Бесплатный автореферат и диссертация по биологии на тему
Изучение ассоциаций молекулярно-генетических маркеров ренин-ангиотензиновой системы с формированием преэклампсии
ВАК РФ 03.02.07, Генетика
Автореферат диссертации по теме "Изучение ассоциаций молекулярно-генетических маркеров ренин-ангиотензиновой системы с формированием преэклампсии"
На правах рукописи
>^7
Добродомова Ирина Сергеевна
ИЗУЧЕНИЕ АССОЦИАЦИЙ МОЛЕКУЛЯРНО-ГЕНЕТИЧЕСКИХ МАРКЕРОВ РЕНИН -АНГИОТЕНЗИНОВОЙ СИСТЕМЫ С ФОРМИРОВАНИЕМ ПРЕЭКЛАМПСИИ
03.02.07 - генетика
АВТОРЕФЕРАТ
диссертации на соискание ученой степени кандидата медицинских наук
Белгород-2012
R4<U9
Работа выполнена в Федеральном государственном автономном образовательном учреждении высшего профессионального образования "Белгородский государственный национальный исследовательский университет" Минобрнауки РФ
Научный руководитель: Чурносов Михаил Иванович
доктор медицинских наук, профессор
Официальные оппоненты: Полоников Алексей Валерьевич
доктор медицинских наук, профессор, ГБОУ ВПО "Курский государственный медицинский университет "Минздравсоцразвития РФ, профессор кафедры биологии, медицинской генетики и экологии
Зннченко Рена Абульфазовна
доктор медицинских наук, профессор, ФГБУ "Медико-генетический научный центр" РАМН, заведующая лабораторией генетической эпидемиологии
Ведущая организация: Государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Московский государственный медико-стоматологический университет"
Минздравсоцразвития РФ
Защита диссертации состоится 2012 года в
часов на заседании совета по защите докторских и кандидатских диссертаций Д 212.015.13 при ФГАОУ ВПО "Белгородский государственный национальный исследовательский университет" по адресу: 308015, г. Белгород, ул. Победы, 85.
С диссертацией можно ознакомиться в Научной библиотеке ФГАОУ ВПО "Белгородский государственный национальный исследовательский университет"
Автореферат разослан «^А 2012 г.
Ученый секретарь совета по защите докторских и кандидатских диссертаций, доктор биологических наук
Кочкаров В.И.
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
Актуальность проблемы. Преэклампсия - это осложнение беременности, возникающее во второй ее половине и характеризующееся появлением отеков, протеинурии, артериальной гипертензии, а также глубокими расстройствами функции сосудистой системы, гемостаза, иммунитета, гемодинамики и микроциркуляции, развитием фетоплацентарной недостаточности, нарушений функции почек, печени, легких [Сидорова И.С.,2003 ; Hayashi M. et al, 2007]. Частота преэклампсии по данным литературы составляет 8-16% среди всегс беременных [Савельева Г.М., 2004]. В стационарах высокого риска она равна 30% и более [Чернуха Е.А. 2005]. Среди причин материнской смертности 20-25% случаев приходится на долю преэклампсии [Айламазян Э.К.,2003, Чернуха Е.А.,2005, Шифман Е.М.,2002; Lain K.Y.,2008], Перинатальная смертность при тяжелых формах преэклампсии достигает 9,3-19,8 % [Савельева Г.М.,2004]. По данным ВОЗ преэклампсия является основной причиной наступления преждевременных родов, развития фетоплацентарной недостаточности, преждевременной отслойки нормально расположенной плаценты, задержки внутриутробного развития плода, рождения детей с низкой массой тела [Серов В.Н.,2004; Benyo D.F. et al.,2008; Dekker G.A. et al.,2008].
В патогенезе преэклампсии важная роль отводится сосудистым реакциям, в основе которых лежит генерализованный спазм сосудов, обуславливающий ишемические и гипоксические изменения в тканях с нарушением их функций [Harpel P.C. et.al., 2006; Hubel С.А.,2007]. Одной из систем, участвующих в реализации сосудистых реакций в организме является ренин-ангиотензиновая система [Заморский М.А. и др.,2002]. При длительной активации ренин-ангиотензиновой системы наблюдается спазм и повышение общего периферического сопротивления сосудов, гипоперфузия органов и тканей, задержка жидкости, увеличение объема циркулирующей крови, повышение чувствительности миокарда к токсическому влиянию катехоламинов, ремоделирование миокарда и сосудов, уменьшение отношения просвета сосуда к толщине его стенки, развитие миокардиального и периваскулярного фиброза [Атаджанов Т.В.,2008].
К настоящему времени выявлены ассоциации различных генетических полиморфизмов с преэклампсией [Faisel F. et al.,2004; Roberts M.,2001; Arngrimsson R. et al.,2005; Chappell S. et al., 2006; Esplin et al.,2001¡Liston W.A.et al.,2002; N. Yamada et al.,2000; Bobst S.M. et al., 2005; Wilson M.L. et al.,2003; Pegoraro et al.,2003.; Ruiz-Quezada et al.,2004]. Среди генетических маркеров большое внимание уделяется изучению влияния генов ренин-ангиотензиновой системы на развитие преэклампсии [Мозговая Е.В. и др., 2004; Демин Г. С., 2008; Shah D.M., 2005; Collura L et al.,2006;Celentano A et al.,2000; Kobashi G et al.,2005; Turgay í.,2007;Hyunah С. et al., 2007;Zafarmand et al.,2008].
Однако следует отметить, что большинство данных работ проведено за рубежом [Pridjian G.et al.,2005; Lachmeijer A. et al. 2004; Hyunah С. et al.,
г
\
2007; Zafarmand et al.,2008; Hillermann R„ et al.,2005; Fox C.S. et al.,2005] и при этом результаты молекулярно-генетических исследований преэклампсии, полученные разными авторами, часто различаются и не дают однозначного ответа на вопрос о патогенетической роли отдельных полиморфизмов генов ренин-ангиотензиновой системы при данном осложнении беременности.В России лишь несколько работ, выполненные в популяциях ЗападноСибирского и Северо-Западного регионов РФ [Мозговая Е.В. и др., 2004; Демин Г. С., 2008; Спиридонова М.Г. и др., 2007], посвящены изучению клинического значения генетических полиморфизмов ренин-ангиотензиновой системы при преэклампсии, что диктует необходимость проведения данных исследований в Российской Федерации.
Работа выполнена в рамках Федеральной целевой программы "Научные и научно педагогические кадры инновационной России" на 20092013 годы (гос.контракт №02.740.11.0496 "Генетические факторы мультифакториальных заболеваний человека").
Цель и задачи исследования: изучить клиническое значение полиморфных генетических маркеров ренин-ангиотензиновой системы при преэклампсии.
В соответствии с поставленной целью были сформулированы следующие задачи:
1.Исследовать роль полиморфных вариантов генов ангиотензин-конвертирующего фермента (I/D АСЕ), ангиотензиногена (-6A/G AGT), рецептора ангиотензина II 1-го типа (-1166А/С ATIIR1), ренина (-4063С/Т REN) в формировании преэклампсии.
2.Выявить ассоциации генов-кандидатов со степенью тяжести преэклампсии.
3.Проанализировать влияние генетических полиморфизмов ренин-ангиотензиновой системы на клинические и клинико-лабораторные показатели беременных.
4.Установить связи молекулярно-генетических маркеров с состоянием фетоплацентарного комплекса.
5.0ценить состояние новорожденных в зависимости от генетических факторов матерей.
Научная новизна. Впервые установлено важное клиническое значение генетических полиморфизмов ренина (-4063С/Т REN), ангиотензин-конвертирующего фермента (I/D АСЕ), рецептора ангиотензина II 1-го типа (-1166А/С ATIIR1) при преэклампсии у женщин русской национальности, являющихся уроженками Центрального Черноземья РФ.
Определены молекулярно-генетические факторы риска развития преэклампсии и степени ее тяжести. Показаны ассоциации полиморфных маркеров I/D АСЕ и -4063С/Т REN с клиническими и клинико-лабораторными показателями беременных. Выявлена связь генетического варианта D АСЕ с развитием нарушений фетоплацентарного комплекса.
Научно-практнческое значение. Результаты проведенных исследований расширяют представления о молекулярно-генетических детерминантах преэклампсии. Генетические полиморфизмы I/D АСЕ и -4063С/Т REN могут быть рекомендованы для выделения группы риска по развитию преэклампсии. Полиморфный маркер D АСЕ может применяться в практическом акушерстве для формирования среди беременных группы риска по возникновению нарушений фетоплацентарного комплекса.
Положения, выносимые на защиту:
1. Молекулярно-генетический маркер -4063С/Т REN определяет риск развития преэклампсии.
2.Степень тяжести преэклампсии связана с генетическими полиморфизмами I/D АСЕ и -4063С/Т REN.
3.Гены-кандидаты влияют на клинические и клинико-лабораторные показатели беременных.
4.Состояние фетонлацентарного комплекса ассоциировано с генетическим вариантом D АСЕ.
Апробация работы. Основные результаты диссертации доложены и обсуждены на: III Международной Пироговской научной медицинской конференции (Москва, 2008), II международной конференции молодых ученых «Современные вопросы акушерства и гинекологии» (Москва, 2008), II международной конференции молодых ученых - медиков (Курск, 2008), I Международной дистанционной научной конференции «Инновации в медицине» (Курск, 2008), Всероссийской научной конференции «Молодежная наука: от фундаментальной идеи до инновационных проектов» (Курск, 2008), Всероссийской научной конференции "Нанобиотехнологии: проблемы и перспективы"(Белгород, 2008), XV-м Российском национальном конгрессе "Человек и лекарство" (Москва, 2008), 43-й Всероссийской научной конференции с международным участием студентов и молодых ученых «Актуальные проблемы теоретической, экспериментальной, клинической медицины и фармации» (Тюмень, 2009), 63-ей Итоговой научной конференции молодых ученых Ростовского государственного медицинского университета с международным участием, посвященная 70-летию СНО (MHO) (Ростов - на - Дону, 2009), 74-й Итоговой научной конференции студентов и молодых ученых «Молодежная наука и современность» (Курск, 2009), IX Окружной конференции молодых ученых «Наука и инновации XXI века» (Сургут, 2009), V Съезде Вавиловского общества генетиков и селекционеров (Москва, 2009), Съезде кардиологов и терапевтов ЦФО России «Традиции, современность, будущее. Инновационные подходы в диагностике, лечении и профилактике сердечно -сосудистых заболеваний» (Тверь, 2009), VI Съезде Российского общества медицинских генетиков (Ростов-на-Дону,2010), II Всероссийской научно-практической конференции с международным участием "Медико-биологические аспекты мультифакториальной патологии" (Курск, 2011).
Личное участие автора. Автором лично определены цель и задачи
s
исследования, разработаны методические подходы для их решения, сформированы клинические группы исследования, проведен анализ индивидуальных карт беременных и историй родов. Автор лично принимал участие в выполнении молекулярно-генетических исследований, проводил обработку и обобщение полученных результатов, подготовку основных публикаций по выполненной работе, написание и оформление рукописи.
Публикации. По материалам диссертации опубликовано 18 печатных работ, в том числе 4 в журналах из перечня ВАК Мииобрнауки РФ.
Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из следующих разделов: введение, обзор литературы, описание использованных материалов и методов, результаты и их обсуждение, а также выводы, практические рекомендации и список литературы. Материалы диссертации изложены на 149 страницах машинописного текста и содержат 33 таблицы и 31 рисунок. Библиографический указатель содержит 249 наименований, из которых 140 иностранных.
МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ Клиническая характеристика исследованных женщин
В соответствии с поставленными целями и задачами исследования проведен анализ результатов обследования 350 женщин: 250 беременных с преэклампсией и 100 женщин с нормальным течением беременности (контрольная группа). В исследуемые выборки включались индивидуумы русской национальности, являющиеся уроженками ЦентральноЧерноземного региона России и не имеющие родства между собой. Средний возраст беременных с преэклампсией составил 27,11±6,42 лет (варьировал от 18 до 44 лет), контрольной группы - 26,50±6,36 года (варьировал от 18 до 42 лет) (р>0,05). Клинико-лабораторное обследование беременных проводилось на сроке родоразрешения на базе Перинатального центра Белгородской областной клинической больницы Святителя Иоасафа (руководитель -профессор В.Ф. Куликовский).
Среди 350 беременных 100 пациенток было с физиологическим течением гестации и 250 женщин с беременностью, осложнённой преэклампсией: 95 беременных с преэклампсией легкой степени тяжести, 100 - с преэклампсией средней степени тяжести и 55 - с тяжелым течением преэклампсии. Степень тяжести преэклампсии оценивали по шкале Соеске в модификации Г.М. Савельевой (Савельева Г.М., 2000). Проводилась оценка уровня артериального давления до беременности и во время беременности, прибавки веса у беременных, наличие отеков и балка в моче. У каждой беременной женщины тщательно собирался анамнез. Всем беременным проводилось необходимое клинико-лабораторное обследование, включающее в себя: общий анализ крови, коагулограмму (фибриноген, протромбиновый индекс (ПТИ), активированное частичное тромбиновое время (АЧТВ), тромбиновое время (ТВ), этаноловая проба); биохимический анализ крови; общий анализ мочи; ультразвуковое исследование плода, где
принималось во внимание наличие многоводия, маловодия, синдрома задержки развития плода (СЗРП); кардиотокографическое исследование (КТГ). Оценивалось состояние маточно - плацентарного и плодово -плацентарного кровотока (допплерография); проводилось гистологическое исследование плаценты. Учитывался вес и рост новорожденного, определялось состояние новорожденного по шкале Апгар.
Молекулярно-генетическне методы
Всем женщинам проведено типирование четырех молекулярно-генетических маркеров ренин-ангиотензиновой системы: диаплельные локусы генов ренина (-4063 С/Т REN), ангиотензин-конвертирующего фермента (I/D АСЕ), ангиотензиногена (-6 A/G AGT), рецептора ангиотензина II 1-го типа (-1166 А/С ATIIR1). Выбор данных систем для исследования обусловлен их возможной вовлеченностью в патогенез преэкламнсии за счет способности изучаемых полиморфизмов изменять экспрессию соответствующих генов [Баранов B.C., 2000; Пестрикова Т.Ю.,2001].
Материалом для исследования послужила венозная кровь в объеме 8-9 мл, взятая из локтевой вены пробанда. Забор венозной крови производили в пробирки с консервантом, содержащим 0,5М раствор ЭДТА (рН=8.0).
Выделение геномной ДНК из периферической крови проведено методом фенольно-хлороформной экстракции (Mathew C.G., 1985).
Анализ всех локусов осуществлялся методом полимеразной цепной реакции (ПЦР) синтеза ДНК. ПЦР проводилась на амплификаторах «Терцик-МС4» ("ДНК-технология") и IQ5 (Bio-Rad) с использованием ДНК-полимеразы Thermus aquaticus производства фирмы "Силекс-М" и олигонуклеотидных праймеров, синтезированных фирмой «Синтол».
Генотипирование ДНК-маркеров производилось методами анализа полиморфизма длин амплифицируемых фрагментов (I/D АСЕ) и полиморфизма длин рестрикционных фрагментов (-4063 С/Т REN, -6 A/G AGT, -1166 А/С ATIIRl) продуктов ПЦР-амплификации специфических участков генома с использованием соответствующих ферментов рестрикции производства ООО "Сибэнзим" (Новосибирск). Визуализация фореграмм осуществлялась в темном боксе с трансиллюминатором фирмы UVP (Швеция).
Статистические методы
Формирование базы данных и статистические расчеты осуществлялись с использованием программы «STATIST1CA 6.0». Определение фенотипических и генных частот проводили стандартными методами (Животовский, 1983). Для оценки соответствия наблюдаемого распределения генотипов ожидаемому, исходя из равновесия Харди-Вайнберга, использован критерий х2 (Вейр, 1995). Ассоциации аллелей и генотипов изученных ДНК-маркеров с качественными признаками преэклампсии ( степени тяжести преэклампсии, наличие отеков, состояние кровотока в системе мать-плацента-плод, морфологические характеристики плаценты, наличие гипоксии у плода, синдрома задержки развития плода, маловодия, многоводия) оценивали с помощью анализа таблиц сопряженности 2x2 с расчетом критерия у? с поправкой Йетса на непрерывность и отношения
шансов (OR) с 95% доверительным интервалом (Schlesselman J., 1982). При проведении множественных сравнений использовали поправку Бонферрони (Реброва О.Ю., 2006).
При изучении взаимосвязей генетических полиморфизмов с патогенетически значимыми количественными признаками преэклампсии (уровень артериального давления, протеинурии и протеинемии, содержание фибриногена, показатель активированного частичного тромбинового времени и др.), вначале оценивали характер распределения этих признаков с использованием критерия Шапиро-Уилка (Реброва О.Ю., 2006). Получено, что распределение всех исследуемых количественных признаков не соответствовало закону нормального распределения и поэтому для их описания применяли медиану (Ме), и интерквартильный размах (Q25-Q75), а для сравнительного анализа - критерий Манна-Уитни с использованием поправки Бонферрони (Реброва О.Ю., 2006).
Результаты исследования и их обсуждение 1. Исследование роли генетических полиморфизмов в формировании
преэклампсии
Изучение частот генотипов исследуемых генетических маркеров показало, что для всех рассматриваемых локусов в популяционной выборке и в группе беременных с преэклампсией эмпирическое распределение генотипов соответствует теоретически ожидаемому при равновесии Харди-Вайнберга (р>0,05). Уровень аллельного разнообразия по изученным локусам варьировал от Н0=0,31 (для локуса -1166 А/С ATIIR1) до H0=0,51 (для локуса I/D АСЕ) в группе здоровых беременных и от Н0=0,39 (дач локуса -1166 А/С ATIIR1) до Н0=0,53 (I/D АСЕ) среди беременных с преэклампсией.
Установлены молекулярно-генетические маркеры ренин-ангиотензиновой системы, являющиеся факторами риска развития преэклампсии у беременных (табл. 1) - данными маркерами являются аллель -4063Т REN (OR=l ,77; р=0,007) и генотип -4063 CT REN (OR=l,95; р=0,009, с учетом поправки Бонферрони; рсог=0,027 ). Протективным фактором развития преэклампсии служит молекулярно-генетический маркер -4063СС REN (OR=0,47; р=0,003; Рсог=0,01).
Исследование особенностей генетической "конституции" беременных с преэклампсией различной степени тяжести выявило следующее. Во-первых, среди женщин с преэклампсией 1-ой степени тяжести, наблюдается наибольшая частота генотипа -4063СТ REN (55,91%), что более чем в 1,5 раза превышает аналогичный показатель контрольной группы (35,71%; Х2=7,06; OR=2,28; 95%С1 1,23-4,27; р=0,009; р СОГ=0,027). Кроме того, индивидуумы этой группы отличаются и высокой концентрацией аллеля -4063 Т REN (33,33%) в сравнении с контрольной группой (19,90%; х2=8,18; OR=2,03; 95%С1 1,23-3,29; р-0,005).
Во-вторых, отличительными особенностями генетических характеристик беременных с преэклампсией 2-ой степени тяжести, является наименьшая концентрация генотипа II АСЕ (11,00%) и наибольшая частота
аллеля -4063 Т REN (28,79%) в сравнении с женщинами контрольной группы (25,00%; х2= 5,73; OR-0,37; 95%С1 1,18-6,29; р=0,017, р^-0,051 и 19,90%; %2= 3,76; OR=l,63; 95%С1 1,01-2,67; р=0,05, соответственно).
В-третьих, при преэклампсии 3-ей степени тяжести, у беременных регистрируется минимальная частота генотипа II (7,27%) и максимальное распространение аллеля D АСЕ (62,73%) по сравнению с беременными без преэклампсии (25,00%; х2=6,21; OR-0,24; 95%С1 1,29-15,39; р=0,01; Рсог=0,03 и 49,50%; х2=4,48; OR=l,72; 95%С1 1,04-2,84; р=0,03), соответственно.
Таблица 1
Сравнительный анализ частот аллелей и генотипов полиморфных маркеров 1/D АСЕ, -4063С/Т REN, -6 A/G AGT и -1166 А/С ATIIR1 в
Гены Аллели, генотипы Беременные с преэклямпсней Беременные без презклзмпсмн OR(95%CI) Х2,Р
п=250 11=100
п % п %
И) АСЕ D 284 56,80 99 49,50 0,75(0,53-1,05) х^гдэр-одо
I 216 43,20 101 50.50
DD 76 30,40 24 24,00 0,72(0,41-1,27) Х2-1.14р=0.29
ID 132 52,80 51 51,00 0,93(0,57-1,52) Х2=0,04 р~0,85
II 42 16,80 25 25,00 1,65(0,91-2,30) Х2=2.60р~0,11
-6 A/G AGT -6 А 274 55.47 102 51,00 0,84(0,59-1,1) ^=0,97 р=0,33
-6G 220 44,53 98 49,00
-6ЛА 88 35,63 27 27,00 0,67(0,39-1,15) ^=2,02 р=0,16
-6 AG 98 39,67 48 48,00 1.40(0,85-2,30) 1.70 р=0.19
-6 GG 61 24,70 25 25,00 0,98(0,56-1,75) хЧШ р=1,00
-4063 С/Т REN -4063 С 340 69,39 160 80,00 1,77(1,17-2.68) Хг=7,49 р=0,007
-4063 T 150 30,61 40 20,00
-4063 СС 106 43,27 62 62,00 0,47(0,28-0,77) Хг=9.24 р=0,003
-4063 CT 128 52,24 36 36,00 1,95(1,17-3,23) t*=6.8S р -0,009
-4063 TT 11 4,49 2 2,00 2,30(0,47-5,29) Хг«0,62 р=0,43
-VI66 А/С ATIIR1 -1166 А 363 72,60 151 75,50 1,16(0,78-1,73) Хг=0,48р=0,49
-1166 С 137 27,40 49 24.50
-1166 АА 132 52,80 60 60,00 0,75(0,45-1,23) 5^=1,22 р-0,27
-1166 АС 99 39,60 31 31,00 1,46(0,87-2,47) уг=1,91 рИ),17
-1166СС 19 7,6 9 9,00 0,83(0,34-2,07) ^=0,05 р=0,83
Обращает на себя внимание, факт увеличения концентрации аллеля О АСЕ (рис.1) и снижение частоты генотипа II АСЕ у беременных с преэклампсией с возрастанием степени тяжести данного патологического
9
состояния. Распространение аллеля О АСЕ изменялось с 51,05% у беременных с преэклампсией 1-ой степени тяжести до 62,73% у индивидуумов с преэклампсией 3-ей степени тяжести (х2=4,48; р=0,03), а распределение генотипа II АСЕ уменьшалось с 28,42% у беременных с преэклампсией 1-ой степени тяжести до 7,27% среди женщин с преэклампсией 3-ей степени тяжести (%2=6,21;р=0,01).
« £ й-
JS
О ?
а> m
2 s >s О) р
К 5 I
<D о С
а> s s
о. «
о
И 0J &
Рис. Í. Распределение аллеля D АСЕ среди беременных без преэклампсии и с преэклампсией различной степени тяжести
Таким образом, полученные результаты свидетельствуют о важном патогенетическом значении генетических маркеров I/D АСЕ, -4063С/Т REN в формировании и степени выраженности преэклампсии. Эти данные согласуются с функциональным значением вышеуказанных полиморфизмов. Согласно данным литературы аллели D АСЕ и -4063Т REN являются высокопродуктивными [Shah D. M.,2005; Turgay I.,2007; Hyunah C. et al., 2007] и могут обуславливать ухудшение течения преэклампсии [Mozgovaia et al,2002].
2. Изучение влияния молекулярно-генетических маркеров иа клинические и клинико-лабораторные показатели у беременных
Повышение артериального давления является одним из ведущих симптомов преэклампсии [Адашева Т.В.,2004]. Проведен анализ показателей АД в зависимости от генетических полиморфизмов ренин-ангиотензиновой системы. Уровень артериального давления рассматривался как до беременности так и во время беременности. 10
Выявлены ассоциации молекулярно-генетических маркеров I/D АСЕ и -4063С/Т REN с уровнем артериального давления среди беременных с преэклампсией. У беременных, имеющих в генотипе высокопродуктивный аллель D (генотипы DD и ID), уровень систолического артериального давления (медиана - 140 мм.рт.ст., нижний квартиль -130 мм.рт. ст., верхний квартиль -150 мм.рт.ст.), диастолического артериального давления (медиана - 90 мм.рт.ст., нижний квартиль -80 мм.рт.ст., верхний квартиль - 100 мм.рт.ст.) среднего артериального давления (медиана - 106,7 мм.рт.ст., нижний квартиль -100,0 мм.рт.ст., верхний квартиль - 113,3 мм.рт.ст.) статистически достоверно выше аналогичных показателей индивидуумов с низкопродуктивным генотипом II по этому локусу: медиана систолического артериального давления равна 140 мм.рт.ст., интерквартильный размах -130140 мм.рт.ст., р=0,02; диастолического артериального давления - 80 мм.рт.ст., интерквартильный размах -75-90 мм.рт.ст., р=0,01; среднего артериального давления - 103,3мм.рт.ст., интерквартильный размах -100,0106,7 мм.рт.ст., р=0,006).
Также в группе беременных с преэклампсией с генотипами -4063ТТ и -4063 CT REN уровень систолического артериального давления (медиана -140 мм.рт.ст., нижний процентиль (Q10) -130,0 мм.рт.ст., верхний процентиль (Q90) - 160,0 мм.рт.ст.) и среднего артериального давления (медиана - 106,7 мм.рт.ст., нижний квартиль -103,3 мм.рт.ст., верхний квартиль - 113,3 мм.рт.ст.) статистически значимо выше соответствующих показателей индивидуумов с генотипом -4063 СС REN (медиана - 140,0 мм.рт.ст., интерпроцентильный размах (Q10-Q90) -130,0-155,0 мм.рт.ст.; р=0,03 и медиана - 103,3 мм.рт.ст., интерквартильный размах -100,0-113,3 мм.рт.ст.; р=0,04,соответственно) (рис.2).
ч «с
□ Mediana □ 25%-75% Т Min-Max
-4063 TT и-4063 CT -4063СС Генотипы
Рис.2. Ассоциации полиморфизма -4063С/Т REN с уровнем среднего артериального давления у беременных с преэклампсией
Следует отметить отсутствие статистически достоверных взаимосвязей генов-кандидатов с уровнем артериального давления у беременных без преэклампсии.
Среди 350 обследуемых у 101 беременной отеков не было (28,86%), у 91 женщины отеки отмечались только на голенях или наблюдалась патологическая прибавка массы тела (26%), у 128- на голенях и передней брюшной стенке (36,57%) и у 30 индивидуумов зарегистрированы генерализованные отеки (8,57%). Установлено, что у беременных с отеками на голенях и передней брюшной стенке, а также с генерализованными отеками отмечается наибольшая частота аллеля О АСЕ (60,94% и 65,00%, соответственно) по сравнению с группой контроля (49,50%; хг=5,53; <Ж=1,52; 95%С1 1,08-2,35; р=0,02 и х2=3,86; (Ж=1,89; 95%С1 1,01-3,60; р=0,05, соответственно). Следует отметить, что у беременных с генерализованными отеками зарегистрирована максимальная концентрация аллеля Т> (65,00%).
В результате проведенного исследования, выявлено, что генетический маркер И> АСЕ ассоциирован с уровнем протеинемии, протеинурии, содержанием фибриногена и показателем АЧТВ у беременных. Индивидуумы, с генотипом ББ отличаются более низким содержанием белка в плазме крови (медиана - 63,5 г/л, нижний квартиль - 58,0 г/л; верхний квартиль - 68,0 г/л) по сравнению с беременными с генотипом II АСЕ (медиана - 67,9 г/л; интерквартильный размах 62,0 - 71,0 г/л; р=0,003, рсог=0,009).
Также установлено, что у беременных с генотипом ЭЭ АСЕ наблюдаются и более выраженные проявления синдрома гиперкоагуляции (повышение уровня фибриногена и снижение АЧТВ). Так, уровень фибриногена, среди женщин с этим генотипическим вариантом, составляет -4,8 г/л (нижний квартиль - 3,95 г/л, верхний квартиль - 5,70 г/л), что статистически достоверно больше аналогичного показателя индивидуумов с генотипом II (медиана - 4,0 г/л, интерквартильный размах - 3,6-4,2 г/л; р=0,00002; р^О,00006) (рис.3), а показатель АЧТВ у женщин с генотипом ЭО ( медиана - 33,0 с, нижний квартиль - 28,0 с, верхний квартиль - 36,0 с) меньше по сравнению с беременными, имеющими генотип II (медиана -35,0 с, интерквартильный размах 32,0 -38,0 с; р=0,001; рсог=0,003).
В основе выявленных ассоциаций Ю полиморфизма АСЕ с отдельными клинико-лабораторными характеристиками могут лежать следующие медико-биологические механизмы. Под действием ангиотензин-конвертирующего фермента (и, соответственно, локуса его детерминирующего), осуществляется конверсия ангиотензина I в ангиотензин II, который является сильнейшим вазоконстриктором [Елисеева Ю.Е.,2001]. Согласно литературным данным [Лимборская С.А. и др., 2002; Глотов О.С. и др.,2007] у здоровых лиц с ОБ генотипом по локусу 1/Т) АСЕ определяется максимальный уровень ангиотензин-конвертирующего фермента крови, у людей с II генотипом уровень ангиотензин -
конвертирующего фермента вдвое ниже, а у гетерозигот уровень данного фермента в крови промежуточный.
•в* 4
а з
00
ю
Гентшш
0 МС1Ї2П
□ 25%-75% ~Г Міл-Мах
Рис. 3. Ассоциации 1/0 полиморфизма АСЕ с уровнем фибриногена у
беременных
Вазоконстрикция является одним из ведущих механизмов развития преэклампсии [Гомазаков О.А.,2003; РігБкапеп М.М. й аі.,2001]. При этом более выраженная вазоконстрикция (характерна для индивидуумов с генетическим маркером Б АСЕ) будет обуславливать и более выраженные фенотипические эффекты неблагоприятного течения беременности и в том числе при преэклампсии (наиболее выраженная гипопротеинемия, гиперпротеинурия, проявления синдрома пшеркоагуляции).
3. Анализ связей генетических вариантов с состоянием фетоплацентарного комплекса
При анализе ассоциаций генетических полиморфизмов ренин-ангиотензиновой системы с морфологическими характеристиками плаценты у родильниц установлено, что у женщин, имеющих плаценту в стадии декомпенсации, аллель Б АСЕ имеет достоверно более высокую концентрацию -66,39% по сравнению с индивидуумами, имеющими плаценту в стадия компенсации (51,72%; %2= 5,74; СЖ=1,84; 95%С11,11-3,07; р=0,017).
Выявлено, что молекулярно-генетическим маркером, обуславливающим нарушения маточно-плацентарного и фето-плацентарного кровотока, является Е> АСЕ: у женщин с нарушением кровотока в системе мать-плацента-плод отмечается наибольшая частота аллеля Э АСЕ (61,38%),
по сравнению с группой контроля (50,0%; х2=8,42; OR=l,59; 95%С1 1,162,18; р=0,005).
В исследуемой группе беременных (п=350), нормальный тип КТГ встречался у 115 женщин (32,86%) , а патологические типы КТГ наблюдались у 235 индивидуумов (67,14%). Получено, что частота генотипа ID АСЕ (57,45%) является наибольшей, а концентрация генотипа II АСЕ (14,04%) в 2 раза ниже у беременных с патологическими типами КТГ, по сравнению индивидуумами, имеющими нормальный тип КТГ (41,74%, X =7,02; OR=l,88; 95%С1 1,17-3,04 р=0,009; рСОг=0,027 и 29,56%, ¿41,04; OR=0,39; 95%С1 0,22-0,69; р=0,002; рсог=0,006, соответственно). Также у женщин с патологическими типами КТГконцектрация аллеля -1166 С ATIIR1 (28,94%), достоверно выше по сравнению с контрольной группой (21,74%; х2=3,74; OR=l,47; 95%С1 1,01-2,16; р=0,05) (рис. 4).
Рис.4.Распределение аллеля -1166 С АТ1Ш1 среди беременных с различными
типами КТГ
Согласно литературным данным, клиническими признаками фетоплацентарной недостаточности являются многоводие, маловодие, СЗРП [Савельева Г.М.,1999; Игнатко И.В.,2006]. В обследуемой нами группе (п=350) у 21 (6%) беременной наблюдался синдром задержки развития плода, у 49 (14%) -маловодие, у 71 (20,29%) -многоводие, у 14 (4%) женщин регистрировались сочетание СЗРП и маловодия и у 25 (7,14%) - сочетание СЗРП и многоводия. У 26 (7,43%) беременных отсутствовали клинические признаки патологии фетоплацентарного комплекса, и эти индивидуумы были включены в группу контроля. У остальных исследуемых (п=144; 41,14%) присутствовали признаки угрозы прерывания беременности и внутриутробного инфицирования плода, поэтому при обработке данных они нами не учитывались. Установлено, что у беременных с наличием синдрома задержки развития плода наблюдается наибольшая концентрации аллеля Б АСЕ (71,43%), тогда как в группе контроля этот показатель составил- 38,46%
о
Нормальный тип КТГ Патологические типы КТГ
(Х2=8,86; OR=4,0; 95%CI 1,54-10,56; p=0,04) (рис.5). В группе беременных с маловодием, частота аллеля D гена АСЕ составила 60,20% , что статистически значимо превышает соответствующий показатель у беременных без клинических проявлений нарушений фето- плацентарного комплекса (38,46%; х2=5,60; OR=2,42; 95%С1 1,15-5,12; р=0,02). Выявлено, что у индивидуумов с сочетанием СЗРП и маловодия частота аллеля D АСЕ составила 64,29% (х2=3,89; OR=2,88; 95%С1 1,01-8,39; р=0,05), а в группе беременных с сочетанием СЗРП и многоводия концентрация аллеля D АСЕ равна 70,0% (?>8,98; OR-3,73; 95%С11,52-9,3 ; р=0,003).
4. Генетические полиморфизмы и состояние новорожденного
При анализе ассоциаций инсерционно-делеционного полиморфизма гена АСЕ с состоянием новорожденного, установлено, что у родильниц, имеющих генотип DD вес новорожденного (меднана-3280 гр.; нижний квартиль-2835 гр.; верхний квартиль-3689 гр.) статистически достоверно меньше по сравнению с женщинами, имеющими генотип II (медиана -3470 гр.; интерквартильный размах- 3240-3720 гр.; р= 0,009; pcot=0,027) . Аналогичная тенденция наблюдается и у родильниц, имевших в данную беременность преэклампсию: у женщин, с генотипом DD вес новорожденных (медиана-3280 гр.; нижний квартиль-2825 гр.; верхний квартиль-3645 гр.) меньше, чем у индивидуумов с генотипом II (медиана -3475 гр.; интерквартильный размах- 3270-3660 гр.; р=0,01; ршг=0,03).
Следует отметить, что эти данные согласуются с ранее полученными нами результатами об ассоциации генетического маркера I/D АСЕ с нарушением кровотока в системе мать-плацента-плод, гипоксией плода, СЗРП в данную беременность. Факторами риска развития этих патологических состояний также являются генотип DD и аллель D.
ВЫВОДЫ
1 .Генетические полиморфизмы ренин-ангиотензиновой системы (I/D ACE, -4063С/Т REN, -1166А/С ATIIR1) ассоциированы с возникновением преэклампсии, ее степенью тяжести, клиническими проявлениями, развитием нарушений фетоплацентарного комплекса и состоянием новорожденного.
2.Генетическими маркерами повышенного риска развития преэклампсии являются -4063 Т REN (OR=l,77; р=0,007), -4063 CT REN (OR=l,95; p=0,03), а протективным фактором возникновения преэклампсии служит -4063 СС REN (OR=0,47; р=0,01).
3.Развитие преэклампсии 1-ой степени тяжести ассоциировано с -4063 CT REN (OR=2,28) и -4063 Т REN (OR=2,03); формирование преэклампсии 2-ой степени тяжести связано с генетическими вариантами -4063 Т REN (OR=l,63) и II ACE (OR=0,37), и преэклампсию 3-ей степени тяжести маркируют D ACE (OR=l,72) и II ACE (OR=0,24).
4.Показатели артериального давления у беременных с преэклампсией, имеющих генотипы DD и ID по I/D полиморфизму АСЕ, -4063 IT и -4063 CT
по полиморфизму -4063С/Т ЯЕИ, являются наибольшими. Беременные с генотипом ББ АСЕ отличаются низким содержанием белка в плазме крови, повышенным уровнем фибриногена и снижением активированного частичного тромбинового времени, а аллель О АСЕ связан с развитием отеков.
5.Генетический вариант О АСЕ ассоциирован с формированием декомпенсированного состояния плаценты (011=1,84), развитием нарушений маточно-плацентарно-плодового кровотока ((Ж=1,59), возникновением маловодия, синдрома задержки развития плода и многоводия (011=2,42-4,00), рождением детей с низкой массой тела. Развитие гипоксии плода связано с маркерами Ю АСЕ ((Ж=1,88), II АСЕ ((Ж=0,39) и -1166 С АТ1Ш(СЖ=1,47).
ПРАКТИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ
1.При прегравидарной подготовке женщин с целью формирования группы риска по развитию преэклампсии и прогнозирования ее степени тяжести рекомендуется проводить молекулярно-генетическое тестирование локусов -4063С/Т ЯЕЫ и ИЭ АСЕ.
2.При обследовании беременных рекомендуется использовать в качестве маркеров развития повышенного артериального давления генотипы ОЭ и ГО по 1/0 полиморфизму АСЕ, -4063 ТТ и -4063 СТ по полиморфизму -4063 С/Т ЯЕМ, а маркером возникновения гипопротеинемии и синдрома гиперкоагуляции может являться генотип 00 АСЕ.
3.При оценке состояния фетоплацентарного комплекса следует учитывать повышенный риск формирования декомпенсированного состояния плаценты, развития нарушений маточно-плацентарно-плодового кровотока, возникновения маловодия, синдрома задержки развития плода и многоводия у женщин с генетическим вариантом О АСЕ. Генетические полиморфизмы ЬЪ АСЕ и -1166А/С АТ1Щ1 рекомендуется использовать в качестве маркеров развития гипоксии у плода.
СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ И УСЛОВНЫХ ОБОЗНАЧЕНИЙ
АД ср - среднее артериальное давление
АЧТВ - активированное частичное тромбиновое время
КТГ- кардиотокография
СЗРП- синдром задержки развития плода
СПИСОК РАБОТ, ОПУБЛИКОВАННЫХ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ
1.Самойлова (Добродомова) И.С. Особенности течения беременности и родов у пациенток с легкими формами гестоза / И. С. Самойлова, М.И Чурносов // Материалы II международной научной конференции молодых ученых-медиков,- Курск, 2008.- Том I.- С.181-182.
2.Решетников Е.А. Гены вазоактивных гормонов и течение беременности / Е.А.Решетников, Л.Ю.Акулова, И.С.Самойлова (Добродомова) // Материалы I Международной дистационной научной конференции «Инновации в медицине».- Курск, 2008.- С. 212-213.
3.Самойлова (Добродомова) И.С. Состояние гемостаза у пациенток с легкими формами гестоза/ И. С.Самойлова, М.И. Чурносов // Материалы конференции "Молодежная наука: от фундаментальной идеи до инновационных проектов",- Курск, 2008,- Часть I,- С. 290-291.
4.Самойлова (Добродомова) И.С. Оценка течения родов и состояние новорожденных у пациенток с легкими формами гестоза / И.С. Самойлова // Вестник РГМУ.-2008.-№2 (61).- С.169-170.
5.Самойлова (Добродомова) И.С. Состояние плаценты у женщин с легкими формами гестоза / И.С. Самойлова, М.И. Чурносов // XV Российский национальный конгресс «Человек и лекарство».- Москва, 2008.- С. 470-471.
6.Самойлова (Добродомова) И.С.Анализ состояния фетоплацентарного комплекса у женщин с отеками беременных и нефропатией легкой степени / И.С. Самойлова, М.И. Чурносов // Вестник РГМУ.-2008.-№3 (62).- С.123.
7.Самойлова (Добродомова) И.С. Изучение роли генов «сосудистых реакций» в формировании гипертонии при гестозе / И.С. Самойлова, А.В .Елыкова, Т.И. Якунченко // Материалы III международной конференции молодых ученых «Современные вопросы акушерства и гинекологии». -Москва, 2009; спец. выпуск, - С. 113.
8.Изучение роли кандидатных генов в формировании осложнений беременности / Е. А.Решетников, A.B. Елыкова, И.С. Самойлова (Добродомова), Л.Ю. Акулова, Т.И. Якунченко. // Материалы V Съезда Вавиловского общества генетиков и селекционеров.- Москва, 2009.-Часть I. С. 487.
9.Полиморфизм генов-кандидатов и эхокардиографические показатели у беременных в норме и при гестозе / Е. А Решетников, A.B. Елыкова, И.С. Добродомова, Л.Ю. Акулова, Т.И. Якунченко, М.И. Чурносов // Вестник РУДН. Серия " Медицина".- 2009.-№4.- С.223-224.
Ю.Решетников Е.А. Ассоциации молекулярно-генетических маркеров с уровнем артериального давления у беременных / Е.А. Решетников, Л.Ю Акулова, И.С. Самойлова (Добродомова), Т.И. Якунченко. // Материалы съезда кардиологов и терапевтов ЦФО России "Традиции, современность, будущее. Инновационные подходы в диагностике, лечении и профилактике сердечно-сосудистых заболеваний".- Тверь, 2009.- С.88-90.
П.Решетников Е.А. Полиморфизм генов ADD1, ANP, АСЕ у беременных Белгородской области / Е.А. Решетников, Л.Ю.Акулова, U.C. Самойлова(Добродомова), М.И. Чурносов // Материалы IX окружной конференции молодых ученых "Наука и инновация XXI века".- Сургут, 2009.- Том I.- С. 85-87.
12.Добродомова U.C. Инсерционно-делеционный полиморфизм гена ангиотензин-конвертирующего фермента и клинические проявления фетоплацентарной недостаточности / И.С. Добродомова // Материалы 63-ей Итоговой научной конференции молодых ученых Ростовского государственного медицинского университета с международным участием, посвященная 70-летик> СНО (MHO). - Ростов-на-Дону, 2009,- С.] 8.
13 Добродомова И.С. К вопросу о роли генетических маркеров в регуляции плазменного гемостаза / И.С. Добродомова // Материалы 43-й Всероссийской научной конференции с международным участием студентов и молодых ученых "Актуальные проблемы теоретической, экспериментальной, клинической медицины и фармации",- Тюмень, 2009,-Часть I,- С.69-70.
14.Добродомова И.С. Влияние полиморфизма гена АСЕ на уровень артериального давления и протеинурию при гестозе / И.С. Добродомова // Материалы 74-й итоговой научной межвузовской конференции студентов и молодых ученых " Молодежная наука и современность.-Курск, 2009.-С.58-59.
15.Полиморфизм генов вазоактивных гормонов и изменения морфофункциональных характеристик сердечно-сосудистой системы у женщин при возникновении беременности / М.И.Чурносов, Л.Ю. Акулова, Е.А. Решетников, И.С.Добродомова, А.В.Елыкова //Материалы VI Съезда Российского общества медицинских генетиков.-Ростов-на-Дону, 2010,-С.193.
1 б.Добродомова И.С. Нарушение транспортной функции плаценты и генетический полиморфизм ренин-ангиотензиновой системы / И.С. Добродомова, M .И. Чурносов, Ю.В. Колесников // Материалы VI Съезда Российского общества медицинских генетиков. -Ростов-на-Дону, 2010.- С.56.
17.Изучение роли индекса массы тела в характере ассоциаций генетических полиморфизмов вазоактивных гормонов с показателями артериального давления у женщин в конце беременности / Е.А. Решетников, Л.Ю. Акулова, И.С. Добродомова, С.П. Пахомов, И.Н. Сорокина, И.С. Полякова, И.В. Батлуцкая. // Научные ведомости БелГУ. Серия «Медицина. Фармация». - 2011. - №4 (99), выпуск 13. - С. 153-159.
18.Чурносов М.И. Влияние полиморфизмов генов вазоактивных гормонов на формирование уровня артериального давления и эхокардиографические показатели у женщин при беременности / М.И. Чурносов, Е.А. Решетников, И.С. Добродомова, Л.Ю. Акулова // Материалы И-ой Всероссийской научно-практической конференции с международным участием "Медико-биологические аспекты мультифакториальной патологии",- Курск, 2011,- С. 115-116.
Отпечатано с ютовых оригинал-макетов в типографии 11П Лапина Н.А. г. Белгород, ул. 00 лет Октября, д. I, офис 25 т/ф: (4722) 51-04-82 Тираж 100. Гарнитура Times New Roman Усл.п.л. 1,125. Печать ризо!рафия.
- Добродомова, Ирина Сергеевна
- кандидата медицинских наук
- Белгород, 2012
- ВАК 03.02.07
- Генетические факторы развития преэклампсии в популяциях различного этнического происхождения
- Ассоциации генетических полиморфизмов вазоактивных гормонов с развитием преэклампсии
- Анализ ассоциации полиморфизма генов "сосудистой системы" и "эндотелиальной дисфункции" с развитием преэклампсии
- Исследование роли полиморфизма генов ренин–ангиотензиновой системы в формировании уровня артериального давления и эхокардиографических показателей у женщин при беременности
- Полиморфизм генов вазоактивных гормонов и изменения характера функционирования сердечно-сосудистой системы у женщин при беременности