Автореферат и диссертация по медицине (14.00.09) на тему:Частота, распространенность и клинико-генетическая характеристика муковисцидоза у детей Алтайского края

На правах рукописи

СЕРОКЛИНОВ Валерий Николаевич

ЧАСТОТА, РАСПРОСТРАНЕННОСТЬ И КЛИНИКО-ГЕНЕТИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА МУКОВИСЦИДОЗА У ДЕТЕЙ В АЛТАЙСКОМ КРАЕ

14.00.09 — педиатрия

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата медицинских наук

Барнаул 2004

Работа выполнена в Алтайском государственном медицинском университете

Научные руководители:

доктор медицинских наук, профессор, заслуженный врач РФ

Федоров А. В. Капранов Н. И.

доктор медицинских наук, профессор

Официальные оппоненты:

доктор медицинских наук, доцент

Клименов Л. Н.

кандидат медицинских наук

Никонов А. М.

Ведущая организация:

Сибирский государственный медицинский университет (г. Томск)

Защита диссертации состоится 19 февраля 2004 г. в 10 часов на заседании диссертационного совета К 208.002.02 Алтайского государственного медицинского университета (656038, г. Барнаул, проспект Ленина 40).

С диссертацией можно ознакомиться в научно-медицинской библиотеке Алтайского государственного медицинского университета (656031, г. Барнаул, ул. Папанинцев 126).

Автореферат разослан

2004 г.

Ученый секретарь диссертационного совета

доктор медицинских наук, профессор Колесникова О. И.

2004^4 23959

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность проблемы.

Муковисцидоз (МВ) — частое моногенное заболевание, обусловленное мутацией гена МВТР (трансмембранного регулятора МВ), характеризующееся поражением экзокринных желез жизненно важных органов и систем, наследуемое по аутосомно-рецессивному типу. Тяжесть течения и прогноз заболевания зависят в основном от степени поражения брон-холегочной системы, прогрессирования хронического бронхолегочного процесса с развитием тяжелых осложнений, которые определяют исход заболевания у больных МВ (Капранов Н.И., 1970, 1974, 1985, 1995).

Многие годы МВ считался фатальным заболеванием, так как большинство детей не переживали пятилетний возраст и погибали от легоч-но-сердечной недостаточности на фоне резкого отставания- в физическом развитии. Благодаря ранней диагностике и. постоянному совершенствованию лечебных и реабилитационных мероприятий средняя продолжительность жизни этих больных в странах Европы и Северной Америки повысилась и составляет 35-40 лет, в то время как в России - только 15 лет (Капранов Н.И.: с соавт.; 1997).

Распространенность МВ варьирует в зависимости от популяции. В большинстве стран Европы, и Северной Америки МВ заболевают от 1:2000 до 1:4000 новорожденных (Капранов Н.И. с соавт., 2001). МВ крайне редко встречается среди коренного населения Азии и Африки - менее 1 на 100 000 новорожденных (Капранов Н.И., Каширская Н.Ю., 1998). Частота МВ в Европейской части России составляет 1 на 12300 новорожденных (Петрова Н.В., 1996). В Алтайском крае частота МВ до настоящего времени остается не изученной, имеются лишь данные, отражающие количество умерших больных МВ детей (Гордеев В.В., 1976, 1988)."

Изучение корреляции клинических форм, характера и степени поражения отдельных органов и систем, тяжести течения-МВ с типом мутации гена муковисцидозного трансмембранного регулятора предполагает возможность прогноза болезни у пациентов с МВ, эффективного их лечения и повышения качества жизни.

Цель работы — изучить частоту, распространенность МВ и гетерозиготного носительства гена МВТР у детей в Алтайском крае и выявить зависимость клинических проявлений заболевания от типа мутаций гена МВТР.

Задачи исследования

1. Определить удельный вес больных MB среди детей с бронхолегоч-ной патологией и болезнями органов пищеварения в Алтайском крае.

2. Установить частоту MB и гетерозиготного носительства гена МВТР в популяции Алтайского края.

3. Определить удельный вес больных MB среди умерших детей до 1 года Алтайского края.

4. Установить частоту мутации delF508 гена МВТР у детей с MB в Алтайском крае.

5. Установить зависимость клинических проявлений MB от типа мутаций гена МВТР у детей Алтайского края.

Научная новизна

Установлена частота MB и гетерозиготного носительства гена MB в популяции Алтайского края, определен удельный вес больных MB среди детей с заболеваниями органов дыхания и пищеварения.

Впервые установлена частота мутаций delF508 и W1282R гена МВТР у детей с MB в Алтайском крае.

Выявлены особенности клинического течения MB у гомозигот и ге-терозигот по мутации delF508, при сочетании мутаций deIF508 и W1282R, у детей с неидентифицированными мутациями гена МВТР в Алтайском крае.

Практическая значимость

Данные о частоте муковисцидоза у детей Алтайского края позволили планировать объем медицинской и социальной помощи больным MB и осуществлять постоянное наблюдение за этими больными.

Показано, что диагностика MB у детей эффективна при более полном выявлении гетерозиготного носительства гена МВТР, легких и атипичных форм MB у больных и членов их семей. Для этого необходимо более широкое проведение потового (пилокарпинового) теста у детей из группы риска по МБ, комплексное стационарное обследование больных с подозрением на МБ, медико-генетическое консультирование с последующим подтверждением диагноза с помощью прямого ДНК-анализа.

Основные положения, выносимые на защиту

1. Частота МВ в Алтайском крае составила 1:8780 (0,00011) новорожденных. Частота гетерозиготного носительства гена МВТР составила 2%.

2. Диагностика МВ с помощью потового теста позволила рассчитать удельный вес МВ среди детей с заболеваниями органов дыхания (3,7%), в том числе среди больных с хронической пневмонией (15%), хроническим бронхитом (11,1%), рецидивирующим бронхитом (7,8%), рецидивирующим обструктивным бронхитом (6,1%), острой пневмонией (6%), бронхиальной астмой (0,5%), а также среди больных с заболеваниями органов пищеварения (1,2%), в том числе среди больных с целиакией (12,5%), синдромом мальабсорбции (6,3%).

3. Частота мутации ёеШ508 в Алтайском крае среди хромосом больных МВ составляет 54%, а среди МВ хромосом детей славянского происхождения — 52%. Частота мутации ^Л.282Я среди хромосом больных МВ в Алтайском крае составляет 2%.

4. Клиническая картина МВ у гомозигот и компаунд-гетерози-гот по мутации ёеШ508 характеризуется сочетанным поражением бронхо-легочной и пищеварительной систем, панкреатической недостаточностью, ранней манифестацией заболевания с кишечного синдрома, в половине случаев тяжелым течением и неблагоприятным прогнозом.

5. Клиническая картина МВ у больных с неидентифицирован-ными мутациями гена МВТР характеризуется преимущественно легочной симптоматикой, более поздним началом заболевания с легочного синдрома. Определение генотипа больного МВ позволяет прогнозировать особенности клинического течения заболевания.

Внедрение в практику

Для ранней диагностики, лечения и диспансеризации больных МВ приказом № 139 комитета по здравоохранению администрации Алтайского края от 17 июня 1998 г. на базе пульмонологического отделения АККДБ организован Алтайский краевой центр МВ. Создан регистр семей больных МВ в Алтайском крае.

Для выявления бронхоэктазов и уточнения характера бронхолегоч-ных поражений у больных МВ школьного возраста применяется компьютерная томография органов грудной клетки.

Результаты работы используются в учебном-процессе на кафедрах педиатрии № 1 и педиатрии ФПК и III 1С АГМУ (акт внедрения от

15.12.2003 г.), в работе пульмонологического и гастроэнтерологического отделений АККДБ (акт внедрения от 10.12.2003 г.).

Апробация материалов диссертации.

Основные положения диссертации доложены на итоговой научной конфереции АГМУ (Барнаул, 2001), на Ш конференции детских гастроэнтерологов Алтайского края-(Павловск, 2003), на межкафедральном заседании кафедр педиатрии ФПК и III 1С,, педиатрии № 1, педиатрии №2, детской хирургии, анестезиологии, реаниматологии и интенсивной терапии АГМУ от 18 декабря 2003 г.

Публикации

По теме диссертации опубликовано 9 печатных работ, в том числе 3 в центральной печати.

Объем и структура диссертации

Диссертация состоит из введения, обзора литературы, трех глав собственных исследований, заключения, выводов, практических рекомендаций и списка литературы.

Работа изложена на 190 страницах машинописного текста, содержит 41 таблицу, иллюстрирована 19 рисунками. Библиографический указатель содержит 257 работ, из них 108 отечественных и 149 иностранных.

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА БОЛЬНЫХ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ

С помощью потовой пробы обследовано с 1996 по 2000 гг. 828 больных в возрасте от 1 мес. до 17 лет, из них 656 детей с заболеваниями бронхолегочной системы и 172 — с заболеваниями желудочно- кишечного тракта. Диагноз МВ установлен у 26 больных, которые находились под нашим наблюдением с 1996 по 2000 гг. Возраст больных МВ составлял от 2 месяцев до 16 лет, среди них было 16 мальчиков и 10 девочек.

Диагноз МВ у всех 26 больных был установлен в пульмонологическом и гастроэнтерологическом отделениях АККДБ на основании 4 критериев, предложенных Ш 8аМ Agnese (1953): хронического бронхолегочного процесса, характерного кишечного синдрома, повышенного содержания хлоридов в потовой жидкости и семейного анамнеза. Среди наблюдав-

шихся нами детей у 1 имелись все 4 критерия, у 17 - 3 критерия, у 8 -2 критерия.

Всего мы располагали сведениями о 56 больных MB, родившихся за период 1982-2000 гг. (лично обследованные больные, архивные истории болезни, справки о смерти, протоколы патологоанатомического вскрытия).

Молекулярно-генетическое исследование гена МВТР проведено у 46 больных. У 21 из 46 пациентов ДНК-анализ явился дополнительным диагностическим критерием для исключения MB, так как у этих больных хлориды потовой жидкости были на пограничных цифрах (40-60 ммоль/л). После исключения MB рецидивирующий бронхит диагностирован у 6 детей, бронхиальная астма — у 4, хроническая пневмония — у 3, рецидивирующий обструктивный бронхит — у 3, хронический бронхит — у 2, хронический гастрит — у 2, синдром мальабсорбции

-у 1.

У 25 из 56 больных MB диагноз был подтвержден молекулярно-ге-нетическим методом. Прямое ДНК-исследование на наличие 21 мутации гена МВТР проведено у 5 пациентов, на наличие 8 мутаций — у 1 пациента, на наличие 4 мутаций — у 1 пациента, на наличие 3-х мутаций — у 6 пациентов, на наличие наиболее распространенной мутации delF508 - у 12 пациентов.

Методы исследования

1. Общеклинические методы — сбор анамнеза, общий осмотр и фи-зикальное обследование больных, оценка степени тяжести больных в баллах по шкале Швахмана-Брасфильда в модификации Капранова Н.И. (Капранов Н.И. с соавт., 1995). Хорошему состоянию соответствовало 71-100 баллов, удовлетворительному — 56-70, среднетяжелому — 41-55, тяжелому — менее 40.

2. Клинико-генеалогический метод.

3. Общий анализ крови.

4. Определение хлоридов в потовой жидкости методом пилокарпино-вого электрофореза (Gibson L.E., Cooke RE., 1959).

5. Биохимический анализ крови — общий белок и фракции, общий билирубин и фракции, ACT, АЛТ, щелочная фосфатаза, амилаза.

6. Копрограмма.

7. Бактериологическое исследование мокроты и промывных вод бронхов.

8. Рентгенография органов грудной клетки, придаточных пазух носа.

9. Компьютерная томография органов грудной клетки на компьютерном томографе ИХ «Premium» (T-LX/C) фирмы «Philips».

10. Бронхоскопия.

11. Эзофагогастродуоденоскопия.

12. Спирография.

13. ЭКГ..

14. Эхокардиография.

15. УЗИ органов брюшной полости на аппарате «Aloka 2000».

16. Молекулярно-генетическое исследование — идентификация мутаций гена CFTR в ДНК, выделенной из пятен высушенной крови больных, методом мультипраймерной полимеразной цепной реакции в лаборатории генетической эпидемиологии медико-генетического научного центра-РАМН (Москва), в лаборатории пренатальной диагностики наследственных болезней института акушерства и гинекологии РАМН (Санкт-Петербург), в лаборатории молекулярной генетики НИИ медицинской генетики. Томского научного центра РАМН;.

В лаборатории: молекулярной генетики НИИ медицинской генетики Томского научного центра РАМН проводился молекулярно-генетический анализ мутаций

В лаборатории генетической эпидемиологии МГНЦ РАМН (Москва) проводился поиск следующих частых мутаций в гене CITIR CFTRdeIe2,3(21kb), deIF508, deII507, I677deITA, 394delTT, 3821delT, G85E, 621+IG-T, R334W, R347P, G542X, G551D, RS53X, 2I43delT, 2184insA, S1196X, W1282X, N1303K, R117H, 1717-1G-A, 3849+10kbC-T.

В лаборатории-пренатальной диагностики наследственных болезней института акушерства и гинекологии РАМН (Санкт-Петербург) проведен скрининг на наличие наиболее распространенных мутаций гена CI T R: delF508, delI507, CFTRde!21kb, W1282R, R334W, R347P, G542X, G551D, R553X, 394delTT, 2113deIA, 2118del4, 2141insA, delE672, 2176insC, 2183AA-C, 2183delAA, 2184delA, 2143delT, 2184insA, N1303K.

17. Статистический анализ с помощью метода углового преобразования Фишера (<р*).

По показаниям больные MB консультировались , специалистами АККДБ — хирургом, ортопедом, кардиологом, гематологом, окулистом, ЛОР-врачом, психотерапевтом.

РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ

Распространенность муковисцидоза в Алтайском крае

Среди 656 обследованных с помощью потовой пробы больных с поражением бронхолегочной системы МВ выявлен у 24 больных. Удельный вес МВ среди детей с заболеваниями органов дыхания составил 3,7%, в том числе среди больных с хронической пневмонией — 15,0%, с хроническим бронхитом — 11,1%, с рецидивирующим бронхитом — 7,8%, с рецидивирующим обструктивным бронхитом — 6,1%, с острой пневмонией — 6,0%, с бронхиальной астмой — 0,5%.

Среди 172 обследованных с помощью потовой пробы больных с заболеваниями органов пищеварения МВ выявлен у 2 больных. Таким образом, удельный вес МВ среди детей с заболеваниями органов пищеварения составил 1,2%, в том числе среди больных с целиакией — 12,5%, с синдромом мальабсорбции — 6,3%.

МВ диагностирован у 26 больных из 828 больных (3,1%) с заболеваниями органов дыхания и пищеварения. Больные МВ в 3 раза чаще обнаружены среди детей, обследованных в связи с поражением бронхоле-гочной системы (3,7%), чем среди детей, обследованных по поводу гастроэнтерологической патологии (1,2%) (р<0,05).

Установленная нами частота МВ в популяции Алтайского края составила 1 случай на 8780 новорожденных (0,00011), что свидетельствует о достаточно высокой распространенности МВ в нашем регионе (табл. 1).

Были изучены также 27 протоколов вскрытий, проведенных в пато-логоанатомическом отделении АККДБ за период 1987-2000 гг. Возраст умерших детей был от 5 дней до 5 лет. Из 27 детей до 1 года умерли 20 детей. Среди умерших было 12 мальчиков и 15 девочек. Смешанная форма МВ диагностирована у 19 умерших детей, преимущественно легочная — у 4 детей, мекониальный илеус — у 3 детей, преимущественно кишечная — у 1 ребенка.

Удельный вес МВ среди умерших детей до 1 года за 1987-2000 гг. составил 0,35%, что более чем в 2 раза ниже этого показателя в Алтайском крае за 1971-1974 гг. (0,9% - Гордеев В.В., 1976) и более чем в 10 раз ниже этого показателя за 1982-1986 гг. (3,97% — Гордеев В.В., 1988).

Таблица 1 Частота рождения детей с MB в Алтайском крае за период 1987-1998 гг.

Год Число зарегистрированных больных МВ, родившихся в данном году Число родившихся живых детей Частота МВ'

1987 4 45440 1:11360

1988 4 42532 1:10633

1989 4 37955 1:9488

1990 6 34176 1: 5696

1991 4 31142 1: 7785

1992 3 27836 1: 9278

1993 2 24371 1:12185

1994 3 24642 1: 8214

1995 2 23338 1:11669

1996 1 22616 1:22616

1997 2 22514 1:11257

1998 6 23424 1: 3904

Итого: 41 359986 1: 8780

Из зарегистрированных нами 56 больных МВ, родившихся за период 1982-2000 гг., 3 пациента погибли от мекониального илеуса. Удельный вес мекониального илеуса в Алтайском крае составил 5,4%.

Рассчитанная нами частота MB в Алтайском крае по мекониально-му илеусу составила 1:6795 - 1:13590 (0,0001471 - 0,0000735). Этот расчет основан на определенном постоянстве удельного веса мекониально-го илеуса среди других клинических форм МВ. По данным большинства авторов этот показатель в последние 25 лет был равен 5-10%, хотя в более ранних работах удельный вес МВ составлял 10-20% от общего числа случаев МВ. По-видимому, это связано с улучшением диагностики МВ у детей.

Гетерозиготное носительство гена MB

Учитывая определенный вклад гена МВТР в патогенез хронической обструктивной бронхолегочной патологии и хронической патологии органов пищеварения, нами по закону Харди-Вайнберга проведен расчет частоты гетерозиготного" носительства гена МВ в Алтайском крае. Частота гетерозиготного носительства гена МВ в популяции Алтайского края составила 2%.

Пограничные цифры хлоридов пота обнаружены у 110 из 828 (13,3%) обследованных с помощью потового теста детей с заболеваниями броихолегочной и пищеварительной систем, что интерпретировалось нами как возможное гетерозиготное носительство гена МВ. Факультативное гетерозиготное носительство гена МВ выявлено у 69 из 656 детей (10,5%) с патологией органов дыхания и у 41 из 172 детей (23,8%) с патологией органов пищеварения. Таким образом, факультативные гетерозиготные носители гена МВ в 2 раза чаще встречались среди детей с патологией органов пищеварения в сравнении с детьми, страдающими заболеваниями бронхолегочной системы (р<0,01).

77 из 110 больных (70%) с пограничными хлоридами пота страдали бронхиальной астмой, хроническим и рецидивирующим обструктивным бронхитом, хроническим гастродуоденитом и язвенной болезнью, что подтверждает наше предположение о возможном гетерозиготном носи-тельстве гена МВ у этих детей.

Синдром недифференцированной дисплазии соединительной ткани (НДСТ) диагностирован нами у 33 из 110 (30%) больных с пограничными хлоридами пота. 31 из этих 33 (94%) больных также страдали бронхиальной астмой, хроническим и рецидивирующим обструктивным бронхитом, хроническим гастродуоденитом и язвенной болезнью. Принимая во внимание эти факты, нами высказано предположение об определенном вкладе гетерозиготного носительства гена МВ не только в поражение бронхолегочной и пищеварительной систем, но и в проявление признаков НДСТ у гетерозиготных носителей гена МВ, что требует дальнейшего изучения и подтверждения.

Нами изучены клинические проявления облигатного и факультативного гетерозиготного носительства гена МВ у родственников детей с МВ в 24 семьях. Хронические заболевания органов дыхания и пищеварения (рецидивирующий бронхит — у 2, хронический бронхит - у 8, бронхиальная астма — у 6, хронический гастрит - у 8, язвенная болезнь желудка и 12-перстной кишки — у 7, желчекаменная болезнь — у 3, сахарный

диабет — у 4) обнаружены у 38 из 150 (25,3%) родственников детей с МВ (родители, родные сибсы, дедушки и бабушки).

Клиническая характеристика MB у детей в Алтайском крае

Нами изучены клинические проявления у детей с MB в Алтайском крае. Из 56 больных MB, родившихся в 1982-2000 гг., смешанная форма MB диагностирована у 44 (78,5%), легочная — у 8 (14,3%), кишечная — у 1 (1,8%), мекониальный илеус — у 3 (5,4%). Среди них было 28 мальчиков и 28 девочек. Возраст больных составлял от 5 дней до 16 лет.

Среди 56 больных MB хронический бронхит обнаружен у 33 (58,9%), рецидивирующий обструктивный бронхит — у 21 (37,5%), острая и рецидивирующая пневмония — у 29 (51,8%), бронхоэктазы — у 14 (25,0%), абсцесс легкого — у 9 (16,1%), ателектаз доли легкого — у 7 (12,5%), пневмоторакс — у 4 (7,1%), легочные буллы — у 1 (1,8%), синдром легочного сердца — у 7 (12,5%), отечно-анемический синдром — у 4 (7,1%), задержка физического развития — у 30 (53,6%), хроническая панкреатическая недостаточность — у 45 (80,4%), цирроз печени — у 3 (5,4%). Среди 39 обследованных больных MB в диагностических титрах в бронхиальном секрете Ps. aeruginosa выявлена у 20 (51,3%), a St. aureus — у 16 (41,0%).

Нами изучены клинические проявления MB у больных разных возрастных групп (табл. 2). У детей грудного возраста (I группа) клиника MB наиболее часто проявлялась острой и рецидивирующей пневмонией Cpi и<0,001, рц^О.ООб), рецидивирующим обструктивным бронхитом (р, „<0,001, pim<0,005), ателектазом доли легкого, отечно-анемическим синдромом, «жирным» стулом (pin^OOl), выпадением слизистой прямой кишки задержкой физического развития.

Характерными клиническими проявлениями MB у дошкольников (II группа) были хронический бронхит (рщ<0,001), бронхоэктазы (pin<0,05, Рпш<0,001)1 высев синегнойной палочки в бронхиальном секрете (рп т<0,005), синдром легочного сердца, симптом «барабанных палочек», стеаторея (ри щ<0,05), выпадение слизистой прямой кишки задержка физического развития, хронический гепатит, цирроз

печени.

В школьном возрасте (III группа) наиболее типичными проявлениями MB были хронический бронхит (р[ш<0,001), бронхоэктазы (pi щ<0,001), высев синегнойной палочки в бронхиальном секрете хрони-

ческий синусит (рц.щ<0,001), назальный полипоз, синдром легочного сердца, симптом «барабанных палочек», хронический гепатит, цирроз печени.

Таблица 2

Клинические проявления МВ у больных разных возрастных групп

Клинические проявления -муковисшщоза. Дети до 1 года (I группа, п=30) Дети 1-7 лет (II группа, п=18) Дети 8-16 лет (III группа, п=8)

1. Острая и рецидивирующая пневмония 23/30*** 4/18 см

2. Рецидивирующий обструктивный бронхит 18/30*** 2/18 1/8*

3. Хронический бронхит 9/30*** 16/18 8/8"

4. Бронхоэктазы 1/30** 5/18*** 8/8"

5. Ателектаз доли легкого 5/30 1/18 1/8

6. Синегнойная палочка в бронх, секрете 6/30 7/18"* 7/8"'

7. Хронический синусит - 1/18*"" 8/8

8. Назальный полипоз - - 3/8

9. Легочное сердце - 4/18 3/8 I

10. Симптом «барабанных палочек» - 3/18 3/8

11. Стеаторея 20/30*** 5/18* 6/8

12. Задержка физического развития 21/30 9/18 -

13. Отёчно-анемический синдром 4/30 - -

14. Выпадение слизистой прямой кишки ' 1/30* 2/18 -

15. Хронический гепатит - 3/18 2/8

16. Цирроз печени - 2/18 1/8

Примечание: * — достоверно в сравнении I и II групп при р<0,05; ** — при р<0,005,

*** — при р<0,001; " - достоверно в сравнении И и III групп при р<0,05; ** - при р<0,005, "" — при р<0,001; - достоверно в сравнении I и III

групп при р<0,005; м - при р<0,001.

К концу 2000 г. умерли 36 из 48 больных МВ, родившихся за период 1987-2000 гг. Среди 36 умерших детей 26 были в возрасте до 1 года. Высокий удельный вес умерших больных МВ говорит о недостаточном знании педиатрами клиники МВ, поздней диагностике заболевания, а также о необходимости более активного внедрения в практику новых методов лечения МВ, новых лекарственных препаратов.

Из 56 больных МВ, родившихся в 1982-2000 гг., под нашим наблюдением с 1996 по 2000 гг. находились 26 детей в 24 семьях (21 больной — со смешанной формой МВ, 5 больных — с легочной формой МВ). Среди них было 16 мальчиков и 10 девочек в возрасте от 2 месяцев до 16 лет. Из 26 детей 16 были в возрасте до 3 лет. Удовлетворительное состояние в процессе динамического наблюдения зарегистрировано у 7 больных, средней тяжести — у 8, тяжелое — у 11. За время наблюдения 9 детей из 26 умерли. Среди 9 умерших детей 6 были в возрасте до 1 года.

Клиника заболевания проявилась на 1-м году жизни у 23 из 26 больных МВ. Заболевание началось с кишечного синдрома у 16 детей, с легочного синдрома — у 9, с их сочетания — у 1.

Обострения бронхолегочного процесса по типу бронхита наблюдались у 25, по типу пневмонии — у 18 больных из 26. Хронический бронхит диагностирован у 16, рецидивирующая пневмония — у 9, синдром легочного сердца — у 5 из 26 детей с МВ. При посеве мокроты или бронхиальных смывов у 10 из 13 обследованных больных выделена си-негнойная палочка, у 7 из 13 — золотистый стафилококк.

Компьютерная томография легких, проведенная у 6 больных МВ, позволила диагностировать цилиндрические бронхоэктазы в пределах одной доли (преимущественно в верхней доле справа) у 4 пациентов, хронический деформирующий бронхит — у всех 6 обследованных больных.

Хронический риносинусит выявлен у 9, рецидивирующий полипоз носа со стойким отсутствием носового дыхания — у 3, аденоидные вегетации — у 2 из 26 больных МВ.

Хроническая панкреатическая недостаточность обнаружена у 21, хронический гепатит — у 1, цирроз печени с синдромом портальной ги-пертензии — у 2, отечно-анемический синдром у 4, хронический гастро-дуоденит — у 4, язвенная болезнь желудка - у 1, острая язва луковицы 12-перстной кишки — у 1 из 26 больных МВ.

Синдром НДСТ обнаружен у 9 из И больных МВ старше 6 лет. Выявление у большей части больных МВ школьного возраста синдрома НДСТ диктует необходимость дальнейшего изучения влияния генетичес-

ких дефектов соединительной ткани в патогенезе фиброза различных органов у больных МБ.

КЛИНИКО-ГЕНЕТИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА MB У ДЕТЕЙ В АЛТАЙСКОМ КРАЕ

Частота мутации delF508 и W1282R в Алтайском крае

Молекулярно-генетическое исследование проведено у 25 (12 мальчиков и 13 девочек) из 56 больных МБ. Мутации гена МВТР идентифицированы у 20 (80%) из 25 детей. Все 25 обследованных больных МБ были славянского происхождения (22 — русские, 3 — украинцы). Все 22 больных МБ русской национальности были рождены в браке русских родителей. Среди 3 больных МБ украинской национальности 1 был рожден в браке украинца и русской, а 2 — в браке украинца и немки.

Наиболее частая мутация delF508 обнаружена на 27 из 50 муковис-цидозных хромосом. Таким образом, частота мутации delF508 составила 54%.

Из 50 обследованных хромосом 2 были немецкого происхождения. Среди 48 славянских хромосом мутация delF508 была идентифицирована на 25. Частота мутации delF508 среди МВ хромосом славянского происхождения составила 52%.

Миссенс-мутация W1282R обнаружена на 1 из 50 муковисцидозных хромосом у мальчика, рожденного от русских родителей, в компаунде с мутацией ёеШ508. Следовательно, частота мутации ^1282И составила 2%.

Клинические проявления MB у больных

с разными генотипами

Среди 25 обследованных больных МБ выявлены 7 гомозигот (28%) по мутации delF508 (генотип delF508/delF508), 13 компаунд-гетерозигот (52%) по мутации delF508 (у 12 — генотип delF508/-, у 1 — генотип delF508/W1282R) и 5 пациентов (20%) с неизвестными мутациями гена МВТР (генотип -/-) (рис. 1).

Клинические проявления МБ сравнивались между гомозиготами и компаунд-гетерозиготами по мутации delF508, а также между больными МБ с мутацией delF508 и больными с неизвестными мутациями гена МВТР.

гомозиготы по мутации с!е1Р501 28%

гетврозиготы по мутации с!е1Р508 52%

гомозиготы по отсутствию мутации delF508 20%

Гомозиготы и гетерозиготы по мутации ёе1Р508 в основном имели сходную клинику заболевания: смешанную форму МВ, тяжелое течение, летальный исход у половины больных, начало болезни с кишечного синдрома в первом полугодии жизни, синусит, легочное сердце, цирроз печени (табл. 3). Достоверно отличались гомозиготы от гетерозигот по ёе1Р508 наличием у всех больных панкреатической недостаточности (р<0,05) и синегнойной палочки в бронхиальном секрете (р<0,05), меньшей частотой деформации грудной клетки (р<0,05). Статистически недостоверно у гетерозигот по ёе1Р508 в сравнении с гомозиготами болезнь чаще начиналась с легочного синдрома, но реже обнаруживались задержка физического развития и отечно-анемический синдром.

Компаунд-гетерозиготное состояние по редкой мутации W1282R ^1Р508^1282К) проявилось у одного больного среднетяжелым течением смешанной формы МВ. Заболевание манифестировало в возрасте 1 мес с легочного синдрома, а в возрасте 6 мес присоединился кишечный синдром. В физическом развитии не отстает. Обострения бронхоле-гочного процесса по бронхитическому типу 2-3 раза в год по 2-4 недели. Коррекция нарушения экзокрииной функции поджелудочной железы проводится невысокими дозами панкреатических ферментов.

Рис. I. Удельный вес генотипов больных МВ

Таблица 3

Клиника MB у гомозигот и гетерозигот по мутации delF508

Клинические проявления ■ муковисцидоза Гомозиготы по delF508 (п=7) Гетерозиготы по deIF508 (п=13)

1. Смешанная форма MB 7 12

2. Легочная форма MB - 1

3. Панкреатическая недостаточность* 7 11

4. Тяжелое течение заболевания 5 6

5. Летальный исход 4 6

6. Манифестация заболевания

— с кишечного синдрома 5 9

— с легочного синдрома - 3

— с сочетания легочного 2 1

и кишечного синдромов

7. Манифестация заболевания

— с рождения 4 6

— в первом полугодии жизни 3 6

— во втором полугодии жизни - 1

8. Задержка физического развития 6 7

9. Отёчно-анемический синдром 2 2

10. Гепатит 2 5

11. Цирроз печени 1 1

12. Синусит 2 2

13. Легочное сердце 1 3

14. Деформация грудной клетки* 1 4

15. Высев Ps. aeruginosa в бронхиальном секрете* 4/4 4/6

Примечание: * — различия между гомозиготами и гетерозиготами по (№508 достоверны при р<0,05.

Более выраженные клинические отличия выявлены при сравнении больных с наличием и отсутствием в генотипе мутации delF508 (табл.4).

Таблица 4

Клиника МВ при наличии и отсутствии в генотипе мутации delF508

Клинические проявления муковисцидоза - Гомозиготы и гетерозиготы no delF508 (п=20) Гомозиготы по отсутствию delF508 (п=5)

1. Смешанная форма MB** 19/20" 2/5

2. Легочная форма MB** 1/20 3/5

3. Панкреатическая 18/20 2/5

недостаточность*

4. Тяжелое течение заболевания 11/20 2/5

5. Летальный исход 10/20 2/5

6. Манифестация заболевания

— с кишечного синдрома* 14/20 1/5

- с легочного синдрома*** 3/20 4/5

- с сочетания легочного и 3/20 -

кишечного синдромов

7. Манифестация заболевания

— с рождения 10/20 1/5

— в первом полугодии жизни 9/20 2/5

— во втором полугодии жизни* 1/20 2/5

8. Задержка физического 13/20 2/5

развития

9. Отёчно-анемический синдром 4/20 -

10. Гепатит 7/20 -

11. Цирроз печени 2/20 -

12 Синусит* 4/20 3/5

13. Легочное сердце 4/20 1/5

14. Деформация грудной клетки 5/20 3/5

15. Высев Ps. aeruginosa в бронхиальном секрете 8/10 2/4

Примечание: * - различия достоверны при р<0,05; ** - при р<0,01; *** - при р<0,001

У гомозигот и гетерозигот по мутации ёе1Р508 статистически достоверно чаще, чем у больных с неидентифицированными мутациями гена МВТР, были выявлены смешанная форма МВ (р<0,01), панкреатическая недостаточность (р<0,05), манифестация МВ с кишечного синдрома (р<0,05). Только у гомозигот и компаунд-гетерозигот по мутации ёе1Р508 обнаружены такие осложнения МВ, как гепатит, цирроз печени, отечно-анемический синдром. Более половины детей с мутацией ёе1Р508 умерли.

У больных МВ с неизвестными мутациями гена МВТР преобладала легочная форма МВ (р<0,01), чаще заболевание начиналось с легочного синдрома (р<0,001) во втором полугодии жизни (р<0,05), реже наблюдалась хроническая панкреатическая недостаточность (р<0,05), чаще встречался синусит (р<0,05). Умерло менее половины детей с отсутствием в генотипе мутации ёе1Р508.

ВЫВОДЫ

1. Частота МВ в Алтайском крае составляет 1:8780 новорожденных (0,00011). Частота гетерозиготного носительства гена МВТР среди детей Алтайского края составляет 2%.

2. Удельный вес больных МВ среди детей с хронической бронхоле-гочной патологией составил 3,7%, при этом у больных с хронической пневмонией — 15,0%, с хроническим бронхитом — 11,1%, с рецидивирующим бронхитом — 7,8%, с рецидивирующим обструктивным бронхитом — 6,1%, с острой пневмонией — 6,0%, с бронхиальной астмой — 0,5%. Удельный вес МВ среди больных с хроническими заболеваниями органов пищеварения составил 1,2%, при этом среди больных с целиакией -12,5%, с синдромом мальабсорбции - 6,3%.

3. Удельный вес больных МВ среди умерших детей до 1 года в Алтайском крае за период 1987-2000 гг. составил 0,35%.

4. Частота мутации ёе1Р508 гена МВТР в Алтайском крае составила 54%. Частота мутации ёе1Р508 среди МВ хромосом славянского происхождения составила 52%. Доля гомозигот по мутации ёе1Р508 - 28%, компа-унд-гетерозигот по мутации ёе1Р508 - 52%, больных с неидентифицированными мутациями гена МВТР — 20%.

5. Наличие у больных МВ мутации ёе1Р508 в гомозиготном или компаунд-гетерозиготном состоянии проявлялось сочетанием поражения органов дыхания и пищеварения, панкреатической недостаточностью, ран-

ней манифестацией заболевания с кишечного синдрома, наличием осложнений заболевания, у половины детей тяжелым течением и неблагоприятным прогнозом.

6. У больных MB с неидентифицированными мутациями гена МВТР заболевание проявлялось преимущественно легочной симптоматикой, более поздним началом с легочного синдрома, менее чем у половины детей тяжелым течением и летальным исходом.

7. Частота мутации W1282R гена МВТР в Алтайском крае составила 2%. Клиника компаунд-гетерозиготного состояния W1282R/delF508 проявилась смешанной формой МВ, среднетяжелым течением и хронической панкреатической недостаточностью.

ПРАКТИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ

1. Для диагностики МВ рекомендуется шире использовать лотовый (пилокарпиновый) тест. Показаниями для исследования хлоридов в потовой жидкости в разных возрастных группах являются такие заболевания:

— у детей грудного возраста — рецидивирующий обструктивный бронхит, острая и рецидивирующая пневмония, ателектаз доли легкого (особенно верхней доли справа), стеаторея, задержка физического развития, отечно-анемический синдром;

— у детей дошкольного возраста — хронический бронхит, бронхоэкта-зы с высевом синегнойной палочки, синдром легочного сердца, стеаторея, выпадение слизистой прямой кишки, задержка физического развития, хронический гепатит, цирроз печени;

— у детей школьного возраста — хронический бронхит, бронхоэктазы с высевом синегнойной палочки, синдром легочного сердца, стеаторея, хронический гепатит, цирроз печени, симптом «барабанных палочек», хронический синусит, назальный полипоз.

2. При получении пограничных цифр (40-60 ммоль/л) и подозрении на легкое или атипичное течение МВ у больных и членов их семей рекомендуется проведение прямой идентификации мутаций гена МВТР.

3. Рекомендуется использовать компьютерную томографию легких для уточнения характера бронхолегочных поражений и выявления брон-хоэктазов у больных МВ школьного возраста.

Список работ, опубликованных по теме диссертации:

1. Клинико-лабораторная характеристика муковисцидоза у детей // Сб. научн. трудов, посвященных 30-летию педиатрического факультета АГ-МУ. - Барнаул, 1996, С. 100-102. (Соавт. Ли Т. С, Чурсин А. А., Тес-ля О. А.).

2. Современные проблемы диагностики муковисцидоза у детей Алтайского края // Сб. научн. трудов «Современные медицинские технологии». — Новосибирск, 1999, С. 331-332. (Соавт. Чурсин А. А., Токарева Т. А.).

3. Патологоанатомическая картина муковисцидоза у детей Алтайского края // Сб. научн. трудов «Вопросы теоретической и прикладной морфологии», Барнаул, 2000, С. 89-91. (Соавт. Ли Т. С, Нестеров Н.С., Чурсин А. А., Токарева Т. А., Ульченко Н.В., Белова О.Ю.).

4. Нарушения системы гемостаза у детей с муковисцидозом // Сб. научн. трудов. — Барнаул, 2001. — С. 154-155. (Соавт. Суворова А. В., Латышев Д. Ю.).

5. Взаимоотношение генотип-фенотип у детей с муковисцидозом в Алтайском крае // Сб. научн. трудов. - Барнаул, 2001. — С. 155-158. (Соавт. Чурсин А. А., Токарева Т. А., Логвинова Т. В.).

6. Распространенность муковисцидоза у детей Алтайского края // 7 конгресс педиатров России «Детская гастроэнтерология: настоящее и будущее». Сб. статей и тезисов — Москва, 12-14 февраля 2002 г., С. 272-273. (Соавт. Горобченко В.М., Ли Т. С, Статных В. Г., Ткаченко Я.М., Чурсин А. А., Токарева Т. А., Логвинова Т. В., Маштакова А. В.).

7. Пограничные хлориды пота у детей с бронхолегочной патологией // Вопросы современной педиатрии, 2003 г., том 2, приложение №1, С. 329-330. (Соавт. Ивлева И. С, Колесникова О.И.).

8. Клинико-генетическая характеристика поражения органов пищеварения у больных муковисцидозом в Алтайском крае // Актуальные вопросы детской гастроэнтерологии и питания в Алтайском крае / Сб. науч. тр. - Барнаул, 2003. - С. 59-63. (Соавт. Горобченко В. МЬ, Статных В. Г., Чурсин А. А.).

9. Клиническая картина муковисцидоза у ребенка с мутацией W1282R / 5-й Славяно-Балтийский научный форум «Санкт-Петербург - Га-стро-2003», 6-ой Национальный конгресс по муковисцидозу, 11-12 сентября 2003 г. // Сб. статей и тезисов. - С-Пб., 2003, - С. 54-55. (Соавт. Чурсин А. А.).

Список сокращений

АГМУ — Алтайский государственный медицинский университет АККДБ — Алтайская краевая клиническая детская больница НДСТ — недифференцированная дисплазия соединительной ткани МВ — муковисцидоз

МВТР (СШ^ — муковисцидозный трансмембранный регулятор ФПК и ППС — факультет повышения квалификации и профессиональной переподготовки специалистов

(МР508/(МР508 - гомозигота по мутации (МР508 (потеря аминокислоты фенилаланина в 508-м положении белка МВТР) (МР508/- — гетерозигота по мутации (МР508 -/- — мутации гена МВТР не идентифицированы W1282R — Миссенс-мутация гена МВТР (замена аминокислоты триптофана на аргинин в 1282-м положении белка МВТР)

Подписано в печать 23.12.2003. Формат 60x84 1/16. Усл.-печ. л. 1,0. Бумага офсетная. Печать офсетная. Тираж 100 экз. Заказ 324. Типография Алтайского госуниверситета: 656049, Барнаул, ул Димитрова, 66

î6 64

РНБ Русский фонд

2004-4 23959

Актуальность темы

Муковисцидоз (MB) — частое моногенное заболевание, обусловленное мутацией гена МВТР (трансмембранного регулятора MB), характеризующееся поражением экзокринных желез жизненно важных органов и систем и имеющее обычно тяжелое течение и прогноз. Заболевание наследуется по аутосомно-рецессивному типу.

При MB имеется характерный для всех эпителиальных клеток организма дефект секреции, первично — для хлоридных ионов со вторичным снижением общего объема секреции. Определяющими для жизни больного являются характер и степень поражения легких, а также желудочно-. кишечного тракта, прежде всего — поджелудочной железы и печени (Каширская Н.Ю. с соавт., 1998). Многие годы MB считался фатальным заболеванием, так как большинство детей не переживали пятилетний возраст и погибали от легочно-сердечной недостаточности на фоне резкого отставания в физическом развитии. Благодаря ранней диагностике и постоянному совершенствованию лечебных и реабилитационных мероприятий средняя продолжительность жизни этих больных в странах Европы и Северной Америки повысилась и составляет 35-40 лет, в то время как в России — 15 лет (Капранов Н.И. с соавт., 1997). Распространенность MB варьирует в зависимости" от популяции. В большинстве стран Европы и Северной Америки MB заболевают от 1:2000 до 1:4000 новорожденных (Капранов Н.И. с соавт., 2001). MB крайне редко встречается среди коренного населения Азии и Африки — менее 1 на 100 000 новорожденных (Капранов Н.И., Каширская Н.Ю., 1998). Частота MB в Европейской части России составляет 1 на 12300 новорожденных (Петрова Н.В., 1996). В Алтайском крае частота MB до настоящего времени остается не изученной, имеются лишь данные, отражающие количество умерших больных MB детей (Гордеев В.В., 1976, 1988). Изучение корреляции клинических форм, характера и степени нарушения отдельных органов и систем, тяжести течения MB с типом мутации гена муковисцицозного трансмембранного регулятора предполагает возможность прогноза болезни у пациентов с MB.

Цель работы — изучить частоту, распространенность MB и гетерозиготного носительства гена МВТР в популяции Алтайского края и выявить зависимость клинических проявлений заболеваний от типа мутаций гена МВТР.

Задачи исследования

1. Определить удельный вес больных MB среди детей с бронхолегоч-ной патологией и болезнями органов пищеварения в Алтайском крае.

2. Установить частоту MB и гетерозиготного носительства гена МВТР в популяции Алтайского края.

3. Определить удельный вес больных MB среди умерших детей до 1 • года Алтайского края.

4. Установить частоту мутации delF508 гена МВТР у детей с MB в Алтайском крае.

5. Установить зависимость клинических проявлений MB от типа мутаций гена МВТР у детей Алтайского края.

Научная новизна

Впервые определен удельный вес больных MB среди детей с заболеваниями органов дыхания и пищеварения, установлена частота MB и гетерозиготного носительства гена MB в популяции Алтайского края.

Впервые установлена частота мутаций delF508 и W1282R гена МВТР у детей с MB в Алтайском крае.

Впервые определены особенности клинического течения MB у детей-гомозигот по мутации delF508, гетерозигот по мутации delF508, при сочетании мутаций delF508 и W1282R, у детей с неидентифицированными мутациями гена MB TP в Алтайском крае.

Практическая значимость

• Приказом № 139 комитета по здравоохранению администрации Алтайского края от 17 июня 1998 г. «О создании Алтайского регионального центра муковисцидоза» на базе пульмонологического отделения Алтайской краевой клинической детской больницы создан Алтайский краевой центр MB.для диагностики, лечения, диспансеризации детей больных MB

• Создан регистр семей больных MB в Алтайском крае, что позволило планировать объем медицинской и социальной помощи и осуществлять постоянное наблюдение за этими больными.

• Показано, что диагностика MB у детей эффективна при более полном выявлении гетерозиготного носительства гена МВТР, легких и атипичных форм MB у больных и членов их семей. Для этого необходимо более широкое проведение потового (пилокарпинового) теста у детей из группы риска по MB, комплексное стационарное обследование больных с подозрением на MB, медико-генетическое консультирование с последующим подтверждением диагноза с помощью прямого ДНК-анализа.

Публикации

Основные положения диссертации отражены в 9 печатных работах, в том числе 3 в центральной печати.

Объем и структура диссертации

Диссертация состоит из введения, обзора литературы, трех глав собственных исследований, заключения, выводов, практических рекомендаций и списка литературы.

ВЫВОДЫ

1. Частота MB в Алтайском крае, по нашим данным, составляет 1:8780 новорожденных (0,00011). Частота гетерозиготного носительства гена МВТР среди детей Алтайского края составляет 2%.

2. Удельный вес больных MB среди детей с хронической бронхолегочной патологией составил 3,7%, при этом у больных с хронической пневмонией — 15,0%, с хроническим бронхитом — 11,1%, с рецидивирующим бронхитом — 7,8%, с рецидивирующим обструктивным бронхитом — 6,1%, с острой пневмонией — 6,0%, с бронхиальной астмой — 0,5%. Удельный вес MB среди больных с хроническими заболеваниями органов пищеварения со- * ставил 1,2%, при этом среди больных с целиакией — 12,5%, с синдромом мальабсорбции — 6,3%.

3. Удельный вес больных MB среди умерших до 1 года детей Алтайского края за период 1987-2000 гг. составил 0,35%.

4. Частота мутации delF508 гена МВТР среди обследованных нами 25 больных MB (50 хромосом) в Алтайском крае составила 54%. Частота мутации delF508 гена МВТР среди 48 муковисцидозных хромосом славянского происхождения (русские, украинцы) составила 52%. Доля гомозигот по мутации delF508 — 28%, компаунд-гетерозигот по мутации delF508 — 52%, больных с неидентифицированными мутациями гена МВТР — 20%.

5. Наличие у больных MB мутации delF508 в гомозиготном или компаунд-гетерозиготном состоянии проявлялось сочетанием поражения органов дыхания и пищеварения, панкреатической недостаточностью, ранней манифестацией заболевания с кишечного синдрома, наличием осложнений заболевания, у половины детей тяжелым течением и неблагоприятным прогнозом.

6. У больных MB с неидентифицированнымн мутациями гена МВТР заболевание проявлялось преимущественно легочной симптоматикой, более поздним началом с легочного синдрома, менее чем у половины детей тяжелым течением и летальным исходом.

7. Частота мутации W1282R гена МВТР среди обследованных нами 25 больных MB (50 хромосом) в Алтайском крае составила 2%. Клиника компа-' унд-гетерозиготного состояния delF508/W1282R проявилась смешанной формой MB, среднетяжелым течением и хронической панкреатической недостаточностью.

ПРАКТИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ

1. Для диагностики MB рекомендуется шире использовать лотовый (пилокарпиновый) тест. Показаниями для исследования хлоридов в потовой жидкости в разных возрастных группах являются такие заболевания: у детей грудного возраста — рецидивирующий обструктивный бронхит, острая и рецидивирующая пневмония, ателектаз доли легкого (особенно верхней доли справа), стеаторея, задержка физического развития,, отечно-анемический синдром; у детей дошкольного возраста — хронический бронхит, бронхоэктазы с высевом синегнойной палочки, синдром легочного сердца, стеаторея, выпадение слизистой прямой кишки, задержка физического развития, хронический гепатит, цирроз печени; у детей школьного возраста — хронический бронхит, бронхоэктазы с высевом синегнойной палочки, синдром легочного сердца, стеаторея, хронический гепатит, цирроз печени, гипертрофическая остеоартропатия (симптом «барабанных палочек»), хронический синусит, назальный полипоз. '

2. При получении пограничных цифр хлоридов пота (40— 60 ммоль/л) и подозрении на легкое или атипичное течение MB у больных и членов их семей рекомендуется проведение прямой идентификации мутаций гена МВТР.

3. Рекомендуется использовать компьютерную томографию легких для уточнения характера бронхолегочных поражений и выявления бронхоэк-тазов у больных MB школьного возраста.