммерческих наборов для иммуноферментных исследований. Для определения концентрации альдостерона использовали реагенты фирмы DRG (каталожный номер EIA-4128). Для определения концентрации NT-proBNP использовали реагенты фирмы Вектор-Бест (каталожный (LABSISTEM, Финляндия). Положительным считался номер А-9102). Детекцию осуществляли с помощью многоканального ридера MULTISCAN результат, оптическая плотность которого превышала критическую точку, рассчитанную в соответствии с параметрами контрольных образцов, полученными в день исследования.
Клинические аспекты начальных проявлений ХСН у больных с нарушением углеводного обмена
При сравнении частот аллелей гена AGT в обследованной выборке выявлено значимое повышение частоты мутационного T-аллеля – 64,77% по сравнению с нормальным М-аллелем – 35,23%. Частота встречаемости потенциально неблагоприятного генотипа TT гена AGT в обследованной выборке составила 46,98%, что выше, чем встречаемость гетерозиготного варианта МТ гена AGT – 35,57% и значительно выше встречаемости гомозиготного нормального варианта ММ – 17,45% (таблица 28).
При сравнении частот генотипов между двумя группами была достоверно подтверждена значительно большая частота встречаемости потенциально неблагоприятного генотипа ТТ гена AGT в группе больных СД 2 типа с признаками ХСН – 51,56% в сравнении с группой больных СД 2 типа без ХСН – 19,05% (р= 0,006). Также достоверно доказано, что частота встречаемости благоприятного генотипа ММ в группе сравнения значительно выше, чем в основной группе – 42,86% и 13,28% соответственно (р=0,003). Распределение частот генотипов гена AGTМ235Т в группах представлено в таблице 29 .
Высокая встречаемость потенциально неблагоприятного полиморфизма ТТ гена AGT указывает на генетическую предрасположенность к повышенной активности РААС у больных с нарушением углеводного обмена.
При анализе распределения частот аллелей гена AGTМ235Т в группах выявлено статистически значимое повышение частоты встречаемости потенциально благоприятного М - аллеля – 61,90% в группе больных с нарушением углеводного обмена без признаков ХСН, по сравнению с группой больных с признаками ХСН – 30,86% (р 0,001). Также выявлено статистически значимое повышение частоты встречаемости потенциально неблагоприятного Т – аллеля – 69,14% в группе больных с нарушением углеводного обмена с ХСН по сравнению с группой больных с нарушением углеводного обмена без ХСН – 38,10% (р 0,001). Распределение частот аллелей гена AGTМ235Т в группах представлено в таблице 30.
Повышение частоты встречаемости одного или двух Т - аллелей приводит к существенному повышению уровня ангиотензиногена в плазме, что ведет к увеличению содержания ангиотензина II, чем многие авторы объясняют ассоциацию этого полиморфизма с артериальной гипертензией.
Полиморфизм гена рецептора 1 типа к ангиотезину II (AGTR1 1166A C) Частота встречаемости потенциально неблагоприятного С-аллеля гена AGTR1 в обследованной выборке ниже нормального А-аллеля: 29,87% и 70,13% соответственно (таблица 31).
При сравнении частот генотипов, выявлено статистически значимое преобладание в популяции нормального варианта AA гена AGTR1 – 49,66%, по сравнению с потенциально неблагоприятным СС гена AGTR1, частота которого составила 9,40%. Гетерозиготы в обследованной выборке встречаются значительно чаще гомозигот по мутантному аллелю– 40,94% и незначительно реже гомозигот по нормальному аллелю (таблица 31).
При сравнении частот генотипов между группами не было выявлено статистически значимых различий (таблица 32), при этом в обеих группах преобладают носители нормального генотипа AA гена AGTR1.
Как видно из таблицы 33 частота встречаемости нормального А-аллеля и патологического С-аллеля в группах была примерно одинаковой, но частота нормального A-аллеля гена AGTR1 была более высокой в обеих группах: частота А-аллеля в основной группе и группе сравнения составила 70,31% и 69,05% соответственно, частота С-аллеля в основной группе и группе сравнения – 29,69% и 30,95% соответственно.
При анализе частот генотипов гена AGTR2 среди больных с нарушением углеводного обмена нами выявлена тенденция к более низкой частоте потенциально неблагоприятных гомозигот - АА гена AGTR2 - по сравнению с нормальными гомозиготами - СС AGTR2: 23,49% и 44,97% соответственно; и более низкая частота неблагоприятных гомозигот - АА гена AGTR2 - по сравнению с гетерозиготами – СА гена AGTR2: 23,49% и 31,54% (таблица 34).
При выявлении взаимосвязи различных генотипов с развитием ХСН было выявлено, что в основной группе потенциально неблагоприятный полиморфизм - AA гена AGTR2 встречается реже гетерозиготного варианта - СА гена AGTR2 и благоприятного полиморфизма СС гена AGTR2. В группе сравнения потенциально неблагоприятный полиморфизм - AA гена AGTR2 также встречается реже гетерозиготного варианта - СА гена AGTR2. Но гетерозиготный вариант СА гена AGTR2 встречается несколько чаще благоприятного полиморфизма СС гена AGTR2: 38,10% и 33,33% соответственно. Статистически значимых различий в частоте генотипов между группами не получено (таблица 35).
При анализе частот генотипов выявлено повышение частоты гетерозиготного полиморфизма ТС гена BKR2 по сравнению с гомозиготным нормальным вариантом ТТ гена BKR2: 53,69% и 18,79% соответственно; и по сравнению с потенциально неблагоприятным гомозиготным полиморфизмом СС гена BKR2: 53,69% и 27,52% соответственно. При этом гомозиготы мутантные встречаются чаще гомозигот нормальных: встречаемость СС – генотипа 27,52%, встречаемость ТТ – генотипа 18,79% (таблица №37).
При анализе взаимосвязи различных генотипов с развитием ХСН было выявлено значимое повышение частоты благоприятного генотипа ТТ гена BKR2 в группе больных с нарушением углеводного обмена без ХСН по сравнению с группой больных с нарушением углеводного обмена с признаками ХСН: 28,57% и 17,19% соответственно. В основной группе частота неблагоприятного СС – генотипа значительно превышает частоту благоприятного ТТ – генотипа: 27,34% и 17,19% соответственно. В группе сравнения встречаемость нормальных и мутантных гомозигот одинакова (таблица 38).
При анализе частот аллелей гена BKR2 выявлено, что в группе больных с нарушением углеводного обмена без ХСН встречаемость нормального аллеля Т и мутантного аллеля С одинакова – 50%. Однако в группе больных с признаками ХСН встречаемость патологического С- аллеля выше нормального Т – аллеля: 55,08% и 44,92% соответственно.
При сравнении частот аллелей гена BKR2 между группами нами обнаружены различия: потенциально неблагоприятный С-аллель чаще встречается в группе больных с проявлениями ХСН, а нормальный Т-аллель чаще в группе больных без проявлений ХСН (таблица 39).
Полиморфизмы генов, ассоциированные с развитием сердечно-сосудистой патологии у больных с нарушением углеводного обмена
Альдостерон является наиболее мощным из известных минералокортикоидных гормонов в организме человека. Его роль при ХСН чрезвычайно важна. Классическим эффектом альдостерона считается задержка натрия (а соответственно и жидкости) в обмен на выделения калия и магния. Причем гормон вызывает повышение реабсорбции Na+ не только в почках, но и в тонком кишечнике, и в слюнных железах. Более того, рецепторы к альдостерону были обнаружены в сердце и сосудах. Как показали проведенные исследования, на клеточном уровне данному нейрогормону отводится важная роль в активировании фибробластов и развитии интерстициального миокардиального фиброза, а значит и ремоделирования сердца. В свою очередь, потеря таких важных электролитов, как K+ u Mg++, в совокупности с нарушением структуры миокарда может провоцировать развитие тяжелых желудочковых нарушений ритма сердца (НРС), являющихся одной из основных причин внезапной смерти среди больных ХСН (Скворцов А.А., Челмакина С.М., 2006г.)
Уровень альдостерона сыворотки крови у исследуемых нами больных с нарушением углеводного обмена прогрессивно нарастает в группе больных с нарушением углеводного обмена с признаками ХСН (рис. 7). выраженность признаков ХСН по результатам визуально-аналоговой шкалы одышки выше у пациентов с СД 2 типа по сравнению с больными с нормальным углеводным обменом. Полученные авторами данные визуально-аналоговой шкалы одышки сопоставимы с показателями ШОКС в модификации Мареева В.Ю., 2000 г и коррелируют с данными ФВ, 6-ми-нутной ходьбы.
В нашем иссследовании по данным эхокардиографии фракция выброса у больных с нарушением углеводного обмена с признаками ХСН снижается, тест 6-ти минутной ходьбы также показал снижение функциональной активности больных основной группы, и по шкале Мареева (ШОКС) клиническое состояние больных с признаками ХСН существенно ухудшается по отношению к группе больных СД без ХСН (рис. 8а, 8б и 8в):
Несмотря на большой прогресс в диагностике и лечении сердечно – сосудистых заболеваний, они остаются основной причиной смертности и инвалидности в развитых странах мира. Наряду с традиционной медицинской помощью необходимы новые терапевтические подходы, ориентированные на причину заболеваний непосредственно на генетическом уровне. По данным Lipskaia L, L Hadri et al. (2013г.) в контексте хронической сердечной недостаточности в настоящее время проводится целый ряд исследований, которые уже завершены, либо находятся на конечном этапе. Исследователями Mount Sinai School of Medicine разработана новая безопасная и эффективная технология (SERCA2a), целью которой является терапия выраженной сердечной недостаточности. SERCA2a является генетическим методом лечения, который заключается в активизации производства фермента, повышающего эффективность насосной функции сердца. В ходе 2-й фазы исследования была подтверждена безопасность инъекций SERCA2а, а также их клиническое преимущество в лечении пациентов с выраженной ХСН. Результаты оценивались в течение 6 месяцев. Препарат вводился непосредственно в сердце пациента во время катетеризации. Пациенты в группе SERCA2a продемонстрировали улучшение или стабилизацию клинического течения ХСН, сердечной функции и степени тяжести ХСН. Также отмечалось снижение частоты кардиоваскулярных исходов и увеличение промежутка времени до их возникновения. Терапия SERCA2a оказалась безопасной, не приводила к увеличению частоты неблагоприятных событий, исходов связанных с основным заболеванием, появлению патологических результатов лабораторных анализов или сердечных аритмий по сравнению с плацебо. (Hermansson A., Ketelhuth D., Strodthoff D., et al. Inhibition of T cell response to native low-density lipoprotein reduces atherosclerosis. Journal of Experimental Medicine, 2010 г.)
Сегодня, в связи с появлением новых методов генной терапии существует необходимость в дальнейшем изучении полиморфизмов генов для понимания их потенциального патологического воздействия у пациентов с сердечно – сосудистыми заболеваниями на доклинической стадии, имеющими факторы риска их развития, таких как сахарный диабет, дислипидемия и других.
В нашем исследовании при анализе полиморфизмов генов, ассоциированных с развитием сердечно-сосудистой патологии, выявлены взаимосвязи полиморфизмов гена ангиотензиногена (AGTМ235Т) и гена бета-2 адренорецептора (ADRB2 81 C G) с признаками ХСН у больных СД 2 типа. При сравнении частот аллелей гена AGT в обследованной выборке выявлено значимое повышение частоты мутационного T-аллеля – 64,77% по сравнению с нормальным М-аллелем – 35,23% (Рис. 9а). Частота встречаемости потенциально неблагоприятного генотипа TT гена AGT в обследованной выборке составила 46,98%, что выше, чем встречаемость гетерозиготного варианта МТ гена AGT – 35,57% и значительно выше встречаемости
При сравнении частот генотипов между двумя группами была достоверно подтверждена значительно большая частота встречаемости потенциально неблагоприятного генотипа ТТ гена AGT в группе больных с нарушением углеводного обмена с признаками ХСН – 51,56% в сравнении с группой больных с нарушением углеводного обмена без ХСН – 19,05% (р= 0,006). Также достоверно доказано, что частота встречаемости благоприятного генотипа ММ в группе сравнения значительно выше, чем в основной группе – 42,86% и 13,28% соответственно (р=0,003). Высокая встречаемость потенциально неблагоприятного полиморфизма ТТ гена AGT указывает на генетическую предрасположенность к повышенной активности РААС у больных с нарушением углеводного обмена (рис. 10).
