Автореферат и диссертация по медицине (14.01.04) на тему:Фармакогенетическое значение полиморфизмов гена β2-адренергического рецептора в терапии и течении хронической обструктивной болезни легких

На правах рукописи

МУСТАФИНА МАЛИКА ХАРИСОВНА

ФАРМАКОГЕНЕТИЧЕСКОЕ ЗНАЧЕНИЕ ПОЛИМОРФИЗМОВ ГЕНА Р2-АДРЕНЕРГИЧЕСКОГО РЕЦЕПТОРА В ТЕРАПИИ И ТЕЧЕНИИ ХРОНИЧЕСКОЙ ОБСТРУКТИВНОЙ БОЛЕЗНИ ЛЕГКИХ 14.01.04 - Внутренние болезни 03.02.07 — Генетика

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени

кандидата медицинских наук

1 з к:сл2013

Москва - 2013

005531621

Работа выполнена в ГБОУ ВПО Первый Московский государственный медицинский университет им. И.М. Сеченова Минздрава России.

Научные руководители:

доктор медицинских наук, профессор Цветкова Ольга Александровна кандидат биологических наук, доцент Генерозов Эдуард Викторович

Официальные оппоненты:

Лсанов Алий Юрьевич - доктор медицинских наук, профессор, заведующий кафедрой медицинской генетики ГБОУ ВПО Первый Московский государственный медицинский университет им. И.М. Сеченова Минздрава России Сычев Дмитрий Алексеевич - доктор медицинских наук, профессор кафедры клинической фармакологии и пропедевтики внутренних болезней ГБОУ ВПО Первый Московский государственный медицинский университет им. И.М.Сеченова Минздрава России

Ведущая организация: ГБОУ ДПО Российская медицинская академия последипломного образования Минздрава России

И ^Сг Защита диссертации состоится <о »_2013 года в «_6> часов на заседании

Диссертационного совета Д.208.040.13 при ГБОУ ВПО Первый Московский

государственный медицинский университет имени И.М. Сеченова МЗ РФ (119991,

г. Москва, ул. Трубецкая, д. 8, стр. 2)

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ГБОУ ВПО Первый

Московский государственный медицинский университет имени И.М. Сеченова МЗ

РФ (117998, г. Москва, Нахимовский проспект, д. 49)

Автореферат разослан « М »И^-Оа^А 2013 года

Ученый секретарь диссертационного совета доктор медицинских наук АРХИПОВ

Владимир Владимирович

ВВЕДЕНИЕ АКТУАЛЬНОСТЬ ПРОБЛЕМЫ

Хроническая обструктивмая болезнь легких (ХОБЛ) является одной из важнейших социально-экономических проблем здравоохранения в мире. Летальность от ХОБЛ занимает 4-е место среди всех причин смерти в общей популяции, что составляет около 4% в структуре общей летальности (GOLD, 2010), и к 2020 г. ожидается, что ХОБЛ будет находиться на 3-м месте причин смерти (Murray С.J., Lopez A.D., 1997). В России приблизительно 11 млн. человек страдают ХОБЛ (Хроническая обструктивная болезнь легких, 2004; Шмелев Е.И., 2007). Это заболевание приводит к инвалидизации в среднем через 10 лет после установления диагноза (Шмелев Е.И., 2007). Согласно результатам фармакоэкономических исследований по величине затрат на лечение ХОБЛ занимает лидирующее место среди болезней органов дыхания. По данным Европейского респираторного общества только 25 % случаев заболевания диагностируется своевременно. Кроме того, в настоящее время, несмотря на разработанный комплекс терапии ХОБЛ, полного контроля над заболеванием не достигнуто (Визель A.A., Визель И.Ю., 2009).

Программы лечения ХОБЛ определяются стадией заболевания, тяжестью симптомов, выраженностью бронхиальной обструкции, частотой и тяжестью обострений, сопутствующими заболеваниями, наличием дыхательной недостаточности и других осложнений. На всех стадиях ХОБЛ особое внимание уделяется исключению факторов риска, обучению больных, профилактическим и реабилитационным мероприятиям. Бронходилататоры являются основой симптоматической терапии при стабильном течении ХОБЛ. Предпочтительно их ингаляционное применение (Ноников В.Е., 2001).

В настоящее время формируется концепция фенотипирования больных с ХОБЛ. Определение и последующее разделение на группы ключевых элементов синдрома ХОБЛ в клинические значимые подгруппы (фенотипы) позволят проводить более эффективную терапию у больных ХОБЛ (Сеитова Г.Н., 2004; Авдеев С.Н.,2011).

Р2-агонисты - одна из групп препаратов, при лечении обструктивных легочных заболеваний, включая ХОБЛ. Индивидуальные различия терапевтического ответа на 02 агонисты могут быть обусловлены рядом факторов: исходная степень обструкции, статус курения, возраст, генетические факторы (Бронхиальная астма, 1996).

Клиническая эффективность фармакологических препаратов может зависеть от экспрессии генов, определяющих функцию рецепторов - мишеней этих препаратов. Ответ на лекарственный препарат определяется совокупностью генетических факторов, но при этом факторы внешней среды модифицируют генетически зависимые механизмы.

Значительное влияние на эффективность действия лекарств могут оказывать генетические варианты клеточных рецепторов. Вариантные последовательности с прямым влиянием на ответ обнаружены в гене р2-адренергического рецептора (АОЯВ2). Стимуляция этого рецептора р2-агонистами и циркулирующими катехоламинами приводит к дилатации дыхательных путей. Было выявлено, что некоторые аллельные варианты гена АОЯВ2 изменяют функцию рецептора. Большая часть исследований полиморфизма гена А011В2 проводилась с участием пациентов с бронхиальной астмой, и лишь небольшая часть с участием пациентов с ХОБЛ.

Таким образом, комплексное тестирование генов клеточных рецепторов с позиции фармакогенетики позволит выявить маркерные профили для дифференциальной диагностики различных фенотипов ХОБЛ, предложить максимально эффективную схему профилактических и лечебных мероприятий.

Работа Мустафиной Малики Харисовны является фрагментом комплексной темы научно-исследовательской работы, которая разрабатывается на кафедре госпитальной терапии №1 ГБОУ ВПО Первый МГМУ им. И.М. Сеченова. Тема включена в план научных исследований кафедры госпитальной терапии №1 ГБОУ ВПО Первый МГМУ им. И.М. Сеченова - «Совершенствование образовательных технологий додипломного и последипломного медицинского и фармацевтического образования», номер государственной регистрации 01201168237.

ЦЕЛЬ ИССЛЕДОВАНИЯ

Изучение влияния полиморфизма гена р2-адренергического рецептора на особенности течения заболевания, а также на терапевтический ответ р2-агонистов и ингаляционных глюкокортикостероидов (иГКС) при терапии ХОБЛ.

ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЯ

1 Определить частоту полиморфных вариантов гена р2-адренергического рецептора у больных ХОБЛ.

2 Изучить взаимосвязь частоты обострений ХОБЛ с полиморфизмом гена АШ1В2.

3 Изучить взаимосвязь полиморфизма гена АОКВ2 с клинико-морфологическими особенностями ХОБЛ (характером поражения легких, питательным статусом).

4 Изучить влияние полиморфизма гена р2-адренергического рецептора на динамику показателей функции внешнего дыхания у больных с ХОБЛ на фоне длительного лечения формотеролом в комбинации с будесонидом.

5 Изучить влияние полиморфизма гена р2-адренергического рецептора на динамику клинических параметров у больных ХОБЛ (изменение качества жизни и толерантности к физической нагрузке) у больных с ХОБЛ на фоне длительного лечения формотеролом в комбинации с будесонидом.

НАУЧНАЯ НОВИЗНА

Научная новизна работы заключается в том, что впервые с привлечением современных методов исследования изучена связь полиморфизма гена АОЯВ2 у пациентов, страдающих ХОБЛ, с тяжестью состояния заболевания, а также с различными вариантами ответа на терапию. Впервые была оценена связь полиморфных вариантов гена АОЯВ2 с характером поражения легких, количеством обострений у больных с ХОБЛ.

ПРАКТИЧЕСКАЯ ЗНАЧИМОСТЬ РАБОТЫ

Выявлены генетические маркеры более тяжелого поражения легких, а также установлена связь количества обострений хронической ХОБЛ в год с различными полиморфными вариантами гена АБ11В2, что позволяет прогнозировать характер

поражения легких, количество обострений у больных с ХОБЛ. Кроме того, результаты проведенного исследования позволяют использовать определение генотипа по аллельным вариантам 01у16А^ и С1п2701и гена АОЯВ2 для назначения терапии с учетом индивидуальных, генетически детерминированных особенностей пациента.

ВНЕДРЕНИЕ В ПРАКТИКУ РЕЗУЛЬТАТОВ ИССЛЕДОВАНИЯ

Основные результаты работы используются в клинической практике пульмонологического отделения УКБ №1 Первого Московского государственного медицинского университета им. И.М. Сеченова для лечения больных с ХОБЛ.

ОСНОВНЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ ДИССЕРТАЦИИ, ВЫНОСИМЫЕ НА ЗАЩИТУ

1 Генотипы С1у1б/С1у16 и С1п27/С1и27 гена р2-адренергического рецептора наиболее часто встречаются у больных ХОБЛ.

2 Полиморфные варианты гена АО!1В2 оказывают влияние на характер патологических изменений в легких, питательный статус, количество обострений в год у больных ХОБЛ.

3 Полиморфные варианты гена АОЯВ2 оказывают влияние на характер терапевтического ответа при длительной терапии р2-агонитами и ингаляционными глюкокортикостероидами у больных с ХОБЛ.

ЛИЧНЫЙ ВКЛАД АВТОРА

Вклад автора является определяющим и заключается в непосредственном участии на всех этапах исследования: от постановки задач, обследования и лечения пациентов (включая проведение исследования функции внешнего дыхания, бодиплетизмографии, исследования диффузионной способности легких, участие в лабораторных исследованиях) до статистической обработки полученных данных. Лично проведен анализ влияния полиморфизмов гена А01Ш2 на особенности течения и терапевтический ответ у больных ХОБЛ, а также научное обоснование, обобщение полученных результатов и разработка практических рекомендаций.

АПРОБАЦИЯ РАБОТЫ

Основные результаты доложены и обсуждены на 22-м Конгрессе Европейского Респираторного Общества 4 сентября 2012г. в Вене, Австрия; на I Молодежном международном форуме медицинских наук «Мес^АУЗ» 28 ноября 2012г. в Москве и на совместной научно-практической конференции кафедры госпитальной терапии №1 и кафедры медицинской генетики лечебного факультета ГБОУ ВПО Первый МГМУ им. И.М. Сеченова 14 февраля 2013 г.

ПУБЛИКАЦИИ

По теме диссертации опубликовано 6 печатных научных работ, из которых 3 статьи в журналах, входящих в перечень ведущих рецензируемых научных журналов и изданий, рекомендованных ВАК РФ, 1 работа в зарубежном издании.

ОБЪЕМ И СТРУКТУРА РАБОТЫ

Диссертация изложена на 124 страницах машинописи. Состоит из введения, глав: обзор литературы, материалы и методы исследования, результаты собственных исследований, обсуждение результатов, заключения, выводов, практических рекомендаций. Иллюстрирована 18 рисунками и 19 таблицами. Библиографический указатель содержит 39 отечественных и 112 зарубежных источников. Диссертация изложена на русском языке.

МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ

Исследование проводилось на базе пульмонологического отделения УКБ №1 Первого МГМУ им. И.М. Сеченова, Лаборатории Молекулярной генетики человека ФГБУН НИИ Физико-химической медицины ФМБА России, а также на базах ФГБУ «НИИ Пульмонологии» ФМБА России и ГКБ № 57 г. Москвы (пульмонологическое отделение). Протокол исследования был одобрен этическим комитетом Первого МГМУ им. И.М. Сеченова.

Дизайн исследования и общая характеристика больных

Исследование было проспективное несравнительное нерандомизированное.

Критериями включения являлись: подтвержденный диагноз ХОБЛ Н-1У стадии на основании анамнеза, данных объективного и лабораторно-инструментального обследования, возраст старше 40 лет, курение не менее 10 пачек/лет, фаза ремиссии заболевания, согласие больного на участие в исследовании.

Критериями исключения являлись: обострение ХОБЛ, наличие сопутствующих заболеваний (пневмония, бронхоэктатическая болезнь, бронхиальная астма, онкологические заболевания, острый коронарный синдром), прием системных глюкокортикостероидов на момент включения или в течение 1 месяца до включения в исследование, гиперчувствительность к любому компоненту препаратов из группы р2-агонистов и иГКС.

В исследовании приняли участие 146 больных с ХОБЛ обоего пола (132 мужчин (90,4%), 14 женщин (9,6%)), в возрасте от 40 до 82 лет. Средний возраст составил 63.7±10 лет. Все пациенты, включенные в исследование, были курильщиками, или курили ранее. Средний стаж курения (показатель пачка/лет) составил 41.4±22.8 пачек/лет. Контакт с профессиональными вредностями (контакт с химическими раздражителями, газами, пылью, воздействие высоких температур) имели 38 пациентов (25,3%). Алиментарный статус больных ХОБЛ был несколько выше нормы. Средний индекс массы тела больных составлял 27.7±7.0 кг/м2. У большинства больных ХОБЛ отмечалась тяжелая бронхиальная обструкция: средний постбронходилатационный ОФВ1 составлял 44.2±17.7% от должных, средняя постбронходилатационная ФЖЕЛ составляла 72.4±20.9 % от должных. У большей части пациентов отмечалось преобладание эмфиземы (внутридольковой, панлобулярной, буллезной) по данным мультиспиральной компьютерной томографии (МСКТ) органов грудной клетки - 112 больных с ХОБЛ (77%). И лишь у небольшой части больных ХОБЛ отмечалось преобладание признаков интерстициального и перибронхиального пневмофиброза над эмфиземой - 34 пациента (23%).

1 пациент не был генотипирован на полиморфизмы гена АОЯВ2 в положении 27 по техническим причинам. Все пациенты закончили исследование. Продолжительность исследования составила 6 месяцев.

До начала исследования больным проводилось комплексное обследование, включая сбор анамнез, физикальный осмотр, лабораторно-инструментальное обследование (клинический и биохимический анализ крови, рентгенологическое исследование, МСКТ органов грудной клетки), проведение исследования функции внешнего дыхания, изучение качества жизни по анкете госпиталя св. Георгия для оценки дыхательной функции (80Я(3), проведением 6-минутного шагового теста. Части пациентам была проведена бодиплетизмография и исследование диффузионной способности легких. Определение полиморфизма гена АВ1Ш2 осуществлялось с использованием метода масс-спектрометрического минисеквенрования.

Через 6 месяцев терапии больным проводилось обследование, включающее физикальный осмотр, спирометрическое исследование, а также бодиплетизмография, исследование диффузионной способности легких, оценка качества жизни по опроснику Б 011(2, проведение 6-минутного шагового теста.

До начала исследования пациентам отменяли терапию ХОБЛ и назначали новое лечение. Дизайн исследования предполагал 6 месяцев терапии формотеролом 12 мкг в комбинации с будесонидом (400 мкг) (форадилкомби) 2 раза в день. Пациенты получали также м-холинолитики (тиотропиум бромид 18мкг 1 раз в сут.), по потребности - бронхолитики короткого действия.

Критериями эффективности терапии:

- улучшение показателей функции внешнего дыхания (динамика показателей по данным спирометрии, бодиплетизмографии, исследования диффузионной способности легких);

- улучшения качества жизни (динамика количества баллов по опроснику 501(3);

- улучшение толерантности к физической нагрузке (динамика пройденной дистанции в метрах при 6-минутном тесте).

Методы обследования

Все пациенты проходили стандартное клиническое обследование, включающее сбор жалоб и анамнеза с указанием частоты предшествующих обострений, анамнеза курения (общее количество пачек/лет = количество выкуриваемых в день пачек х число лет курения, при этом одна условная пачка содержит 20 сигарет) (Респираторная медицина, 2007), физикальный осмотр.

Комплексная оценка функции внешнего дыхания (спирометрия, общая бодиплетизмография, исследование диффузионной способности легких) проводилось на оборудовании MasterScreenBody (ErichJaeger, Германия), а также SensorMedics, США в соответствии критериям ERS/ATS. По данным исследования функции внешнего дыхания, согласно классификации GOLD 2010 года, у каждого больного была определена стадия заболевания. Распределение пациентов по стадиям ХОБЛ: II стадия больных ХОБЛ - 67 пациентов (46%), III стадия - 40 пациентов (27%), IV стадия - 39 пациентов (27%).

Всем пациентам проводилась мультиспиральная компьютерная томография (МСКТ) на 64-спиральном компьютерном томографе ToshibaAquillion, в спиральном режиме, толщина среза 1 мм. Результаты МСКТ оценивались с точки зрения преобладания у больных признаков эмфиземы (внутридольковой, панацинарной, буллезной) - 1 вариант; или преобладание признаков перибронхиального и интерстициального пневмофиброза - 2 вариант.

Тест с 6-минутной ходьбой проводился в соответствии со стандартным протоколом (Enright P.L., 2003).

Оценка качества жизни по опроснику SGRO проводилась согласно инструкции (Jones P.W., Quirk F.H., Baveystock С.М., 1991; Jones P.W., Quirk F.H., Baveystock C.M., 1992).

Генетическое исследование для определения полиморфизма гена ADRB2 выполнялось влаборатории Молекулярной генетики человека ФГБУН НИИ Физико-химической медицины ФМБА России.

Статистическая обработка результатов исследования проведена при помощи пакета программ STATISTIC A for WindowsRelease 6.1 StatSoft, Inc. Для непрерывных переменных рассчитывали медиану (Me), значения 25-го и 75-го процентилей (интерквартильный размах - ИР) в условиях непараметрического

хранит число переходов пользователя по заданной дуге, 5 = {51,52,... ,5т}

множество, каждый элемент которого содержит длину дуги в координатах программы и Т = {Т^Т2, ...,Тт} - множество, каждый элемент которого хранит среднее время перехода пользователя по заданной дуге, определяемое по формуле:

где Ту - время, за которое был осуществлён _/-ый переход пользователя по 1-ой дуге, а Р1 - общее число переходов по £-ой дуге, £ 6 [1 ,т].

Модель строится на основе количественных данных, зафиксированных в ходе тестирования интерфейса пользователем. В качестве исходной информации для моделирования используются: идентификатор элемента управления, экранные координаты взаимодействия, тип взаимодействия, время взаимодействия, а также общие параметры программно-аппаратной системы, в которой работает пользователь (такие как: разрешение экрана, тип и версия ОС, тип эксперимента и другие). На основе аккумулируемых данных первоначально производится визуализация последовательности действий пользователя. На следующем этапе на основе последовательности действий происходит формирование орграфа.

В диссертационной работе подробно рассматриваются возможности автоматизированного анализа полученной модели, и их практическая реализация. Анализ получаемого взвешенного ориентированного графа выявляет следующие аспекты человеко-компьютерного взаимодействия:

- определение элементов управления, которым пользователь отдаёт предпочтение в работе на основе весов вершин;

- анализ расположения групп элементов управления интерфейса пользователя ПО и связей (переходов пользователя) между этими группами;

- обнаружение типичных для пользователя методов взаимодействия с программой (поиск путей в графе с наибольшим числом переходов);

- обнаружение последовательностей действий, выполнение которых занимает у пользователя продолжительное время в процессе работы;

- поиск последовательностей элементов управления, которые пользователь эффективно применяет в своей работе (характеризуются наибольшей скоростью переходов);

Р1

(2)

Частота аллели Argl6 гена ADRB2 составила 0.298, что сопоставимо с данными по европейской популяции (0.33) (Информационная система по медицински-значимым полиморфизмам генома человека, 2013). Частота генотипа Argl6/Argl6 (12%) была также сопоставима с данными исследования (15%) Wechler М.Е. и соавт. (2006 г.) (Wechsler М.Е. et al., 2006). Частота аллели Gln27 (0.531) соответствовала средним значениям по Европе (0.53) (Информационная система по медицински-значимым полиморфизмам генома человека, 2013).

Связь полиморфизма гена ADRB2 с особенностями течения ХОБЛ Функция внешнего дыхания и полиморфизм гена ADRB2

В исследовании проводилось сравнение показателей функции внешнего дыхания в трех группах больных с генотипами Argl6/Argl6, Argl6/Glyl6, Glyl6/Glyl6, а также в трех группах с генотипами Gln27/Gln27, Gln27/Glu27, Glu27/Glu27. Показатели функции внешнего дыхания у больных ХОБЛ с различными генотипами гена ADRB2 представлены в таблицах 2 и 3.

По исходным показателям функции внешнего дыхания в группах как по аллелям Glyl6Arg, так и по аллелям Gln27Glu статистически достоверных различий получено не было.

Таблица 2 - Показатели функции внешнего дыхания у больных ХОБЛ с

различными генотипами по аллелям GlylöArg

Среднее значение % от должн. Больные ХОБЛ, M±SD

Argl6/Argl6 Argl6/Glyl6 Glyl6/Glyl6

ОФВ1 40.3±17.0 41.4±17.5* 48.8±18.6*

ФЖЕЛ 68.0±22.8 70.9±21.9* 74.3±19.9*

Инспираторная емкость 90.Ш7.8 95.6±29.1* 111.Ш0.1*

ФОЕ 181.Ш3.1 162.3±34.8* 150.6±23.7*

ООЛ 244.0±28.3 201.4±37.5* 195.2±28.9*

ОЕЛ 127.4±23.2 127.0±19.1* 125.7±7.8*

DLco 53.0±15.0 57.1±12.4* 63.1±13.3*

* Статистически достоверных различий в группах Argl6/Argl6 против Argl6/Glyl6 и Glyl6/Glyl6 получено не было (р>0.05).

Таблица 3 - Показатели функции внешнего дыхания у больных ХОБЛ с различными генотипами по аллелям С1п2701и

Среднее значение % от должн. Больные ХОБЛ, М±ЭО

01п27/ап27 С1п27/01и27 01и27/01и27

ОФВ! 41.9±17.8 44.5±17.5* 46.2±18.5*

ФЖЕЛ 67.8±21.7 74.8±19.7* 72.1±22.7*

Инспираторная емкость 86.1±25.1 92.6±26.1* 99.3±14.7*

ФОБ 178.95±2.8 168.9±30.6* 152.0±23.0*

ООЛ 225.2±38.2 202.3±36.1* 193.8±29.9*

ОЕЛ 126.2±16.5 127.9±15.4* 125.0±9.1*

Шло 54.9±11.1 56.6±15.2* 60.2±13.6*

"Статистически достоверных различий в группах 01п27Л31п27 против 01п27/01и27 и 01и27Л31и27 получено не было (р>0.05).

Оценка качества жизни по 8С1*(} и полиморфизм гена АОКВ2

Было проведено сравнение по исходным показателям качества жизни у пациентов с ХОБЛ в зависимости от генотипов. Количество баллов по шкалам «симптомы», «активность», «влияние» и «сумма» у пациентов с разными генотипами гена АОЫВ2 представлены в таблицах 5 и 6. Не было выявлено различий по уровню качества жизни у пациентов с различными генотипами 01у16А^ и 01п27С1и гена АО!1В2.

Таблица 5 - Показатели качества жизни у пациентов с аллельными вариантами ау16Аг§

Баллы Агё16/А^16 А^16Л31у16 01у16Ю1у16 Р1-2 Р1-3 р2-3

«симптомы» 67.9±7.1 65.1±9.1 68.2±5.7 0.77 0.43 0.21

«активность» 49.8±5.9 47.2±3.8 46.4±4.8 0.52 0.09 0.54

«влияние» 50.2±3.5 44.5±8.6 40.4±6.б 0.31 0.55 0.32

«сумма» 48.9±7.6 45.1±3.5 35.6±4.9 0.23 0.54 0.21

р1-2— сравнение групп А^16/А^16 и Аг§16/С1у16, р1-з - Аг§16/Лг§16 и 01у16/01у16, р2-3 - А^16Л31у16 и 01у16Л31у16.

Статистически достоверных различий в группах получено не было (р>0.05)

Таблица 6 - Показатели качества жизни у пациентов с аллельными вариантами ап27С1и

Баллы ап27/01п27 01п27Л31и27 С1и27Л31и27 Р1-2 рьз р2-3

«симптомы» 6б.71±8.03 63.58±2.14 61.27±5.63 0.09 0.12 0.31

«активность» 45.18±7.25 49.56±8.03 46.24±3.78 0.32 0.12 0.43

«влияние» 54.15±10.25 48.10±12.15 40.54±9.06 0.35 0.76 0.12

«сумма» 47.75±11.48 43.20±9.32 41.18±12.57 0.76 0.44 0.07

Р1-2- сравнение групп 01п27Л31п27 и С1п27/01и27, р1-з - 01п2701п27 и С1и27/С1и27, р2-з- 01п27/С1и27 и С1и27Л31и27.

Статистически достоверных различий в группах получено не было (р>0.05).

6-минутный шаговый тест и полиморфизм гена АО!1В2

В нашем исследовании была проведена оценка толерантности к физической нагрузке с использованием 6-минутного шагового теста. Пройденное за 6 минут расстояние оценивалось у пациентов с различными аллельными вариантами гена А1ЖВ2, результаты представлены в таблице 7.

Таблица 7 - Показатели 6-минутного шагового теста у пациентов с полиморфизмом гена АО!Ш2

Полиморфизм гена АБ1Ш2 Расстояние, м

01у16Аг§ АГЕ16/А^16 321.7±10.7 Р1-2 0.12

Агв16/С1у16 329.5±9.4 Р1-3 0.32

С1у16/С1у16 336.2±4.5 рг-з 0.45

Ип2701и 01п27/01п27 319.5±12.4 р1-2* 0.13

С\п21ЮЫ21 339.3±8.3 р1-3* 0.15

0\мПЮ\м21 341.2±9.2 р2-3* 0.54

р1-2— сравнение групп Ац>16/А^1б и А^16Л31у16, рг-з - Аге16/А^16 и С1у16Л31у16, р2-з-Агё16/С1у16и С1у16Л31у16.

Р1-2* - сравнение групп С1п27Л31п27 и 01п27Л31и27, р1-з* - 01п2701п27 и СЫНОХиП, р2-з* - 01п27/0!и27 и ОЫПЮЫИ.

Статистически достоверных различий по пройденной дистанции в метрах за 6 минут в группах с различными аллельными вариантами гена ЛОЯВ2 получено не было (р>0.05).

Количество обострений ХОБЛ в год у больных с различными аллельными вариантами гена АОКВ2

По данным анамнеза заболевания мы оценивали количество обострений хронической обструктивной болезни за год. Было проведено сопоставление количества обострений в год с различными генотипами гена АВЯВ2, результаты представлены на рисунке 2.

61п27Д31п27

Рисунок 2 - Количество обострений в год у больных с ХОБЛ с различными генотипами АВЯВ2

*Различия между группами по критерию КгшкаиУУаШз достоверны, р<0.05.

У больных гомозигот А^16/Аг§16 медиана количества обострений за год составила 1,0, (ИР = 0,8-2,0); у Аг£16Я31у16 — 1,0, (ИР = 0,5-1,3); у С1у16/01у1б — 0,5, (ИР = 0,4-1,0). У больных гомозигот С1п27/С1п27 медиана количества обострений за год составила 2,0, (ИР = 1,0-2,0); у С1п27/С1и27 — 1,0, (ИР =0,5-1,0); у С1и27Л31и27 — 0,5 (ИР = 0,0-1,0). У больных с аллелями А^б и С1п27 отмечалось наибольшее количество обострений. У больных гомозигот по С1у16 и 01и27— наименьшее количество обострений.

При анализе количества обострений за год в зависимости от аллели А^16 было выявлено, что шанс обострений ХОБЛ был в 1,45 раза выше при наличии аллели Аг§16 при сравнении с аллелью в1у 16 [ОШ (А^16/Аг§16 + А^16/01у16 против С1у16/01у16) = 1.45 (95%ДИ 0.86-13.15, р=0.03)].

Также было выявлено повышение шанса обострений за год у пациентов с аллелью 01п27 [ОШ (01п27/01п27 + С1п27/аи27 против С1и27/С]и27) = 1.68 (95% ДИ 0.51-7.43, р=0.04)].

Изменения легких по данным МСКТ органов грудной клетки и полиморфизмы гена ЛОКВ2

Пациентам с ХОБЛ было проведена МСКТ органов грудной клетки. По результатам исследования выявлено 2 варианта изменений легких: 1 вариант -преобладание у больных признаков эмфиземы (внутридольковой, панацинарной, буллезной); 2 вариант - преобладание признаков перибронхиального и интерстициального пневмофиброза. Частота 1-го и 2-го вариантов у пациентов с различными полиморфными вариантами гена АБ1Ш2 представлена в таблице 8.

Таблица 8 - Изменения легких по данным МСКТ у пациентов с различными полиморфными вариантами гена АБЯВ2

Полиморфные варианты гена АОЯВ2 в положении 16

Argl6/Argl6 А^16Л31у16 С1у16Л31у16 Р1-2 Р1-3 рг-з

Эмфизема, п (%) 17(94) 42 (82) 53 (69) 0.02- 0.03« 0.55

Пневмофиброз, п (%) Кб) 9(18) 24(31) 0.03« 0.01- 0.04

Полиморфные варианты гена АОШ32 в положении 27

01п27/ап27 С1п27/01и27 С1и27Л31и27 р1-2* рьз* р2-3*

Эмфизема,п (%) 35(81) 49 (72) 28 (82) 0.01« 0.04* 0.28

Пневмофиброз, п (%) 8(19) 19(28) 6(18) 0.03« 0.09 0.04

р1-2 - сравнение групп А^16/А^16 и Аг§16А31у16, рю - Аг§16/А^16 и

С1у16Л31у16, рг-з-Аг§16/С1у16 и С1у16Л31у16.

р1-2* - сравнение групп 01п27Л31п27 и 01п27/01и27, рьз* - 01п2701п27 и С1и27/С1и27, р2-з* - 01п27Л31и27 и С1и27Л31и27.

• статистически значимые различия (р<0.05).

Было выявлен более высокий шанс развития эмфиземы при наличии аллели А^16 [ОШ (А^16/Аге16 + Агё16/01у1б против ®у16/01у16) = 1,51 (95%ДИ 0.225.78, р=0.02)]. Схожие данные были получены и в отношении аллели 01п27: шанс развития эмфиземы у гомозигот по С1п27 [ОШ (01л27Л31п27 против 01п27Ю1и27 + С1и27/С1и27)] был выше в 1,58 раза (95%ДИ 0.15-7.82, р=0.002).

Индекс массы тела у больных ХОБЛ с разными аллельными вариантами гена

АБ1Ш2

В нашем исследовании проводилась оценка антропометрических данных пациентов. Рассчитывался ИМТ у пациентов с различными генотипами гена АШШ2, результаты представлены в таблице 9.

Было выявлено, что как у гомозигот 01у16/01у16, так и у гомозигот 01и27Л31и27 индекс массы тела оказался выше, чем у больных с другими полиморфизмами. Кроме того, средние значения этого показателя превышали нормальное значение (25) в этих группах.

При анализе индекса массы тела в зависимости от аллели А^16 было выявлено, что шанс дефицита массы тела (ИМТ<18.5 кг/м2) был в 2,38 раза выше при наличии аллели А^16 при сравнении с аллелью Оу16 [ОШ (А^16/Аг§16 + Аг£16Л31у16 против 01у16/01у16) = 2.38 (95%ДИ 0.38-15.06, р=0.04)].

Также было выявлено повышение шанса дефицита массы тела у гомозигот по аллели С1п27 [ОШ (С1п27/01п27 против 01п27/01и27 + 01и27Ю1и27) = 1.43 (95% ДИ 0.25-8.23, р=0.03)].

Таблица 9 - Индекс массы тела у пациентов с ХОБЛ с различными аллельными

вариантами гена АОЯВ2

Полиморфные варианты АОЯВ2 в положении 16

Аг§16/А^16 Агё16Л31у16 01у16Л31у16 Р1-2 Р1-3 р2-3

ИМТ, кг/м2 26.4±6.6 28.7±7.5 29.9±2.3 0.01 0.001 0.02

Полиморфные варианты АОЯВ2 в положении 27

С1п27Л31п27 С1п27/С1и27 С1и27Л31и27 р1-2* р1-3* р2-3*

ИМТ, кг/м2 25.9±6.4 27.4±6.1 30.5±8.8 0.03 0.002 0.04

р1-2 - сравнение групп Аг§16/А^16 и А^16Л31у16, рю - А^16/А^16 и

01у16Л31у16, рг-з- Агв16ЛЭ1у16 и 01у16Л31у16.

р1-2* - сравнение групп 01п27Л31п27 и 01п27Л31и27, р1-з* - С1п2701п27 и 01и27Л31и27,р2-з* -С1п27/01и27 и 01и27/С1и27.

Получены статистически достоверные различия в группах (р>0.05).

Связь полиморфизма гена АОКВ2 с характером терапевтического ответа

Влияние полиморфизма гена АОЯВ2 на динамику функции внешнего дыхания на фоне терапии формотеролом в комбинации с будесонидом

Был проведен анализ динамики показателей спирометрии ОФВ1 и ФЖЕЛ у пациентов ХОБЛ с различными полиморфными вариантами гена АВКВ2 после 6-месячной терапии формотеролом в комбинации с будесонидом, результаты представлены в таблице 10.

Талица 10 — Изменение показателей функции внешнего дыхания у пациентов с разными генотипами С1у16А^ гена АО!1В2

Изменение ОФВ1 в %, Ме (ИР) Изменение ФЖЕЛ в% Ме (ИР)

Argl6/Arglб -14 (-22-5) р 1-2 >0.05 -10 (-23-0) р1-2>0.05

А^16Л31у16 -11 (-19-5) р2-3 — 0.01 -9 (-19-12) р2-з = 0.02

01у16Л31у16 0,4 (-16-25) Р1-3 = 0.008 3 (-15-24) Р1-3= 0.001

Р1-2- сравнение групп А^16/А^16 и А^16А31у16, рьз - А^16/А^16 и С1у16/01у16, рг-з -А^16Л31у16 и 01у16Л31у16.

При анализе динамики показателей бодиплетизмографии также были получены статистически значимые результаты в отношении динамики общей емкости легких (ОЕЛ), функциональной остаточной емкости (ФОЕ), остаточного объема легких (ООЛ), результаты представлены в таблице 11.

Изменения функциональных показателей по С1у16А^ суммированы на рисунке 3.

Таблица 11 - Изменения показателей бодиплетизмографии у пациентов с разными генотипами С1у16А^ гена АОЯВ2

Изменение ООЛ в % Ме (ИР) Изменение ОЕЛ в % Ме (ИР) Изменение ФОЕ в % Ме (ИР)

Argl6/Argl6 9 (5-19) Р1-2 >0.05 7(5-21) р1-2 = 0.03 14 (3-19) Р1-2 > 0.05

Argl6/Glyl6 8 (-4-25) р2-з = 0.03 5 (3-10) р2-з = 0.02 13(10-17) рг-з = 0.04

01у16Л31у16 5 (-9-10) р1-з = 0.02 2,3 (-1,46,5) рьз = 0.01 2 (-7-8) р1-з = 0.01

р1-2 - сравнение групп А^16/А^16 и Ац»16/йу16, р1-з - А^16/А^16 и 01у16Л31у16, р2-з — А^16/й1у 16 и 01у16Я}1у16.

Был также проведен анализ изменения показателей спирометрии и бодиплетизмографии при различных аллельных вариантах 01п2701и гена АОЯВ2, результаты представлены в таблицах 12 и 13.

-10» -15*

—Л

ФЖ1 л|

3 (

"М чмгци

I- Л •

^......"Г ^ У.ЯШШВГ

АГЕ16/АГ116 *£Аг|1б/С|у1б ш С!у16/С!у1Б

Рисунок 3 - Динамика показателей спирометрии, бодиплетизмографии у пациентов с ХОБЛ с различными аллельными вариантами 01у16А^ гена АОЯВ2

* Различия между группами по критерию Кги5ка1-\УаШз достоверны, р<0.05.

У больных с наличием аллелей А^16 и С1п27 была отмечена отрицательная динамика показателей функции внешнего дыхания ОФВ1 и ФЖЕЛ, несмотря на терапию формотеролом в комбинации с будесонидом. В то же время, у этих больных был отмечен прирост ОЕЛ, ФОЕ, ООЛ, что указывает на усугубление синдрома гиперинфляции и воздушных ловушек, несмотря на проводимую терапию.

В отношении аллелей 01у16 и 01и27, напротив, отмечена положительная динамика показателей функции внешнего дыхания и наименьший прирост показателей бодиплетизмографии, отражающих гиперинфляцию и наличие воздушных ловушек.

Таблица 12 - Изменение показателей функции внешнего дыхания у пациентов с разными генотипами С1п27С1и гена АОЫ32

Изменение ОФВ1 в %, Ме (ИР) Изменение ФЖЕЛ в % Ме (ИР)

01п27Л31п27 -12 (-17-0) Р1-2 >0.05 -7 (-12-0) р1-2>0.05

01п27/01и27 -13 (-20-8) р2-з = 0.03 -9 (-21-12) рг-з = 0.02

С1и27Л31и27 2 (-18-53) Р1-3 = 0.0001 7 (-1-44) рьз= 0.02

р1-2 — сравнение групп 01п27Л31п27 и С1п27/01и27, р1-з - 01п2701п27 и 01и27/01и27, р2-з - С1п27/01и27 и 01и27Л31и27.

Таблица 13 - Изменения показателей бодиплетизмографии у пациентов с разными генотипами С1п27С1и гена АБГШ2

Изменение ООЛ в % Ме (ИР) Изменение ОЕЛ в %Ме (ИР) Изменение ФОЕ в % Ме (ИР)

01п27Л31п27 13 (2-22) р1-2>0.05 9(5-11) р1-2= 0.03 14 (9-22) р1-2 > 0.05

С1п27Л31и27 10 (-4-25) Р2-3 = 0.03 4(3-9) р2~з = 0.04 10(3; 16) р2-з = 0.03

С1и27/аи27 -1 (-8-7) р1-з = 0.01 2(-1-7) р1-з = 0.01 1 (-7-15) р1-з = 0.01

Р1-2- сравнение групп 01п27Л31п27 и 01п27/01и27, Р1-з - ап2701п27 и С1и27/С1и27, р2-з - 01п27/01и27 и С1и27/01и27.

Изменения функциональных показателей по С1п2701и суммированы на рисунке 4.

Рисунок 4 — динамика показателей спирометрии, бодиплетизмографии у пациентов с ХОБЛ с различными аллельными вариантами С1п27С1и гена АОЯВ2 * Различия между группами по критерию КпккаЬШаШз достоверны, р<0.05.

Влияние полиморфизмов гена АЭЯВ2 на динамику качества жизни на фоне терапии формотеролом в комбинации с будесонидом

В нашем исследовании была проведена оценка динамики качества жизни у пациентов с различными генотипами гена АБ1Ш2 на фоне терапии. Изменение суммарного количества баллов по опроснику 8СШЗ у пациентов с полиморфизмом гена АВ1Ш2 представлено на рисунке 5.

С1п27/&п27

Рисунок 5 - Изменение общей оценки БОЮЗ на фоне терапии формотеролом в комбинации с будесонидом у пациентов с различными генотипами А1ЖВ2 * Различия между группами по критерию Кгиэка^ШаШз достоверны, р<0.05.

Положительный ответ на терапию был отмечен у пациентов с генотипом С1у16Л31у16 — медиана составила -7,0 баллов (ИР = -10,0-3,0) (улучшение общей оценки БОЯС? более чем на 4 балла). При наличии аллели Аг§16 положительной динамики отмечено не было: Аг§16/А^16 — медиана составила 4,25 баллов (ИР = 0,0-8,5), А^16Л31у16 — 1,0 балл (25%-75% -5,0-7,0), р=0.02.

Схожие изменения были выявлены и при оценке генотипов полиморфизма 01п27С1и: положительный ответ на терапию был отмечен у пациентов с генотипом 01и27Л31и27 — медиана составила -4,31 баллов (ИР = -11,5—2,0) (улучшение общей оценки ЙОГКЗ более чем на 4 балла). При наличии аллели в1п27 положительной динамики отмечено не было: С1п27/С1п27 — медиана составила 7,5 баллов (ИР = -2,5-12,0), 01п27Ю1и27 — 3,25 баллов (ИР = -6,5-12,0), р=0.04.

Таким образом, аллели А^16 и 01п27 были ассоциированы с ухудшением качества жизни, несмотря на проводимую терапию. У пациентов гомозигот по аллелям 01у16 и С1и27, напротив, отмечалось улучшение качества жизни на фоне терапии.

Влияние полиморфизмов гена А01Ш2 на динамику толерантности к физической нагрузке на фоне терапии формотеролом в комбинации с

будесонидом

В нашем исследовании была проведена оценка динамики толерантности к физической нагрузке у пациентов с различными генотипами гена АБ1Ш2 на фоне

терапиипри помощи 6-минутного шагового теста. Изменения пройденной дистанции в метрах у пациентов ХОБЛ с различными генотипами гена АОЯВ2 представлено на рисунке 6.

У пациентов с генотипом А^16/А^16 отрицательная динамика пройденной дистанции за 6 минут, в то время как у пациентов с аллелью С1у16 отмечен прирост пройденного за 6 минут расстояния после 6-месяного лечения: А^16/Аг£16 — медиана составила -7,0 м (ИР = -20,0-1,0), А^16/ау16 — 10,5 м (ИР = -3,5-24,0), 01у16/01у16 — 21,0 м (ИР = 12,0-25,0).

Рисунок 6 — Динамика пройденной дистанции по 6-минутному тесту у пациентов с разными генотипами АБЯВ2

* Различия между группами по критерию КгшкаЬУ/аШз достоверны, р<0.05.

Схожие результаты получены в отношении полиморфных вариантов С1п27С1и. У пациентов с генотипом С1п27Л31п27 отрицательная динамика пройденной дистанции за 6 минут, в то время как у пациентов с аллелью С\и21 отмечен прирост пройденного за 6 минут расстояния после 6-месяного лечения: 01п27Л31п27 — медиана -10,0 м (ИР = -21,0-9,0), С1п27Л31и27 — 15,0 м (ИР = 4,021,0), С1и27/Ии27 — 21,0 м (ИР = 1,0-41,0).

Таким образом, у пациентов с аллелями С1у16 и 01и27 отмечалось улучшение толерантности к физической нагрузке, в то время как у пациентов гомозигот по А^16 и й1п27 - ухудшение толерантности к физической нагрузке.

выводы

1 У больных ХОБЛ при исследовании полиморфизма гена А011В2 преобладают генотипы 01у16/С1у16 (53%) и 01п27Л31и27 (47%).

2 Генотипы А^16/Аг§16 и 01п27Л31п27 гена АБ1Ш2 ассоциированы с повышенным количеством обострений ХОБЛ в год.

3 Генотипы Аг§16/А^16 и 01п27Л31п27 гена АОЯВ2 ассоциированы с большей частотой развития эмфиземы легких (94% и 81%, соответственно) и большей частотой дефицита массы тела (ОШ = 2,38 и 1,43, соответственно, р<0.05) у больных ХОБЛ.

4 На фоне комбинированной терапии формотеролом и будесонидом у больных ХОБЛ с генотипами 01у16Л31у16 и 01и27Л31и27 отмечено достоверное улучшение (р<0.05) респираторной функции (увеличение показателей ОФВ1 и ФЖЕЛ, снижение ОЕЛ, ООЛ, ФОБ).

5 На фоне комбинированной терапии формотеролом и будесонидом у больных ХОБЛ с генотипами 01у16/01у16 и 01и27Л31и27 гена АЭЯВ2 отмечено достоверное улучшение клинических показателей: повышение толерантности к физической нагрузке (по 6-минутному шаговому тесту) (р<0.05) и улучшение качества жизни (по опроснику 50110) (р<0.05).

ПРАКТИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ

1 Результаты исследования позволяют рекомендовать генотипирование по полиморфизму гена р2-адренергического рецептора для прогнозирования характера поражения легких, питательного статуса, количества обострений у больных с ХОБЛ.

2 Генотипирование пациентов с ХОБЛ по полиморфным аллелям 01у16А^ и С1п2701и гена АПИВ2 может использоваться в качестве маркера ответной реакции пациента на терапию формотеролом в комбинации с будесонидом по показателям функции внешнего дыхания, толерантности к физической нагрузки, оценке качества жизни.

СПИСОК РАБОТ, ОПУБЛИКОВАННЫХ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ

1 O.A. Цветкова, М.Х. Мустафина. Хроническая обструктивная болезнь легких у женщин // Пульмонология. - 2010. - №1 - с. 111-118.

2 O.A. Цветкова, М.Х. Мустафина. Хроническая обструктивная болезнь легких: направления фармакогенетики // Сборник научных работ к 165-летию кафедры госпитальной терапии №1 Первого МГМУ им. И.М. Сеченова. - 2011 - с. 277-291.

3 O.A. Цветкова, М.Х. Мустафина. Хроническая обструктивная болезнь легких у женщин: особенности фенотипа // Сборник научных работ к 165-летию кафедры госпитальной терапии №1 Первого МГМУ им. И.М. Сеченова. - 2011 - с. 264-277.

4 М. Mustafina, О. Tsvetkova, Е. Generosov. The pharmacogenetic effect of ADRB2 polymorphisms on therapeutic response in COPD // 22th ERS Annual Congress. Abstracts. Eur. Respir. J. - 2012. - 40 (suppl. 56): P3461.

5 O.A. Цветкова, М.Х. Мустафина. Фармакогенетические аспекты хронической обструктивной болезни легких // Российские медицинские вести. — 2013,-№2-с. 24-35.

6 O.A. Цветкова, М.Х. Мустафина. Полиморфизм гена ADRB2: роль в предрасположенности заболеванию, тяжести течения, терапевтическом ответе при хронической обструктивной болезни легких // Пульмонология. - 2013. - №2 -

с. 5-9.

СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ

ДИ доверительный интервал

иГКС ингаляционные глюкокостикостероиды

ИМТ индекс массы тела

ИР интерквартильный размах

МСКТ мультиспиральная компьютерная томография

ОФВ1 объем форсированного выдоха за первую секунду

ОЕЛ общая емкость легких

ООЛ остаточный объем легких

ОШ отношение шансов

ФВД функция внешнего дыхания

ФЖЕЛ форсированная жизненная емкость легких

ФОЕ функциональная остаточная емкость

ХОБЛ хроническая обструктивная болезнь легких

А01Ш2 ген Р2-адренергического рецептора

БЬсо трансфер-фактор угарного газа

ВвЩ} анкета госпиталя св. Георгия

Подписано в печать: 11.07.2013 Объем: 1,0 п.л. Тираж: 100 экз. Заказ № 389 Отпечатано в типографии «Реглет» 119526, г. Москва, пр-т Вернадского, д. (495) 363-78-90; www.reglet.ru