Автореферат и диссертация по медицине (14.00.09) на тему:Клинико-генетический анализ предрасположенности к развитию атеросклероза у детей и подростков

На правахрукописи

ЛАРИОНОВА Валентина Ильинична

КЛИНИКО-ГЕНЕТИЧЕСКИЙ АНАЛИЗ ПРЕДРАСПОЛОЖЕННОСТИ К РАЗВИТИЮ АТЕРОСКЛЕРОЗА У ДЕТЕЙ И ПОДРОСТКОВ

14.00.09 - педиатрия 03.00.15-генетика

АВТОРЕФЕРАТ ДИССЕРТАЦИИ НА СОИСКАНИЕ УЧЕНОЙ СТЕПЕНИ ДОКТОРА МЕДИЦИНСКИХ НАУК

Санкт- Петербург 2005

Работа выполнена в ГОУ ВПО «Санкт-Петербургская государственная педиатрическая медицинская академия Росздрава»

Научные консультанты: заслуженный деятель науки РФ, доктор медицинских наук _профессор Воронцов Игорь Михайлович

доктор медицинских наук профессор Шварц Евгений Иосифович

Официальные оппоненты: доктор медицинских наук профессор Юрьев Владимир Владимирович доктор медицинских наук профессор Самсыгина Галина Андреевна доктор медицинских наук профессор Носиков Валерий Вячеславович

Ведущая организация:

ГОУ ДПО «Санкт-Петербургская медицинская академия последипломного образования»

Защита состоится 14 февраля 2005 года в часов на заседании Диссертационного совета Д 208.087.03 при ГОУВПО «Санкт-Петербургская государственная педиатрическая медицинская академия Росздрава» (194100, Санкт-Петербург, ул. Литовская, 2).

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке СПбГПМА

Автореферат разослан 14 января 2005 г.

Ученый секретарь Диссертационного совета, доктор медицинских наук профессор

М.ЛЧухловина

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность исследования. Атеросклероз является ведущей причиной развития ишемической болезни сердца (ИБС) и других сосудистых заболеваний, приводящих к инвалидности и смертности в большинстве развитых стран мира (доклад Комитета экспертов ВОЗ,2002). В настоящее время в странах Восточной Европы и, особенно в России отмечается рост заболеваемости и смертности от ИБС, в том числе и среди молодых людей (Медик В.А., Юрьев В.К.,2003; Assmann G.,1998).

Существенное значение в патогенезе атеросклероза имеют нарушения липидного обмена (Клиорин А.И.,1981; Климов А.Н. с соавт.,1999). Результаты большого числа исследований подтверждают связь атерогенно значимых дислипидемий с атеросклеротическим поражением сосудов (PDAY Reseach Group, 1990; Berenson G.S. et al.,1998).

He вызывает сомнения связь заболеваемости ИБС и особенно смертности от осложнений ИБС с тромбогенными факторами. Это относится, прежде всего, к гиперфибриногенемии, повышенному уровню ингибитора активатора плазминогена 1 типа (ИАПГ-1), гипергомоцистеинемии (Thompson F.G.,1995; Mangoni A.A.,2002; Voetsch В. et al.,2004). Основными факторами риска развития ИБС и атеросклероза являются: нарушения липидного обмена, артериальная гипертензия (АГ), курение, сахарный диабет, стрессовые ситуации, избыточная масса тела, гиподинамия, наследственная предрасположенность к заболеванию.

Причем, риск развития ИБС и инфаркта миокарда (ИМ) значимо возрастает при сочетании нескольких факторов риска, особенно при сочетании гипертонической болезни (ГБ) и нарушений липидного обмена (Gaziano J.M. et al., 1999).

Конституциональные факторы риска развития сердечно-сосудистой патологии, такие как АГ, атерогенные дислипидемий, избыточная масса тела, наследственная отягощенность, присутствуют или начинают формироваться в детском возрасте и являются достаточно устойчивыми в дальнейшей жизни (Леонтьева И.В. и др., 1997; Valente A.M. et al.,2001).

В последние годы были выполнены исследования, подтверждающие взаимосвязь между факторами риска развития атеросклероза у детей и заболеваемостью ИБС у их взрослых родственников. Это дает возможность экстраполировать концепцию факторов риска развития атеросклероза на детский возраст, которая с точки зрения профилактики имеет огромное значение и позволяет рассматривать атеросклероз, как педиатрическую проблему (Ме-тельская В.А. и др.,1989; Kwiterovich P.O.,1995; Williams C.L. et al.,2002). Целый ряд авторов подчеркивает, что существует необходимость проведения первичной профилактики сердечно-сосудистой патологии начиная с детского возраста (Александров A.A., 1991, Щербакова М.Ю.,1999; Williams C.L.,2002).

Эффективность профилактических мероприятий значительно возрастает при их проведении на доклиническом этапе заболевания, а именно в детском и подростковом возрасте, однако при этом встает проблема своевременного выявления детей, имеющих высокий риск развития сосудистой патологии.

Клиническая картина сосудистых поражений у детей, как правило, отсутствует, но в результате целого ряда работ по изучению атеросклероза были получены данные о морфологических изменениях атеросклеротического происхождения в сосудах у детей (Цинзерлинг В.Д.,1922; Вихерт A.M., 1982; Ross R.,1993; Berenson G.S. et al.,1998), а также их связи с атерогенными изменениями липидного спектра крови у детей и подростков (Newman W.P.,et al.,1986; Berenson G.S. et al.,1998).

Генетическая предрасположенность, которая относится к немодифици-руемым факторам риска, имеет большое значение в развитии заболевания у молодых людей, особенно при отсутствии у них общепризнанных факторов риска ИБС (Gotto A.M., 1997). Считается, что риск развития ИБС возрастает у родственников пациента, перенесшего ИМ в молодом возрасте (Cremer P,r et al., 1997). Кроме того, установлено, что дети, имеющие атерогенные дис-липидемии, чаще всего происходят из семей, где встречается ранняя (до 55 лет) ИБС у родственников первой и второй степеней родства (Клюева С.К. с соавт.,1974; Ильинский Б.В. с соавт.,1985; Sveger Т. et al.,2000). Однако механизмы наследственной предрасположенности к атеросклерозу до настоящего времени остаются недостаточно изученными.

На сегодняшний день существуют многочисленные данные о связи полиморфных вариантов генов липидного метаболизма, ренин-ангиотензин-альдостероновой системы (РААС), системы гемостаза с регуляцией различных звеньев патогенеза атеросклероза и ассоциированных с ним заболеваний (Шварц Е.И.,1997, Иващенко Т.Э.,2001; McCarthy J.J. et al.,2004). Влияние генетической предрасположенности на формирование таких факторов риска развития сердечно-сосудистой патологии, как атерогенные дислипидемии, артериальная гипертензия (АГ), избыточная масса тела в зрелом возрасте может модифицироваться многолетним воздействием факторов внешней среды (Halpera M.J.,1996). Следовательно, изучение связи молекулярно-генетичес-ких маркеров с конституциональными факторами риска представляется особенно актуальным именно у детей и подростков. Оценка результатов моле-кулярно-генетического тестирования позволяет на доклиническом этапе более точно выделять группы повышенного риска развития раннего атеросклероза среди детей и подростков.

На сегодняшний день имеется небольшое количество работ, посвященных изучению влияния широкого спектра полиморфных вариантов генов-кандидатов, на такие модифицируемые конституциональные факторы риска, как дислипидемия, повышенное артериальное давление (АД) и избыточная масса тела у детей и подростков в зависимости от пола и возраста (Talmud P.J. et al.,2001). Явно недостаточно также исследований, содержащих комплексный анализ данных клинического, биохимического и генетического обследования, позволяющих осуществлять доклиническую диагностику сердечно-сосудистой патологии у детей и подростков,. При этом реализация первичной профилактики сердечно-сосудистой патологии требует определения спектра показателей, на основе анализа которых выделяются группы риска различных клинико-патогенетических вариантов развития атероскле-

роза и ассоциированных с ним заболеваний.

Цель исследования. Разработать научно обоснованные подходы к доклинической диагностике и профилактике сердечно-сосудистой патологии у детей и подростков с учетом индивидуальных факторов риска развития атеросклероза на основании комплексного клинико-генетического анализа.

Для достижения указанной цели были поставлены следующие задачи:

1. Изучить распространенность конституциональных факторов риска развития атеросклероза у детей и подростков.

2. Определить уровни липидных показателей сыворотки крови и оценить структуру дислипидемий у детей и подростков с учетом пола и возраста.

3. Оценить взаимосвязь атерогенных изменений липидного спектра крови с другими конституциональными факторами риска развития атеросклероза у детей и подростков.

4. Изучить распределения генотипов полиморфных вариантов генов липидного метаболизма, РААС, системы гемостаза у детей и подростков с учетом пола и факторов риска развития атеросклероза.

5. Проанализировать взаимосвязь липидных показателей сыворотки крови детей и подростков и полиморфных вариантов генов липидного метаболизма, РААС, генов системы гемостаза, а также их комбинаций.

6. Оценить роль молекулярно-генетических маркеров в формировании конституциональных факторов риска.

7. Определить спектр показателей, на основе анализа которых, выделяются различные группы риска развития атеросклероза и ассоциированных с ним заболеваний.

8. Разработать алгоритмы доклинической диагностики и профилактики заболеваний, связанных с атеросклерозом, у детей и подростков.

Научная новизна исследования заключается в том, что в нем впервые:

• на основании молекулярно-генетического обследования детей и подростков Санкт-Петербурга получены данные о распределение генотипов и частотах встречаемости аллелей генов липидного метаболизма, РААС, генов системы гемостаза с учетом пола и факторов риска развития атеросклероза;

• установлена ассоциация полиморфных вариантов генов липидного метаболизма, генов РААС и системы гемостаза и их ген-генных комбинаций с уровнями показателей липидного спектра крови в зависимости от пола и возраста, определены полиморфные варианты генов, ассоциированные с атерогенными изменениями липидного спектра крови и показана протек-тивная роль Т+93 аллеля полиморфного варианта С +93 Т гена Аро (А) в отношении снижения уровня общего холестерина (ХС), холестерина ли-попротеидов низкой плотности (ХС ЛПНП), триглицеридов (ТГ) у мальчиков в возрасте 15-17 лет;

• показано, что концентрация ЛП(а) определяется генетическими факторами ив некоторых случаях объясняется полиморфными вариантами гена Аро (А);

• выявлена роль ген-генных комбинаций полиморфных вариантов генов липидного метаболизма, РААС, системы гемостаза в формировании уровня липидных показателей крови, значений ИМТ и АД у детей и подростков с учетом пола и возраста;

• разработан алгоритм выделения групп риска раннего развития сердечнососудистой патологии у детей и подростков.

Научно-практическая значимость работы. Оценка информационной значимости семейного анамнеза и результатов молекулярно-генетического исследования полиморфных аллелей генов липидного метаболизма, РААС, генов системы гемостаза дает возможность прогнозировать характер нарушений липидного обмена и устойчивости факторов риска развития атеросклероза и ассоциированных с ним заболеваний у детей и подростков. Предложены принципиально новые алгоритмы для выделения среди детей и подростков групп риска развития раннего атеросклероза, разработаны оптимальные схемы наблюдения и профилактики сосудистых заболеваний на доклинической стадии.

Основные положения диссертации, выносимые на защиту:

1. Комплексная оценка данных семейного анамнеза, клинического, лабораторного обследования, данных молекулярно-генетического тестирования широкого спектра маркеров необходима для выделения среди детей и подростков групп высокого риска развития сердечно-сосудистой патологии.

2. На основании оценки полиморфных вариантов генов, оперирующих в ли-пидном метаболизме, РААС и системы гемостаза возможно прогнозирование изменений показателей липидного спектра крови у детей и подростков, относящихся к группам высокого риска развития сердечно-сосудистых заболеваний.

3. Индивидуальные сочетания факторов риска развития атеросклероза у детей и подростков в группах высокого риска определяют выбор алгоритмов доклинической диагностики и профилактики ранней сердечно-сосудистой патологии.

Внедрение результатов работы в практику. Результаты работы, алгоритмы для выделения среди детей и подростков групп высокого риска развития раннего атеросклероза и разработанные оптимальные схемы наблюдения и профилактики сосудистых заболеваний на доклинической стадии внедрены в практическую деятельность врачей Санкт-Петербургского Диагностического центра (медико-генетического), Городского консультативно-диагностического центра №1 Санкт-Петербурга, консультативно-диагностического центра СПбГПМА, клиники НИИ нефрологии СПбГМУ им. акад. И.П. Павлова, НИИ кардиологии им. акад. В.А.Алмазова, Эндокринологического научного центра РАМН, Московского НИИ педиатрии и детской хирургии; используются в работе врачей детских поликлиник Санкт-Петербурга, а также кардиологических и соматических отделений детских городских больниц; внедрены в учебный процесс на кафедре медицинской генетики СПбМАПО.

Личный вклад автора в проведенное исследование. Автором само-

стоятельно проведен аналитический обзор отечественной и зарубежной литературы по изучаемой проблеме, составлена программа исследования, проведено клинико-генетическое обследование детей и подростков, изучение данных семейного анамнеза. Составление программы математико-статисти-ческой обработки материала и сама обработка проводились с личным участием автора. Анализ, интерпретация, изложение полученных данных, формулирование выводов и практических рекомендаций в основном выполнены автором лично. Доля участия автора в накоплении информации - до 100%, в математико-статистической обработке - более 80%, а в обобщении и анализе материала- 100%.

Апробация работы. Материалы диссертации были представлены в виде докладов на 6 научно-практических конференциях, в том числе 2 международных, на 2 всемирных конгрессах, 3 международных симпозиумах, 3 Российских Национальных конгрессах.

Структура и объем диссертации. Диссертация изложена на 335 страницах машинописного текста, состоит из введения, обзора литературы, описания материалов и методов исследования, 5 глав с описанием результатов собственных исследований, заключения с обсуждением результатов, выводов, практических рекомендаций, списка литературы и приложений. Работа содержит 72 рисунков и 84 таблиц. Указатель литературы включает названий работ отечественных 50 авторов и иностранных 316 авторов.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ Материалы и методы исследования

Настоящее исследование выполнялось на базе Консультативно-диагностического центра СПбПТМА (гл. врач - В.Л.Петровцева), кафедры детских болезней №3 СПбПТМА (зав. каф. - д.м.н. проф. И.М.Воронцов), кафедры медицинской генетики СПбГПМА (зав. кафедрой - д.м.н. проф. Е.И.Шварц), лаборатории клинической биохимии Городского диагностического центра № 1 (зав. лаб. - М.М.Мнускина), лаборатории молекулярной генетики человека ПИЯФ им. Б.П.Константинова РАН (зав. лаб. - д.м.н., проф. Е.И.Шварц), лаборатории молекулярной диагностики с расширенной группой молекулярной кардиологии Научно-исследовательского центра СПбГПМА.

На первом этапе работы была определена распространенность таких конституциональных факторов риска атеросклероза среди детей и подростков как атерогенные дислипидемии, избыточная масса тела, повышенное АД, отягощенный наследственный анамнез. С этой целью было проведено обследование 495 детей и подростков в возрасте от 6 месяцев до 17 лет, проживающих в Выборгском районе Санкт-Петербурга. Родители обследованных детей и подростков подписывали информированное согласие на участие в данном исследовании. Все дети прошли клиническое обследование с оценкой физического развития. Начиная с 7 летнего возраста, у каждого ребенка, измерялось систолическое АД (САД) и диастолическое АД (ДАД). Оценка значений полученных результатов проводилась с учетом пола, возраста и соматотипа на основании методических рекомендаций (Воронцов

g

И.М., 1986,1992). Изучение наследственного анамнеза проводилось по специально разработанной карте (Ковалев Ю.Р.,1990), в которой учитывались сведения о заболеваниях у родственников первой и второй степеней родства обследованных детей и подростков.

Для оценки распространенности атерогенных дислипидемий у всех детей и подростков было проведено исследование уровней общего ХС, ТГ, холестерин липопротеидов высокой плотности (ХС ЛПВП).

Для исследования липидных показателей использовали венозную кровь, которую получали не менее чем через 12 ч. после последнего приема пищи. Уровень общего ХС, ТГ, ХС ЛПВП определяли в сыворотке крови на биохимическом анализаторе (Labsystem, Finland). Содержание ХС ЛПНП и холестерина липопротеидов очень низкой плотности (ХС ЛПОНП) определяли расчетным методом по формуле Friedewald: ХС ЛПОНП = (ТГ/2,2); ХС ЛПНП = общий ХС - (ХС ЛПВП + ХС ЛПОНП), а коэффициент атерогенно-сти (КА) по формуле: КА= (общий ХС - ХС ЛПВП) / ХС ЛПВП), (Friedewald W.T. et al., 1972; Климов А.Н., 1989). Все величины, кроме КА, выраженного в относительных единицах, имеют размерность ммоль/л.

На первом этапе исследования были исключены вторичные дислипи-демий. Для этого у всех обследуемых было выполнено биохимическое исследование крови, которое включало в себя определение глюкозы, мочевой кислоты, общего билирубина и его фракций, мочевины, креатинина, общего белка, альбумина, панкреатической альфа-амилазы и липазы.

Исследование распространенности такого независимого фактора риска развития ИБС, как повышенная концентрация липопротеида (а) (ЛП(а)) и дальнейшее изучение генетических основ вариабельности этого показателя проводилось у 55 здоровых семей Санкт-Петербурга (97 детей и подростков и 75 человек родителей). В число обследованных входили 30 семей, имеющих двое и более детей, 22 из которых были близнецовыми парами. Определение концентрации ЛП (а) в плазме крови проводили иммуноферментным анализом (Krempler F. et al., 1980). Для оценки влияния генетических факторов на концентрацию ЛП(а) определяли корреляцию концентраций ЛП(а) в 22 близнецовых парах. Показатель степени наследования концентрации ЛП(а) определяли как удвоенный коэффициент корреляции между средней величиной концентрации ЛП(а) родителей и концентрацией ЛП(а) ребенка.

Следующий этап исследования включал молекулярно-генетическое тестирование полиморфных вариантов генов липидного метаболизма, РААС и системы гемостаза детей и подростков, обследованных на первом этапе. Выделение ДНК проводили из лейкоцитов периферической крови (Lahiri D.K.,1992). Идентификация полиморфных аллелей выполнялась по известным методам с помощью полимеразной цепной реакции с последующим ре-стрикционным анализом (табл.1).

Для изучения взаимосвязи генетических и конституциональных факторов риска развития атеросклероза у детей и подростков были сформированы следующие группы:

1. дети, имеющие атерогенные дислипидемий, а также с пограничными и нормальными уровнями показателей липидного спектра крови;

Таблица 1. Объем иметоды определения полиморфных вариантов геновлипидногометаболизма, РААСи системы гемостаза

Ген Полиморфизм Аллель Чиспообсяе довамых Ссыпка на описание методов определения полиморфных вариантов генов

частый редкий МОЛЬ чики дево чки

АРО cm SstI SI S2 198 205 Zanrns VI, et al, 1993, Advances in Hum Genet -21 145-319

АРОЕ C112R, R158C ЕЗ Е2.Е4 198 205 HaonJEetal, 1990, J Lipid Res-1990, V31 -pp 545-548

АРОВ Xbal XI Х2 198 205 Soria LF etal, 1989, Proc Natl Acad. Set USA • V 86-PP 587-591

Аро(А) C+93T С Т 140 156 Volkova U etal, 1996, Biochemical and Molecular Medicine, V 59, pp 91-92

LPL D9N D N 128 146 MaillyFetal, 1995, Arterioscler Thromb Vase Biol, V15, pp 468-478

S447X S X 103 Ш Stocks Jet al, 1992, J Lipid Res, V33, pp 853-857

N291S N S 144 161 ZhangHetal, 1995, Arterioscler Thromb Vase Biol, V15, pp 1695-1703

P-3AR Trp64Arg 64 Тгр 64Arg 146 160 UrhammerSA etal,1996, Diabetes,V45 1115-20

АСЕ I/Dem-троне 16 I D 198 295 Rigat В etal, 1992, Nucleic Acid Res, V 20, p 1433

AGT M235T Т С 140 161 \JeunemaitreX, etal 1992, Cell V 71 pp 169-180

AT1R A1166C А С 155 140 BormardeauxA etal, 1994 V24 -pp 63-69

Fb G-455A G А 72 67 Mannucci PM et al, 1997, Arterioscler Thromb Vase Biol, 17(4) 755-759

F5 RS06Q N L 163 174 Ridker PM et al, 1995, N Engl J Med, V332, pp 912-917

PAI1 4G/5G в позиции -675 5G 4G 144 158 Mansfield MWet al, 1995, Thromb Haemost 74 842-847

GPIIb 111а C1565T С PIAI Т Р1А2 121 114 Newman PJ et al, 1989, J Chn.Invest, V83, pp 1778-1781

MTHFR C677T С Т 148 152 Frost etal, 1995 Nature Genetics V10, pp 111-113

2. дети, имеющие отягощенную наследственность по сердечно-сосудистым заболеваниям и не имеющие отягощенный наследственный анамнез по этим заболеваниям;

3. дети с избыточной массой тела (>90%) и нормальными значениями ИМТ;

4. дети с АГ и нормальными уровнями АД;

5. дети, имеющие сочетания нескольких факторов риска атеросклероза и ассоциированных с ним заболеваний

6. дети, не имеющие конституциональных фактора риска развития атеросклероза.

Статистический анализ быш выполнен с использованием методов математической статистики, реализованный в пакетах Statistics ver.6.0. и SPSS ver. 11.5.

Комплексная оценка результатов клинического обследования, биохимического и молекулярно-генетического исследования, а также динамиче-

ское наблюдение 263 ребенка, имеющих конституциональные факторы риска развития сердечно-сосудистой патологии позволили разработать алгоритмы выделения среди детей и подростков групп высокого риска развития атеросклероза. Предложенные алгоритмы доклинической диагностики сердечно-сосудистой патологии и профилактики основаны на основе семейного подхода с использованием широкого спектра метаболических и молекуляр-но-генетических маркеров для проводимого обследования детей и подростков групп риска и их родителей.

Результаты исследований и их обсуждение

Конституциональные факторы риска развития атеросклероза у обследованных детей и подростков.

При анализе данных о наследственной отягощенности по атеросклерозу и ассоциированным с ним заболеваниям было установлено, что у 53,4% обследованных детей выявлялся наследственный анамнез, а у 46,6% - нет. При этом распределение по полу в обеих группах было равным.

Анализ структуры наследственной отягощенности в соответствие с типом клинического проявления атеросклероза у родственников позволил установить, что самой представительной группой по наследственной отяго-щенности является группа детей и подростков, имеющих в семейном анамнезе АГ - 35,0%. На втором месте находится группа детей, чьи родственники имели в анамнезе ИМ после 55 лет (31,4%). Третье место заняла группа детей и подростков, у которых в наследственном анамнезе отмечался инсульт, таких детей было в два раза меньше, чем представителей 1 и 2 группы -16,9%. Группу детей и подростков, имеющих отягощенную наследственность по раннему инфаркту, составили всего 6,8% обследованных детей; прочие виды наследственной отягощенности - 9,9%. Распределение детей по полу в выделенных группах не различалось.

Оценка показателей АД обследованных детей и подростков свидетельствуют о том, что у 18,9% наблюдается АГ. При этом количество детей и подростков, имеющих распределения уровня АД в пределах от 90-го до 96 -го центиля, составило 11,5% от общего числа обследованных. Среди них изолированное повышение только САД отмечалось в 33% случаев, только ДАД в 51,3 %, а САД и ДАД в 15,7%. Выраженное повышение АД (более 97-го центиля) встретилось в 7,4%.от общего числа обследованных детей и подростков. Среди них изолированное повышение САД отмечалось у 29,7%, только ДАД у 40,5%, а САД и ДАД у 29,7%. Таким образом, проведенный нами анализ показал, что преобладающей формой повышенного АД у детей, явилась диастолическая гипертензия, которая у детей и подростков рассматривается как фактор риска ранней манифистации АГ (Щербакова М.Ю., 1999). На втором месте по частоте находится смешанная гипертензия за счет повышения САД и ДАД и наиболее редко встречающимся типом АГ у детей и подростков представляется АГ за счет изолированного повышения САД. Частота повышенного АД среди мальчиков составляет 21,1%, а среди девочек 16,0%. В группе детей до 15 лет повышение АД встречается в 14,1% , а в группе подростков до 17 лет уже в 30,1%.

и

Изучение распространенности такого фактора риска как избыточная масса тела позволило установить, что количество детей, имеющих значения индекса массы тела (ИМТ) выше 90% отрезной точки составило среди мальчиков 11,8% и 10,3% среди девочек.

Сравнение значений ИМТ в группах детей с АГ позволило установить, что у детей, имеющих смешанный вариант АГ, достоверно чаще наблюдаются высокие значения ИМТ (р= 0,04).

Исследование средних уровней общего ХС, ХС ЛПНП, ХС ЛПВП, ТГ, ХС ЛПОНП, КА сыворотки крови у детей и подростков было проведено в зависимости от пола и возраста. Средние значения уровней общего ХС, ТГ, ХС ЛПНП, ХС ЛПВП, ХС ЛПОНП (ммоль/л) и КА у мальчиков в различных возрастных группах представлены в табл.2.

Таблица 2. Средние значения уровней общего ХС, ТГ, ХС ЛПНП, ХС ЛПВП,

ХС ЛПОНП (ммоль/л) и КА у мальчиков в различных возрастных группах

Возрастные группы, лет N СОДЕРЖАНИЕ В СЫВОРОТКЕ КРОВИ, ммоль/л КА

Общий ХС ТГ ХСЛПНП ХСЛПВП ХС ЛПОНП

0-5 14 3,92 ±0,31 0,83 ±0,14 2,54 ±0,35 0,98 ±0,09 0,38 ±0,07 3,35 ±0,07

6-9 54 4,12 ±0,10 0,77 ±0,06 2,44 ±о,ю 1,33 ±0,05 0,35 ±0,03 2,27 ±0,12

10-14 134 4,17 ±0,07 0,80 ±0,03 2,48 ±0,08 1,31 ±0,03 0,35 ±0,01 2,45 ±0,10

15-17 52 3,63 ±0,13 0,71 ±0,05 2,07 ±0,12 1,20 ±0,04 0,29 ±0,02 2,11 ±0,14

Общая возрастная группа 254 4,03 ±0,06 0,78 ±0,02 2,39 ±0,05 1,28 ±0,02 0,34 ±0,01 2,39 ±0,07

Анализ полученных результатов позволяет выявить определенные физиологические закономерности динамики уровней показателей липидного спектра крови у мальчиков в зависимости от возраста. Они выражаются в постепенном росте уровня общего ХС до 14 лет, а также в резком снижении его уровня в возрастной группе 15-17 лет (р=0,002) за счет фракций ХС ЛПНП и ХС ЛПВП (табл.2). Как видно из представленного материала, динамика уровня ХС ЛПНП у мальчиков имеет волнообразный характер. Максимальный уровень ХС ЛПВП наблюдается в возрастной группе 6-9 лет, снижаясь к возрасту 15-17 лет (р=0,07). Наиболее высокий уровень ТГ у мальчиков отмечается в возрастной группе 0-5 лет, затем он понижается с возрастом, несколько увеличиваясь в возрасте 10-14 лет, и снижается в 15- 17 лет. Однако, статистически значимых различий уровня ТГ у мальчиков в различных возрастных группах отмечено не было. Данные средних значений уровней липидных и липопротеиновых показателей и КА у девочек в различных возрастных группах представлены в табл.3.

Анализ динамики липидных показателей сыворотки крови у девочек позволил установить наличие плавного роста уровня общего ХС с возрастом и некоторое снижение уровней ХС ЛПВП и ТГ в возрастной группе 15-17 лет. При этом, уровень общего ХС у девочек возрастной группе 6-9 лет был достоверно выше по сравнению с уровнем аналогичного показателя в пре-

дыдущей возрастной группе (р=0,04). Таблица 3. Средние значения уровней общего ХС, ТГ, ХСЛПНП, ХСЛПВП, ХС ЛПОНП (ммоль/л) иКАу девочек в различных возрастных группах

Возрастные группы, лет

N

СОДЕРЖАНИЕ В СЫВОРОТКЕ КРОВИ, ммо чь/л

Общий ХС

ТГ

ХСЛПНП

ХСЛПВП

ХС ЛПОНП

0-5

16

3,89 ±0,18

0,72 ±0,08

2,54

±0,16

1,13

±0,07

0,33 ±0,04

6-9

48

4,37 ±0,13

0,79 ±0,05

2,67 ±0,14

1,32 ±0,05

0,36 ±0,02

10-14

115

4,45 ±0,08

0,86 ±0,04

2,58 ±0,08

1,47 ±0,05

0,38 ±0,01

15-17

63

4,48 ±0,11

0,84 ±0,04

2,66 ±0,12

1,39 ±0,04

0,38 ±0,02

Общая возрастная группа

242

4,40 ±0,06

0,83 ±0,02

2,61

±0,06

1,39 ±0,03

0,37 ±0,01

Сходная возрастная динамика с уровнем общего ХС наблюдается для уровня ХС ЛПНП, ХС ЛПВП и ТГ. У девочек 15-17 лет установлены достоверно более высокие уровни общего ХС (р=0,0001), ТГ (р=0,007), ХС ЛПВП (р=0,003), ХС ЛПНП (р= 0,002), чем у мальчиков той же возрастной группы. Подобные результаты получены в работах других исследователей (Тубол И.Б, и соавт,1988; Hickman T.B. et.al.,1998; Brotons C.et al.,1998).

Анализ изучения структуры дислипидемий был проведен с использованием значения двух отрезных точек для каждого показателя (90% отрезная точка для уровня общего ХС, ТГ и 10% отрезная точка для уровня ХС ЛПВП - данные, полученные нами для детей Санкт-Петербурга в 1999 г., а также результаты исследования детей белой расы: Scriver C.R.,2001). Одновременное использование двух отрезных точек для оценки уровней общего ХС, ТГ и ХС ЛПВП каждого ребенка позволяет выделить следующие группы детей и подростков: 1) дети и подростки, имеющие уровни липидных показателей крови в пределах нормы; 2) дети и подростки, имеющие атерогенные дисли-пидемий; 3) дети и подростки с пограничными значениями показателей ли-пидного спектра крови, которым соответствуют уровни общего ХС, ТГ, ограниченные двумя 90% отрезными точками, а значения уровня ХС ЛПВП ограниченные двумя 10% отрезными точками процентильного распределения по данным двух вышеуказанных исследований.

Изучение распределения уровней липидных показателей крови показало, что 16,9% обследованных детей и подростков имеют уровни общего ХС, ТГ и ХС ЛПВП в пограничной области их распределения.

Анализ структуры дислипидемий у детей и подростков позволил установить, что у 30,5% обследованных детей и подростков были выявлены все типы атерогенных дислипидемий, характерные для взрослого населения. Изолированная гиперхолестеринемия (ГХС) была выявлена у 12,4% мальчиков и 8,8%, девочек; изолированная гипоальфахолестеринемия встречалась у 10,2% мальчиков и 9,9% девочек, а гипертриглицеридемия (ГТГ) была выявлена в 8,0% случаев обследованных детей, с равным распределением по полу. Комбинированные гиперлипидемии встречались у 2,5% детей и подростков.

Высокую концентрацию ЛП (а) имели 16,9% от общего числа обследованных детей и подростков. При изучении взаимосвязи концентрации ЛП (а) с уровнями других липидных показателей сыворотки крови у детей и подростков была выявлена отрицательная корреляция с уровнем ТГ (г=-0,237, р=0,012). Установлены более высокие уровни общего ХС (р-0,05) и ХС ЛПНП у девочек (р=0,05), а ХС ЛПНП у мальчиков (р=0,05) с отягощенным наследственным анамнезом по атеросклерозу в возрастной группе 10-14 лет, по сравнению с аналогичными показателями у детей без отягощенного наследственного анамнеза в этой же возрастной группе.

Таким образом, целесообразно проводить исследование липидного спектра крови у детей и подростков с отягощенным наследственным анамнезом именно в этом возрасте, с целью раннего выявления у них атерогенных дислипидемий.

Анализ корреляционных связей показателей липидного спектра, ИМТ и АД позволил установить определенную зависимость данных характеристик от пола и возраста. Положительная связь была выявлена между значениями ИМТ и уровнями таких показателей, как ТГ(г=0,246; р=0,004) и ХС ЛПОНП (г=0,201; р=0,02), между значениями ИМТ и показателями ДАД (г=0,244; р=0,03), а также уровнями САД и уровнями ТГ и ХС ЛПОНП (г=0,235, р=0,04; г=0,201; р=0,026 соответственно) у мальчиков в возрасте 10-14 лет. В этом же возрасте у девочек установлена корреляционная зависимость между ИМТ и уровнем САД (г=0,370; р=0,004).

Таким образом, результаты первого этапа исследования свидетельствуют о значительной распространенности конституциональных факторов риска развития атеросклероза у детей и подростков и тесной взаимосвязи уровней ТГ и ХС ЛПОНП с уровнями САД и значениями ИМТ только у мальчиков в возрастной группе 10-14 лет.

Анализ распределения генетических маркеров липидного метаболизма, РААС и гемостаза у детей и подростков

Анализ распределения генотипов и аллелей полиморфных вариантов генов липидного метаболизма, РААС и гемостаза у детей и подростков в зависимости от возраста позволил установить, что частоты генотипов и аллелей изученных генов сопоставимы со значениями, полученными в других популяциях европейского происхождения. Наиболее распространенный полиморфизм (частота редкого аллеля превышает 30%) характерен для генов АСЕ, AGT, РАН, MTHFR, АРО В100. Частоты редких функционально значимых аллелей, генов АРО СШ, АРО Е, Аро (Л), AT1R, Fb, GpПЫUa находятся в диапазоне от 10 до 30%. Обращает внимание, что частоты редких аллелей полиморфных вариантов генов В-3АЯ, 1Р1, ¥5 составляет от 1 до 8% и являются очень низкими. Анализ распределения генотипов полиморфных вариантов генов липидного метаболизма, РААС, системы гемостаза показал, что у обследованных нами детей и подростков не встретились редкие аллели гена ЬРЬ, гена В-3АЯ, гена F5 (Лейденская мутация) в гомозиготном состоянии. Частоты генотипов А1166С полиморфизма гена ЛTR1 и С677Т поли-

морфизма гена MTHFR, содержащие наиболее редко встречающиеся аллели в гомозиготном состоянии составили от 7,1% до 7,9% соответственно, с равным распределением по полу. Гораздо чаще встречались дети, имеющие в гомозиготном состоянии функционально значимые аллели таких полиморфных вариантов, как Xbal полиморфизм гена АРОВ-100, 1/0 полиморфизм гена А СЕ и полиморфизм М235Т гена AGT, - они составили от 13,1% до 21,5% среди всех обследованных.

Сравнительный анализ распределения генотипов и аллелей полиморфных вариантов генов липидного метаболизма, генов РААС и системы гемостаза у детей различного пола позволил установить, что среди девочек аллель Е4 гена АРОЕ по сравнению с ЕЗ встречается достоверно чаще, чем среди мальчиков при аналогичном сравнении (р=0,01). Кроме того, среди девочек достоверно чаще встречались лица, которые были носителями N8 генотипа LPL, чем среди мальчиков (р=0,04) (табл.4).

Таблица 4. Распределение генотипов и частоты аллелей Е2/ЕЗ/Е4 полиморфизма гена АРОЕ и N.29^ полиморфизма гена LPL у детей и подростков в зависимости от пола (* - различия достоверны)

Генотипы, алчели Мальчики Девочки Все дети

ЕЗЕЗ 63,1% (¡25) 57,6% (118) 60,3% (243)

Е2ЕЗ 38 (19,2%) 29(14,1%) 67(16,6%)

Е2Е2 10% (2) 0,5% (1) 0,7% (3)

стя, ЕЗЕ4 ¡4,2% (28) 20,5% (42) 17,4% (70)

Я158С Е4Е4 0,5% (1) 2,4% (5) 1,5% (6)

АРОЕ Е2Е4 2,0% (4) 4,9% (10) 3,5% (14)

Е2 0,11 0,10 0,11

ЕЗ 0,80 0,75 0,77

Е4 0,09* 0,15* 0,12

NN 100% (¡44) 155 (96,9%) 300(98,4%)

N2918 Ш, Л® 0%(0)* 3,1% (5)* 1,6% (5)

55 0%(0) 0(0%) 0(0%)

N 1,00 0,98 0,99

5 0,00 0 02 0,01

Как показано в таблице 5, у девочек достоверно чаще встречались генотипы, имеющие редкую аллель полиморфного варианта 0-455Л гена Fb в гетерозиготном состоянии, чем у мальчиков (р=0,05).

Сравнительный анализ частот генотипов и аллелей исследованных полиморфных вариантов генов липидного метаболизма, РААС и системы гемостаза в группах детей и подростков, имеющих конституциональные факторы атеросклероза и группе детей, не имеющих этих факторов, позволил установить, что в группе детей и подростков с изолированной гиперхолесте-ринемией достоверно чаще встречается Е4 аллель гена АРО Е по сравнению с частотой этого аллеля у детей, имеющих нормальные уровни показателей липидного спектра крови (р=0,02).

Анализ распределения сочетанных генотипов полиморфных вариантов генов липидного метаболизма, позволил установить, что наиболее частой комбинацией генотипов большинства исследованных генов липидного мета-

болизма, являются сочетания генотипов, содержащие функционально полноценные аллели этих полиморфных вариантов в гомозиготном состоянии, что составляет от 52,1% до 71,1% среди мальчиков и от 43,3% до 84,4% среди девочек.

Таблица 5. Распределение генотипов и аллелей полиморфных вариантов генов гемостаза у детей и подростков в зависимости от пола

Дети, имеющие сочетания редких аллелей генов липидного метаболизма, как Xbal полиморфизм АРО В, SstI полиморфизм АРО CHI, E2/E3/E4 полиморфизм АРО Е, Trp64Arg ß-3AR даже в гетерозиготном состоянии составили от 2,9% до 3,7% у мальчиков и от 3,1% до 3,9% у девочек, а в гомозиготном состоянии практически не встречались вообще. Обращает внимание, что не встретились дети и подростки, имеющие генотипы, содержащие одновременно редкие аллели полиморфных вариантов генов LPL и ß3-AR даже в гетерозиготном состоянии.

Анализ распределения сочетанных генотипов полиморфных вариантов генов РААС, таких как I/D полиморфизм гена АСЕ к М235Тполиморфизм гена AGT у детей и подростков позволил установить, что самыми распространенными их сочетаниями, как среди мальчиков, так и среди девочек являются генотипы, содержащих редкие аллели D гена АСЕ и 235Т гена AGT в гетерозиготном состоянии, что составляет 23,6% и 29,8% от общего числа обследованных. Наиболее распространенным сочетанием генотипов М235Т

полиморфизма гена ЛGTu Л1 166С полиморфизма гена ЛТШ, явились генотипы, содержащие редкую аллель 235Т гена ЛGT в гетерозиготном состоянии с АА генотипом ЛТШ, что составило 25,0% среди мальчиков и 31,5% среди девочек. Анализ распределения сочетанных генотипов 1/Б полиморфизма гена АСЕ и Л1 166С гена ЛТ1Я позволил установить, что самой частой их комбинацией у мальчиков были генотипы, содержащие редкие аллели 1166С гена ЛТШ и Б гена АСЕ в гетерозиготном состоянии (24,2%). Девочки, в отличие от мальчиков, имели чаще всего комбинацию генотипов, содержащих Б аллель гена АСЕ в гетерозиготном состоянии и А аллель гена Л ТШ в гомозиготном состоянии.

Анализ распределения сочетанных генотипов полиморфных вариантов генов гемостаза, позволил выявить некоторые его особенности в зависимости от пола. Так, например, самым частым сочетанием аллельных вариантов генов РЛ1-1 и 0-455Л полиморфизма гена ¥Ъ у девочек являются генотипы, содержащие редкие аллели этих генов в гетерозиготном состоянии (25,4%). Самой частой комбинацией этих генов у мальчиков являются генотипы, содержащие нормальный генотип ОО гена ¥Ь и аллель 40 гена РА1-1 в гетерозиготном состоянии (24,5%). Анализ распределения сочетаний генотипов полиморфных вариантов 0-455Л гена ¥Ь и С677Т гена MTHFR позволил установить, что у мальчиков наиболее частой комбинацией являются генотипы, содержащие функционально полноценные аллели генов FЬ и MTHFR в гомозиготном состоянии (26,6%). У девочек же самой частой комбинацией генотипов является сочетание редкой аллели -455А гена FЬ в гетерозиготном состоянии с функционально полноценным генотипом С/С гена MTHFR (32,8%). Практически не встречались дети, имеющие редкую аллель -455А гена FЬ в гомозиготном состоянии в комбинации с любыми генотипами исследованных генов системы гемостаза.

Установлено, что распределения большинства изученных генетических маркеров, оперирующих в липидном метаболизме и РААС, было независимым друг от друга, так как коэффициенты связи (корреляции) между распределением полиморфных аллелей в изученных парах генов носят недостоверный характер (р>0,05). Исключение составили несколько пар генов липидного метаболизма, для которых были обнаружены значимые межгенные «связи» и одна пара генов РААС. Неслучайным образом сочетаются аллели С+93Т полиморфного варианта Аро(А) и Тгр64Лщ гена В3-АЯ (г=0,155; р= 0,03), а также аллели 8447Х полиморфизма гена ЬРЬ и Е2/ЕЗ/Е4 гена АРО Е (г=0,16; р= 0,04) у девочек. Кроме того, у мальчиков выявлена достоверная положительная связь между распределением полиморфных маркеров Тгр64Лг§ гена ВБ-АЯ и ХЬа1 полиморфизмом гена АРОВ (г=0,19; р= 0,01). Отрицательная связь выявлена между распределением аллелей М235Т полиморфизма генаЛGTя Л1 166С полиморфизма гена ЛТШ (г=-0,22; р= 0,02).

Кроме того, как у мальчиков, так и у девочек была выявлена отрицательная связь между распределением аллелей гена АСЕ и гена АРО Е (г= -0,12; р= 0,04; г= -0,13; р= 0,03, соответственно).

Положительная связь между геном MTHFR и геном АСЕ (г= 0,20; р=

0,01) была выявлена у мальчиков, что согласуется с результатами, полученными при анализе распределения некоторых генетических маркеров, ассоциированных с мультифакториальной патологией среднего и пожилого возраста (Хавинсон В.Х. и др., 2002). Для выяснения природы этой корреляции был проведен анализ распределений сочетаний генотипов С677Т гена MTHFR и I/D гена АСЕ у мальчиков. Частота генотипа D/D среди мальчиков, имеющих генотипы, содержащие редкий аллель 677Т гена MTHFR, была достоверно выше, чем среди мальчиков, которые не имели редкого аллеля гена MTHFR (р=0,02).

Таким образом, интерпретация результатов молекулярно-генетического тестирования у детей и подростков должна проводиться с учетом популяци-онных особенностей, половых различий и межгенных взаимодействий.

Сравнительный анализ распределения частот аллелей и генотипов полиморфных вариантов генов липидного метаболизма, РААС, системы гемостаза в группах детей и подростков, имеющих конституциональные факторы риска развития атеросклероза и без таковых, не выявил достоверных различий. Исключение составили дети и подростки, имеющие изолированную ГХС, у которых достоверно чаще встречался аллель Е4 гена АРОЕ по сравнению с частотой соответствующего аллеля в группе детей с нормальными уровнями показателей липидного спектра крови, как в общей группе обследованных детей и подростков, так и среди девочек (р=0,02).

Молекулярно-генетические маркеры, их связь с уровнями липид-ных показателей сыворотки крови и метаболическими факторами риска атеросклероза у детей и подростков.

Установлено, что достоверные отличия уровня общего ХС у мальчиков выявляются при наличии генотипов, содержащих редкие аллели полиморфных вариантов генов липидного метаболизма и РААС, таких как Е2/ЕЗ/Е4 полиморфизм АРО Е, Xbal полиморфизм гена АРО В, С+93Т полиморфизма ген Аро (А), М235Т полиморфизм гена AGT. Более высокий уровень общего ХС ассоциирован с Е4 аллелем АРО Е (4,83+0,20 ммоль/л; 4,19 ±0,12 ммоль/л, р=0,02) в возрастной группе 10-14 лет, а также Х2 аллель АРОВ в гомозиготном состоянии в возрастной группе 6-9 лет (4,58±0,19 ммоль/л; 3,87 ±0,22 ммоль/л; р =0,01) по сравнению с уровнями этого показателя у мальчиков, содержащих наиболее распространенные аллели этих генов в гомозиготном состоянии.

Достоверно более низкий уровень общего ХС был отмечен у мальчиков, имеющих редкую аллель 235Т гена AGT в гетерозиготном состоянии в возрастной группе 10-14 лет (3,87±0,17 ммоль/л; 4,33±0,19 ммоль/л, р=0,05), а также у мальчиков - носителей +93Т аллеля Аро (А), в возрастной группе 15-17 лет по сравнению с уровнем аналогичного показателя у мальчиков сопоставимого возраста, имеющих нормальные генотипы полиморфных вариантов вышеуказанных генов. У девочек, в отличие от мальчиков, ни один из исследованных полиморфных вариантов генов липидного метаболизма, РА-АС и системы гемостаза не ассоциирован с изменениями уровня общего ХС

в определенных возрастных группах.

Изучение уровня ХС ЛПНП у мальчиков при различных генотипах, содержащих редкие аллели изученных генов, позволило установить, что уровень этого показателя изменялся аналогично уровню общего ХС при наличии в генотипе редкого аллеля Х2 в гомозиготном состоянии гена АРО В в возрасте 6-9 лет, Е4 аллеля АРО Е в возрастной группе 10-14 лет, Т-аллеля полиморфного варианта С+93Т гена Аро(А). Кроме того, более низкий уровень ХС ЛПНП отмечался при наличии Р1А2 аллеля гена GPПЫtta в возрастной группе 10-14 лет (р=0,017) по сравнению с уровнями аналогичного показателя у мальчиков сопоставимого возраста, имеющего нормальный генотип этого гена в гомозиготном состоянии.

Следует отметить, что более высокий уровень ХС ЛПВП у мальчиков отмечается при наличии генотипов, содержащих, редкие аллели, как генов липидного метаболизма, так и генов РААС и системы гемостаза. Достоверно более высокий уровень ХС ЛПВП выявляется у мальчиков, имеющих редкие аллели гена АРОСШи гена ЛTR1, по сравнению с уровнем аналогичного показателя у мальчиков с нормальными генотипами вышеуказанных генов в возрастной группе 10-14 лет (1,38± 0,06 ммоль/л; 1,26± 0,03 ммоль/л, р=0,04, 1,46±0,07 ммоль/л; 1,27±0,05 ммоль/л, р=0,03; соответственно). При наличии Р1А2 аллеля гена GPПЬШa в возрастной группе 10-14 лет отмечался более низкий уровень ХС ЛПВП (р=0,01).Установлено, что достоверные изменения уровня общего ХС у мальчиков выявляются при наличии генотипов, содержащих, редкие аллели исследованных генов липидного метаболизма, таких, как АРО Е, АРО В. Более высокий уровень ХС ЛПВП был отмечен у девочек в возрастной группе 10-14 лет с генотипом, содержащим аллель Е4 гена АРО Е (1,63+0,12 ммоль/л, 1,35±0,06 ммоль/л, р=0,04), а более низкий при генотипах, имеющих Х2 аллель гена АРО В в гетерозиготном состоянии, по сравнению уровнем аналогичного показателя у девочек с нормальными генотипами этих генов в возрасте 10-14 лет (1,29±0,05 ммоль/л; 1,60±0,13 ммоль/л, р=0,03).

Установлено, что достоверные изменения уровня ТГ у мальчиков выявляются при наличии генотипов, содержащих, в основном, редкие аллели полиморфных вариантов генов липидного метаболизма, таких как С+93Т полиморфизм гена Аро (А ), 8447Х полиморфизм гена ЬРЬ, и генов РААС, такие, как М235Т полиморфизм генаЛGT, А1166С полиморфизм гена ЛТ1Я, а также системы гемостаза, таких, как 4050 полиморфизм гена РА1-1. Достоверно более высокий уровень ТГ отмечался у мальчиков, имеющих редкие аллели 235Т гена Л0Т(0,91±0,07 ммоль/л; 0,72±0,05 ммоль/л, р=0,04) и 40 аллель гена РА1А (р=0,02) в гомозиготном состоянии, по сравнению с уровнем этого показателя у мальчиков сопоставимого возраста, имеющих нормальные генотипы АЭТ и 40/50 генотип РА1-1. Более низкий уровень ТГ был отмечен у мальчиков, имеющих редкие аллели С+93Т полиморфизма гена Аро (А) в возрастной группе 15-17 лет (0,38 ±0,06 ммоль/л и 0,78 ±0,06 ммоль/л, р=0,014), а также А1166С полиморфизма гена ЛТШ в возрастной

группе 6-9 лет (р=0,04) в гомозиготном состоянии, по сравнению с уровнем аналогичного показателя у мальчиков с другими генотипами вышеуказанных генов.

Выраженная тенденция к формированию более низкого уровня ТГ была отмечена у мальчиков в возрасте 6-9 лет, имеющих С/в генотип 8447Х полиморфизма гена LPL, по сравнению с уровнем этого показателя у мальчиков с нормальным генотипом (0,53+0,11 ммоль/л; 0,76 ±0,05 ммоль/л, р=0,06).

Установлено, что изменения уровня ТГ у девочек выявляются при наличии генотипов, содержащих, в основном, редкие аллели исследованных генов липидного метаболизма. Более высокий уровень ТГ у девочек был отмечен у носителей редкого аллеля 82 гена АРОСШ (0,92± 0,08 ммоль/л; 0,80 ± 0,05ммоль/л, р=0,07) в возрастной группе 15-17 лет, а более низкий - у носителей Е4 аллеля гена АРО Е (0,56+0,04 ммоль/л, 0,82+0,07 ммоль/л, р= 0,01) в возрастной группе 6-9 лет, по сравнению с аналогичным показателем у девочек с нормальными генотипами вышеуказанных генов у девочек сопоставимого возраста.

Показано, что дети и подростки, имеющие уровень общего ХС в пограничной области его распределения, достоверно чаще имели генотип 4в/5в гена РА1-1 по сравнению детьми и подростками с изолированной ГХС (р=0,05). Частота генотипа 1/0 у детей и подростков, имеющих значения уровней ТГ в пограничной области, была достоверно ниже по сравнению с частотой этого генотипа в группе детей и подростков, имеющих нормальные значения уровней ТГ (р=0,01). Кроме того, в этой же группе детей достоверно реже встречался генотип Х/Х2 гена АРО В по сравнению с частотой этого генотипа в группе детей с ГТГ (р=0,03).

Изучение генетических основ вариабельности концентрации ЛП (а), было проведено в 30 семьях, имеющих, двоих детей. Для анализа сибсов были выбраны 22 пары близнецов с идентичными аллелями полиморфизма числа пентануклеотидных повторов (ПЧПП). Средняя концентрация ЛП(а) составляла (22,3+38,3 мг/дл) и среднее различие в уровнях ЛП(а) между близнецами было 1,1 ±6,3 мг/дл. Корреляция концентрации ЛП(а) между близнецовыми парами была высокой (г=0,98, р=0,001). Степень наследования уровня ЛП(а) Ь2 =0,48 оценили исходя из коэффициента корреляции равного 0,24 между средней величиной уровня ЛП(а) родителей и концентрацией ЛП(а) данного ребенка. Множественный линейный регрессионный анализ с величиной ЛП(а) в качестве зависимой переменной не выявил вклад ПЧПП в формирование концентрации ЛП (а) у детей и подростков (р=О,33).

Мы оценили риск повышения или понижения уровня ЛП (а) в зависимости от генотипов. Риск повышения уровня ЛП (а) в 3,84 ниже у лиц с нормальным генотипом С+93Т гена Аро (А), чем у носителей редкого аллеля +93Т. Корреляционный анализ не выявил взаимосвязи между аллельными вариантами гена РАН и концентрацией ЛП(а) (Р=0,66).

Связь межгенных ассоциаций генов липидного метаболизма, РААС и системы гемостаза с конституциональными факторами риска

атеросклероза.

Использование данных молекулярно-генетического тестирования у детей и подростков для прогнозирования динамики факторов риска развития атеросклероза весьма затруднительно, так как имеется ограниченное число исследований, позволяющих оценить взаимосвязь полиморфных маркеров с факторами риска у детей и подростков, которые не имеют еще пока клинических симптомов сосудистого поражения.

В связи с этим, одной из важнейших задач являлось проведение комплексной оценки взаимосвязи межгенных ассоциаций генов липидного метаболизма, РААС и системы гемостаза с конституциональными факторами риска атеросклероза у детей и подростков, результаты которой позволяют определить спектр полиморфных маркеров, необходимых для практического применения в группах высокого риска развития атеросклероза.

Анализ полученных результатов свидетельствует, что были выявлены некоторые особенности изменений уровней показателей липидного спектра в зависимости от сочетаний полиморфных аллелей генов липидного метаболизма. Так, например, уровень общего ХС был достоверно ниже у мальчиков в возрастной группе 15-17 лет, содержащих в генотипе редкие аллели Trp64Arg полиморфизма гена B3-AR и Е2, Е4 аллели гена АРО Е по сравнению с уровнем этого показателя при комбинации нормальных генотипов вышеуказанных генов (3,44±0,14 ммоль/л, 3,18±0,24 ммоль/л, р=0,02).

Обращают на себя внимание достоверные отличия уровня общего ХС у девочек в зависимости от сочетанных генотипов исследованных полиморфных маркеров. Достоверно более высокий уровень общего ХС отмечался у девочек в возрастной группе 10-14 лет с генотипами XI/X2 гена АРОВ в сочетании с ЕЗ/ЕЗ генотипом гена АРО Е, по сравнению с уровнем аналогичного показателя у девочек, имеющих нормальные генотипы вышеуказанных генов (4,72+0,19 ммоль/л, 3,62±0,45 ммоль/л,р=0,03).

Анализ полученных результатов свидетельствует, что были выявлены некоторые особенности изменений уровней показателей липидного спектра в зависимости от сочетаний полиморфных вариантов генов РААС.

Достоверно более высокий уровень ХС ЛПВП отмечался у мальчиков в возрастной группе 10-14лет, имеющих сочетания генотипов AT1R и гена АСЕ, содержащие редкие аллели в любой комбинации, по сравнению с уровнем аналогичного показателя у мальчиков с генотипами А/А и I/I (1,44±0,05 ммоль/л, 0,99±0,07 ммоль/л, р=0,001).

Уровень ТГ был достоверно выше у мальчиков с сочетанием генотипов D/D гена АСЕ и Т/С гена AGT по сравнению с уровнем этого показателя у мальчиков, имеющих комбинацию генотипов с редкими аллелями генов АСЕ и AGT в гетерозиготном состоянии (0,94+0,14 ммоль/л, 0,63±0,04 ммоль/л, р=0,04). У девочек же в возрастной группе 10-14 лет при аналогичных условиях наблюдался, напротив, более низкий уровень ТГ (0,77±0,13 ммоль/л, 0,95±0,07 ммоль/л, р=0,028).

Таким образом, обращает на себя внимание тот факт, что сочетания

генотипов полиморфных маркеров генов РААС ассоциируются, в основном, с изменениями уровней ТГ и ХС ЛПВП крови, при этом у мальчиков и девочек в некоторых случаях отмечаются разнонаправленные изменения уровней этих показателей при аналогичных условиях сравнения.

Анализ полученных результатов свидетельствует о выявленных изменениях уровней показателей липидного спектра в зависимости от различных сочетаний генотипов, содержащих редкие аллели генов системы гемостаза Достоверно более высокий уровень ХС ЛПНП был отмечен у девочек, имеющих сочетания редких аллелей С677Т полиморфизма гена MTHFR и G-455А полиморфизма гена Fb, по сравнению с уровнем аналогичного показателя у девочек с комбинацией нормальных генотипов вышеуказанных генов в гомозиготном состоянии (2,85±0,12 ммоль/л; 2,28±0,24 ммоль/л, р=0,025).

Для оценки влияния взаимосвязей редких аллелей генов липидного метаболизма, РААС и системы гемостаза на конституциональные факторы риска развития атеросклероза был проведен сравнительный анализ средних значений уровней показателей липидного спектра крови, САД, ДАД, а также значений ИМТ в группах и подростков, имеющих сочетания различного количества полиморфных вариантов генов, содержащих редкие аллели. С этой целью выбрали следующие полиморфные варианты исследованных генов: SstI полиморфизм гена АРОСШ, Xbal полиморфизм гена АРОВ, Е2/ЕЗ/Е4 полиморфизм гена АРО Е, С+93Т полиморфизм гена Аро (А), N.29^ полиморфизм гена ЬРЬ, Trp64Arg полиморфизм гена /33-ЛЯ, R506Q гена F5, 1/Б полиморфизм гена АСЕ, А1166С полиморфизм гена ЛТШ, М235Т полиморфизм гена AGT, С677Т полиморфизм гена MTHFR, 4050 полиморфизм гена РАН По каждому из этих полиморфных вариантов было обследовано не менее 300 детей и подростков.

Анализ полученных результатов позволил установить, что только 11,9% детей и подростков имели менее трех редких аллелей исследованных генов. Максимальное количество детей и подростков (64,3%) имели в генотипе 3,4 или 5 редких аллелей (20,9%; 22,2%; 21,2%). Количество детей и подростков, имеющих одновременно 6 редких аллелей, составило 15,0%, а 7 редких аллелей - 6,7%. Обращает внимание, что группа детей одновременно имеющих 8 генов с редкими аллелями (из 12 взятых в этот анализ) очень мала и составила 1,8% от общего числа детей и подростков. Только один ребенок имел 9 генов, содержащих редкие аллели исследованных генов липидного метаболизма, РААС и системы гемостаза, что составило 0,03% от общего количества детей, имеющих результаты молекулярно-генетического тестирования.

На рис.1 представлены достоверные (р<0,05) изменения уровней показателей липидного спектра крови, АД, значений ИМТ для групп с различным количеством одновременно встречающихся редких аллей исследованных генов липидного метаболизма, РААС и системы гемостаза относительного группы контроля (группу контроля составили дети, имеющие не более 2-х редко встречающихся аллелей)

Как видно на рисунке 1, при сочетании от 3 до 4 редких аллелей исследованных генов липидного метаболизма, РААС и системы гемостаза от-

Рисунок 1 Изменения уровней показателей липидного спектра крови, АД, значений ИМТ'(%) в группах с различным кочичеством встречающихся редких аллей генов липидного метабочизма, РААС и системы гемостаза (котрочь-ную группу составили дети, имеющие не бочее 2 редко встречающихся аллелей)

Рисунок 2 Изменения уровней показателей липидного спектра крови, АД, значений ИМТ (%) в группах с различным количеством встречающихся редких аллелей генов липидного метаболизма, РААС и системы гемостаза в группе детей и подростков с отягощенной наследственностью по атеросклерозу (контрольную группу составили дети, имеющие не бочее 2 редко встречающихся аллелей)

мечаются более низкие ИМТ, при более высоких уровнях ТГ и ХС ЛПОНП по сравнению с уровнями аналогичных показателей в группе контроля. При сочетании 5-6 маркеров отмечаются более низкие уровни ТГ, ХС ЛПОНП на фоне неизменяющихся уровней всех остальных показателей липидного спектра крови, а также уровней САД, ДАД и значений ИМТ по сравнению со значениями аналогичных показателей в группе контроля.

При накоплении свыше 6 редких молекулярно-генетических маркеров отмечаются более низкие уровни САД и более высокие уровни общего ХС и ХС ЛПНП на фоне неизменного уровня ДАД, ИМТ и других показателей липидного спектра крови. Следует обратить внимание, что во всех случаях не происходит изменение величины КА и уровня ХС ЛПВП.

Результаты аналогичного анализа в группе детей и подростков с отягощенной наследственностью по атеросклерозу (142 человека) позволили установить, что не встречались дети, имеющие одновременно более 7 редких аллелей вышеуказанных генов. Как видно на рисунке 2, при сочетании от 3 до 5 редких аллелей исследованных генов липидного метаболизма, РААС и системы гемостаза отмечаются более высокие уровни ТГ, ХС ЛПОНП и более низкий уровень ХС ЛПВП, при этом уровень общего ХС увеличивается незначительно. Обращает внимание, что в этой группе детей и подростков отмечаются более высокие значения КА (по сравнению с величиной КА в группе контроля). При сочетании 5-6 редких аллелей происходит снижение уровней САД и ИМТ на фоне не изменяющихся уровней всех остальных показателей липидного спектра крови, а также уровней ДАД.

Обращает внимание, что при накоплении 7 генов, содержащих редкие аллели, на фоне неизменных уровней всех остальных показателей отмечались наиболее высокие уровни общего ХС и ХС ЛПНП.

Таким образом, установлена ассоциация ген-генных взаимодействий редких аллелей генов липидного метаболизма, РААС и системы гемостаза с конституциональными факторами риска атеросклероза.

Вьщеление групп высокого риска развития атеросклероза и ассоциированных с ним заболеваний.

Логичным завершением работы явилось проведение динамического наблюдения за 263 детьми и подростками, имеющих различные конституциональные факторы риска развития ранней сердечно-сосудистой патологии в возрасте от 5 до 18 лет. Комплексная оценка результатов клинического, биохимического и молекулярно-генетического исследования у детей и подростков в выделенных нами группах риска развития раннего атеросклероза позволила нам предложить алгоритм доклинической диагностики и профилактики сердечно-сосудистой патологии (рис.3).

Рисунок 3. Алгоритм доклиническойдиагностики сердечно-сосудистой пато-логииу детей и подростков групп высокогорискаразвития атеросклероза

ВЫВОДЫ

1. У детей и подростков популяции Санкт-Петербурга распространенность конституциональных факторов риска атеросклероза и ассоциированных с ним заболеваний сопоставима с распространенностью этих факторов у взрослого населения. Среди обследованных детей 53,4% среди обследованных детей имели отягощенный семейный анамнез, 18,9% - АГ, 10,3% - избыточную массу тела, 30,5% - атерогенные дислипидемии, 16,9%-повышенную концентрацию ЛП(а).

2. Все известные типы атерогенных дислипидемии, свойственных взрослому населению встречаются у детей и подростков. Достоверно чаще атеро-генные дислипидемии выявляются в возрастной группе 10-14 лет у мальчиков.

3. Установлена связь липидемических и нелипидемических конституциональных факторов риска атеросклероза у детей и подростков. Показано, что уровни общего ХС, ХС ЛПНП достоверно выше у детей и подростков с отягощенным наследственным анамнезом в возрастной группе 10-14 лет. Уровень общего ХС у мальчиков в возрасте 6-9 лет, имеющих избыточную массу тела, достоверно выше по сравнению с уровнем аналогичного показателя у детей с нормальной массой тела в этой же возрастной группе. Достоверно более высокие уровни ТГ и ХС ЛПОНП установлены у мальчиков 10-14 лет, имеющих избыточную массу тела, по сравнению с мальчиками с нормальной массой тела.

4. Достоверно определено, что у девочек с избыточной массой тела в общей возрастной группе наблюдается более высокий уровень общего ХС и ХС ЛПНП по сравнению с уровнями аналогичных показателей у мальчиков сопоставимого возраста, имеющих избыточную массу тела.

5. Установлено, что распределение генотипов и аллелей полиморфных вариантов С112Я, Я158С гена АРОЕ, N2918 гена ЬРЬ, G-455A гена П имеют достоверные половые различия. У девочек с гиперхолестеринемией достоверно чаще встречается Е4 аллель гена АРОЕ.

6. Редкие аллели генов липидного метаболизма, РААС, системы гемостаза и их ген-генные сочетания ассоциированы с изменениями уровней липид-ных показателей крови детей и подростков в зависимости от пола и возраста.

7. Установлена ассоциация сочетаний редких аллелей генов липидного метаболизма, РААС и системы гемостаза с конституциональными факторами риска развития атеросклероза у детей и подростков.

8. Вариабельность концентрации ЛП (а) у детей и подростков ассоциирована с полиморфными аллелями С+93Т полиморфизма гена Аро(А). Определение высоких уровней ЛП (а) у детей из семей с отягощенной наследственностью по атеросклерозу может рассматриваться как вероятный признак манифестации заболевания.

9. Разработан алгоритм доклинической диагностики сердечно-сосудистой патологии среди детей и подростков групп высокого риска развития атеросклероза с учетом комплексного анализа устойчивых сочетаний кон-

ституциональных, метаболических и молекулярно генетических факторов риска развития атеросклероза и ассоциированных с ним заболеваний.

ПРАКТИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ

1. С целью выявления атерогенных дислипидемий у детей с отягощенной наследственностью по раннему атеросклерозу и ассоциированным с ним заболеваниям в обязательном порядке необходимо оценивать уровни ли-пидных показателей и концентрацию ЛП (а) в сыворотке крови.

2. Детям, имеющим атерогенную дислипидемию, следует проводить стандартное биохимическое исследование, направленное на выявление вторичных дислипидемий.

3. Для уточнения этиология стабильных атерогенных дислипидемий рекомендуется дополнительно определять концентрацию и соотношение апо-белков (апоВ, anoAI) в сыворотке крови и других метаболических маркеров.

4. Выявление семейных форм дислипидемий требует обязательного обследования липидного спектра крови у родственников. В отдельных случаях рекомендуется проведение молекулярно-генетических исследований, которые позволят дифференцировать отдельные клинические формы семейных гиперлипидемий.

5. Дети с неизвестным или неполным семейным анамнезом нуждаются в проведении обследования липидных показателей сыворотки крови и тщательной оценки других показателей с целью своевременного выявления конституциональных факторов риска.

6. Для прогнозирования характера выявленных метаболических изменений и обоснования профилактического лечения или оптимизации проводимой терапии рекомендуется использование доступных молекулярно-генетиче-ских методов диагностики.

ОСНОВНЫЕ РАБОТЫ, ОПУБЛИКОВАННЫЕ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ

1. Vasina (Larionova) V. Identification of the C-T of the C-T polymorphism in +93 position of Apo (a) gene by mismatch PCR - mediated site - directed mutagenesis and restriction enzyme digestion /Volkova M., Vasina V., Obraztsova G., Schwartz E. //Biochemical and Molecular Medicine.-1996.-V.59.-P.91-92.

2. Васина (Ларионова) В.И Анализ распространения пентануклеотидных повторов в позиции -1372 и С/Т полиморфизма в позиции +93 гена апопро-теина (а) в популяции больных инфарктов миокарда и в контрольной группе /Волкова М.В., Васина В.И., Фомичева Е.В. //Регионарное научное совещание «Генофонд населения Санкт-Петербурга и прогнозирование его динамики».-СПб., 1996.-С. 18.

3. Васина (Ларионова) В.И. Структурный полиморфизм 2 экзона (LEU33PRO) гена рецептора тромбоцитов IIb/III среди больных инфарктом миокарда и контрольной группы /Свердлова A.M., Фомичева Е.В., Васина В.И. //Регионарное научное совещание «Генофонд населения Санкт- Петербурга и прогнозирование его динамики».-СПб.,1996.-С.6О.

4. Vasina (Larionova) V. Distribution of pentanucleotide repeat polymorphism in 5' region and C/T polymorphism in +93 position of apolipoprotein(a) gene

among MI patients and control group /Volkova M., Fomicheva E., Vasina V., Schwartz E. //Abstracts of 29th meeting ofthe ESHG.-Genoa,1997.-P4.104.

5. Vasina (Larionova) V. Absence of association between the C-T polymorphism at 1562 position in exon 2 ofthe glycoprotein Ilia gene and myocardial infarction /Sverdlova A., Fomicheva E., Vasina V., Schwartz E. //XVIth Congress of the International society on thrombosis and haemostasis.-Florence,1997.

6. Vasina (Larionova) V. Angiotensinogen M235T and Angiotensin-I converting enzyme polymorphism in patients with myocardial infarction and control group /Fomicheva E., Gukova S., Nefedova Yu., Vasina V., Kovalev Yu., Schwartz E. //Abstracts of29th meeting ofthe ESHG.-Genoa,1997.-P4.085.

7. Vasina (Larionova) V. Factor V Leiden mutation (Arg506Gln) among patients with myocardial infarction and control group /Baranovskaya S., Kudinov S., Vasina V., Fomicheva E., Schwartz E. //Abstracts of 29th meeting of the ESHG.-Genoa,1997.-P4.257.

8. Vasina (Larionova) V. Study of molecular basis of inhereted predisposition of heard disease in St.Petersburg, Russia /Schwartz E., Volkova M, Sverdlova A., Baranovskaya S., Fomicheva E., Vasina V., Chakir Kh., Skobeleva N., Shevtsov S. //IVth International symposium on multiple risk factors in cardiovascular disease: Strategies of prevention of coronary heart disease, cardiac failure and stroke.-USA,1997.-P.71.

9. Vasina (Larionova) V., Comparative analysis ofapo (a) gene alleles distribution of pentanucleotide repeat in position - 1373 and C/T transition in posision +93 among myocardial infarction patiets and control group in St.Peterburg, Russia / Volkova M., Vasina V., Fomicheva E., Schwartz E. //Biochemical and Molecular Medicine.-1997.-V.61.-P.208-213.

10.Vasina (Larionova) V.l. Age dependent influence of some genes polymorphisms on predisposition to myocardial infarction in St.Petersburg /Schwartz E.I., Vasina V.l., Volkova M.V., Sverdlova A.M., Baranovskaya S.S., Fomicheva E.V. //Xlth International Symposium on Atherosclerosis.-Paris, 1997.-P.82.

11 .Vasina (Larionova) V. Association between the 677C T(Ala Val) mutation of the MTHFR gene and myocardial infarction /Sverdlova A., Fomicheva E., Vasina V., Schwartz E. //Abstracts of 29th meeting of the ESHG.-Genoa, 1997.-P4.257.

12.Васина (Ларионова) В.И Полиморфизм ДНК в области генов АПОВ 100, АПО СШ, АПОЕ, ангиотензин-конвертирующего фермента и показатели липидного спектра у детей и подростков Санкт-Петербурга /Скобелева H.A., Васина В.И., Волкова М.А., Свердлова A.M., Фомичева Е.В., Образцова Г.И., Талалаева Е.И., Шакир X., Лаассри М., Воронцов И.М., Ковалев Ю.Р., Шварц Е.И. //Молекулярная генетика, микробиология и вирусоло-гия.-1997.-№4.-С.36-40.

13. Vasina (Larionova) V. Estimation of frequency of D9N and N29 IS lipoprotein lipase gene variants in Russian population /Demidova D., Vasina V., Schwartz E. //30 annual meeting ofthe European society ofhuman genetics.-Lisbon.-1998.

14.Vasina (Larionova) V. Age as a risk factor for myocardial infarction in Leiden mutation carriers /Baranovskaya S., Kudinov S., Fomicheva E., Vasina V., So-

lovieva D. Khavinson V., Schwartz E. //Molecular genetics and metabolism.-1998.-V.63.-P. 155-157.

15.Vasina (Larionova) V.l. Prevalence of the methylenetetrahydrofolate reductase (MTHFR) C677 mutation in patients with varicose veins of lower limbs /Sverd-lova A.M., Bubnova N.A., Baranovslcaya S.S., Vasina V.l., Avitisjan A.O., Schwartz E.I. //Molecular genetics and metabolism.-1998.-V.63,- P.35-36.

16.Васина (Ларионова) В.И. Показатели липидного обмена у детей и подростков Санкт-Петербурга (эпидемиологическое исследование) /Васина В.И., Талалаева Е.И., Образцова Г.И., Ковалев Ю.Р., Воронцов И.М., Шварц Е.И. //Педиатрия.-1998.-№6.-С.41 -44.

17.Vasina (Larionova) V.l. Аро Е and Xbal apoB polymorphisms in St.Peterburg children with mild hypercholesterolemia /Vasina V.l., Sheydina A., Chakir Kh. Talaeva E., Schwartz Е //71st Congress of the European Atherosclerosis Soci-ety.-Athens,1999.-P.20.

18.Васина (Ларионова) В.И. Анализ аллельного распределения генов, определяющих формирование наследственной предрасположенности к эссенци-альной гипертонии и Х-синдрому в популяции детей и подростков Санкт-Петербурга /Васина В.И., Колобова О.Л., Волкова М.В., Демидова Д.В., Фомичева Е.В., Сироткина О.В., Шейдина A.M., Шакир X., Воронцов И.М., Шварц Е.И. //Матер. VI Всеросс. съезда кардиологов.-М.,1999.-С23.

19.Васина (Ларионова) В.И. Распространенность дислипидемий среди детей и подростков г. Санкт-Петербурга /Васина В.И., Талалаева Е.И., Шварц Е.И., Образцова Г.И., Воронцов И.М. //Педиатрия.- 1999.-№2.-С.90-94.

20.Васина (Ларионова) В.И. Структурные показатели миокарда и генетический полиморфизм ангиотензин-превращающего фермента у детей и подростков с повышенным артериальным давлением /Образцова Г.И., Ковалев Ю.Р., Васина В.И., Воронцов И.М., Шварц Е.И. //Актуальные вопросы артериальной гипертензии у подростков и молодых людей.-СПб.,1999.-С.4О.

21 .Ларионова В.И. Ген-генные взаимодействия в ренин-ангиотензиновой сие-теме в группе больных инфарктом миокарда пожилого возраста /Фомичева Е.В., Гукова СП., Ларионова В.И., Ковалев Ю.Р., Шварц Е.И. //Артериальная гипертензия.-1999.-№ 5.-С.56.

22.Ларионова В.И. Анализ молекулярно-генетических основ вариабельности уровня липопротеина (а) в российской популяции /Волкова М.В., Хохе-неггер М., Ларионова В.И., Крафт Х.-Г, Утерманн Г., Шварц Е.И. // Артериальная гипертензия.-1999.-№5.-С. 17-18.

23.Larionova V.I. The allele distribution of genes defining the predisposition to coronary heart disease among children in St.Petersburg /Larionova V.l., Kolo-bova 0., Demidova D., Fomicheva E., Sheydina A., Vorontsov I., Schwartz E. //European J. Hum. Genetics.-2000.-Vol.8,Suppl.-P.57.

24.Васина (Ларионова) В.И. Аллельное распределение генов, определяющих формирование наследственной предрасположенности к инфаркту миокарда в популяции детей и подростков г. Санкт-Петербурга /Васина В.И., Колобова О.Л., Волкова М.В., Демидова Д.В., Фомичева Е.В., Сироткина О.В., Шейдина A.M., Шакир X., Воронцов И.М., Шварц Е.И. //Актуальные

проблемы диагностики и лечения в условиях городской многопрофильной больницы.-СПб.,2000.-С.70-71.

25.Васина (Ларионова) В.И. Аллельное распределение генов, определяющих формирование наследственной предрасположенности к гипертриглицери-демии у детей и подростков г. Санкт-Петербурга /Васина В.И., Колобова О.Л., Волкова М.В., Демидова Д.В., Фомичева Е.В., Сироткина О.В., Шей-дина A.M., Шакир X., Нефедова Ю.Б., Воронцов И.М., Шварц Е.И. //Актуальные проблемы диагностики и лечения в условиях городской многопрофильной больницы.-СПб.,2000.-С.72-73.

26.Larionova V.I. Phenotype variability in patients with familial hypercholesterolemia and LDL - receptor gene mutations /Konstantinov V.O., Liberman I.S., Denisenko A.D., Larionova V.l., Schwartz E.I. //The 5th ICPC jointly with the 4th IHHC-0saka,2001.-P.64.

27.Ларионова В.И. Анализ влияния структуры генов липопротеиновой липазы, апопротеинов С-Ш и Е на развитие комбинированной гиперлипидемии /Демидова Д.В., Ларионова В.И., Волкова М.В., Фролова Ю.В., Константинов В.О., Денисенко А.Д., Щварц Е.И. //Кардиология.-2001.-Т.82.-С.17-22.

28.Larionova V.I. LDL-receptor gene mutations, blood lipid levels and clinical manifestations of atherosclerosis in patients with familial hypercholesterolemia and close relatives /Konstantinov V.O., Liberman I.S., Denisenko A.D., Larionova V.l. //Abstracts of the 73rd Congress of the European atherosclerosis soci-ety.-Salzburg,2002.-P.141.

29.Ларионова В.И. Роль структурных полиморфизмов генов липопротеиновой липазы и аполипопротеинов Е и С-Ш в предрасположенности к гипер-триглицеридемическим состояниям /Д.В.Демидова, В.О.Константинов, O.A. Беркович, Е.А.Баженова, С.А.Бойцов, Д.В.Черкашин, В.И.Ларионова, М.В. Волкова, Е.В.Шляхто, А.Д.Денисенко, Е.И.Шварц //Технологии генодиагностики в практическом здравоохранении.-М.,2002.-С.83-88.

30.Ларионова В.И. Влияние ген-генного взаимодействия инсерционно-деле-ционного полиморфизма гена ангиотензин-превращающего фермента и гена апопротеина Е на показатели артериального давления у детей и подростков /Колобова О.Л., Смирнов Б.И., Воронцов И.М., Ларионова В.И. // Новые методы диагностики, лечения, профилактики, реабилитации и медико-организационные проблемы педиатрии.-СПб.,2003.-С.77-78.

31 .Ларионова В.И. Влияние ген-генного взаимодействия инсерционно-деле-ционного полиморфизма гена ангиотензин-превращающего фермента и гена метилентетрагидрофолатредуктазы на показатели артериального давления у детей и подростков /Колобова О.Л., Смирнов Б.И., Воронцов И.М., Ларионова В.И. //Новые методы диагностики, лечения, профилактики, реабилитации и медико-организационные проблемы педиатрии.-СПб.,2003.-С.78-79.

32.Ларионова В.И. Влияние ген-генных взаимодействий структурных полиморфизмов генов ренин-ангиотензиновой системы на показатели артериального давления у детей и подростков в зависимости от пола и возраста /Колобова О.Л., Смирнов Б.И., Воронцов И.М., Ларионова В.И. //Вестник

аритмологии.-2003.-Т.31 .-С. 12.

33.Ларионова В.И. Влияние структурных полиморфизмов генов ренин-ангио-тензиновой системы на показатели артериального давления у детей и подростков в зависимости от пола и возраста /Колобова О.Л., Смирнов Б.И., Воронцов И.М., Ларионова В.И. //Вестник аритмодогии.-2003.-Т.31.-С13.

34.Ларионова В.И. Особенности поражения коронарных аретрий у больных ишемической болезнью сердца с различными генотипами гена ангиотен-зин-превращающего фермента /Козулин В.Ю., Беркович O.A., Есипович И.Д., Шапошников Д.А., Ларионова В.И., Богданова М.А., Гордеев М.Л., Панов A.B., Шляхто Е.В. //Тезисы конгресса «Тромбоз, гемостаз, патология сосудов».-СПб.,2004-С.74.

ЛАРИОНОВА Валентина Ильинична. Клинико-генетический анализ предрасположенности к развитию атеросклероза у детей и подростков //Автореф. дисс. ... докт. мед. наук: 14.00.09-педиатрия; 03.00.15.-генетика.-Санкт-Петербург,2005.-30 с.

Лицензия № 020383 от 14 апреля 1998 г. Подписано в печать 12.01.05. Бум. офс., ф-т 60x84/16.

_Объем 2,0 п.л. Тираж 100 экз. Зак. _

Издание ГПМА, 194100, Санкт-Петербург, Литовская ул., д.2 Центр множительной техники СПбГПМА

521

15CE3¡raí

Актуальность исследования. Атеросклероз является ведущей причиной развития ишемической болезни сердца (ИБС) и других сосудистых заболеваний, приводящих к инвалидности и смертности в большинстве развитых стран мира. В настоящее время в странах Восточной Европы и, особенно в России отмечается рост заболеваемости и смертности от ИБС, в том числе и среди молодых людей (Assmann G., 1998; Медик В.А., Юрьев В.К., 2003).

Существенное значение в патогенезе атеросклероза имеют нарушения липидного обмена (Клиорин А.И.,1981; Климов А.Н. с соавт.,1999). Результаты большого числа исследований подтверждают связь атерогенно значимых дислипидемий с атеросклеротическим поражением сосудов (Berenson G.S. et al.,1998).

Не вызывает сомнения связь заболеваемости ИБС и ее осложнений с тромбогенными факторами. Это относится, прежде всего, к гиперфибрино-генемии, повышенному уровню ингибитора активатора плазминогена 1 типа (ИАПГ-1), гипергомоцистеинемии (Mangoni А.А.,2002; Voetsch В. et al.,2004). Основными факторами риска развития ИБС и атеросклероза являются: нарушения липидного обмена, артериальная гипертензия (АГ), курение, сахарный диабет, стрессовые ситуации, избыточная масса тела, гиподинамия, наследственная предрасположенность к заболеванию. Причем риск развития ИБС и инфаркта миокарда (ИМ) значимо возрастает при сочетании нескольких факторов риска, особенно при сочетании гипертонической болезни (ГБ) и нарушений липидного обмена (Gaziano J.M. et al., 1999).

Конституциональные факторы риска развития сердечно-сосудистой патологии, такие как АГ, атерогенные дислипидемии, избыточная масса тела, наследственная отягощенность, присутствуют или начинают формироваться в детском возрасте и являются достаточно устойчивыми в дальнейшей жизни (Леонтьева И.В. и др., 1997; Valente A.M. et al.,2001).

В последние годы были выполнены исследования, подтверждающие взаимосвязь между факторами риска развития атеросклероза у детей и заболеваемостью ИБС у их взрослых родственников. Это дает возможность экстраполировать концепцию факторов риска развития атеросклероза на детский возраст, которая с точки зрения профилактики имеет огромное значение и позволяет рассматривать атеросклероз, как педиатрическую проблему (Метельская В.А. и др., 1989; Kwiterovich P.O., 1995; Williams C.L. et al.,2002). Целый ряд авторов подчеркивает, что существует необходимость проведения первичной профилактики сердечно-сосудистой патологии, начиная с детского возраста (Щербакова М.Ю.,1999; Williams C.L.,2002).

Эффективность профилактических мероприятий значительно возрастает при их проведении на доклиническом этапе заболевания, а именно в детском и подростковом возрасте, однако при этом встает проблема своевременного выявления детей, имеющих высокий риск развития сосудистой патологии. Клиническая картина сосудистых поражений у детей, как правило, отсутствует, но в результате целого ряда работ по изучению атеросклероза были получены данные о морфологических изменениях атеросклеротиче-ского происхождения в сосудах у детей (Цинзерлинг В.Д.,1922; Вихерт A.M., 1982; Ross R.,1993; Berenson G.S. et al., 1998), а также их связи с ате-рогенными изменениями липидного спектра крови у детей и подростков (Newman W.P., et al., 1986; Berenson G.S. et al., 1998).

Генетическая предрасположенность, которая относится к немодифици-руемым факторам риска, имеет большое значение в развитии заболевания у молодых людей, особенно при отсутствии у них общепризнанных факторов риска ИБС. Считается, что риск развития ИБС возрастает у родственников пациента, перенесшего ИМ в молодом возрасте. Кроме того, установлено, что дети, имеющие атерогенные дислипидемии, чаще всего происходят из семей, где встречается ранняя (до 55 лет) ИБС у родственников первой и второй степеней родства (Клюева С.К. с соавт.,1974; Ильинский Б.В. с со-авт.,1985; Sveger Т. et al., 2000). Однако механизмы наследственной предрасположенности к атеросклерозу до настоящего времени остаются недостаточно изученными.

На сегодняшний день существуют многочисленные данные о связи полиморфных маркеров генов липидного метаболизма, ренин-ангиотензин-альдостероновой системы (РААС), системы гемостаза с регуляцией различных звеньев патогенеза атеросклероза и ассоциированных с ним заболеваний (Schwartz E.I., 1997, Иващенко Т.Э.,2001; McCarthy J.J. et al.,2004). Влияние генетической предрасположенности на формирование таких факторов риска развития сердечно-сосудистой патологии, как атерогенные дислипидемии, артериальная гипертензия (АГ), избыточная масса тела в зрелом возрасте может модифицироваться многолетним воздействием факторов внешней среды (Halpern M.J.,1996). Следовательно, изучение связи молекулярно-генетических маркеров с конституциональными факторами риска представляется особенно актуальным именно у детей и подростков. Оценка результатов молекулярно-генетического тестирования позволяет более точно выделять группы повышенного риска развития раннего атеросклероза среди детей и подростков на доклиническом этапе заболевания.

На сегодняшний день имеется небольшое количество работ, посвященных изучению влияния широкого спектра полиморфных маркеров генов-кандидатов, на такие модифицируемые конституциональные факторы риска, как дислипидемия, повышенное артериальное давление (АД) и избыточная масса тела у детей и подростков в зависимости от пола и возраста (Talmud P.J. et al.,2001). Исследований, содержащих комплексный анализ данных клинического, биохимического и генетического обследования, позволяющих осуществлять доклиническую диагностику сердечно-сосудистой патологии у детей и подростков, на сегодняшний день явно недостаточно. При этом реализация первичной профилактики сердечно-сосудистой патологии требует определения спектра показателей, на основе анализа которых выделяются группы риска различных клинико-патогенетических вариантов развития атеросклероза и ассоциированных с ним заболеваний.

Цель исследования. Разработать научно обоснованные подходы к доклинической диагностике и профилактике сердечно-сосудистой патологии у детей и подростков с учетом индивидуальных факторов риска развития атеросклероза на основании комплексного клинико-генетического анализа. Для достижения указанной цели были поставлены следующие задачи:

1. Изучить распространенность конституциональных факторов риска развития атеросклероза у детей и подростков.

2. Определить уровни липидных показателей сыворотки крови и оценить структуру дислипидемий у детей и подростков с учетом пола и возраста.

3. Оценить взаимосвязь атерогенных изменений липидного спектра крови с другими конституциональными факторами риска развития атеросклероза у детей и подростков.

4. Изучить распределения генотипов полиморфных маркеров генов липидного метаболизма, РААС, системы гемостаза у детей и подростков с учетом пола и факторов риска развития атеросклероза.

5. Проанализировать взаимосвязь липидных показателей сыворотки крови детей и подростков и полиморфных маркеров генов липидного метаболизма, РААС, генов системы гемостаза, а также их комбинаций.

6. Оценить роль молекулярно-генетических маркеров в формировании конституциональных факторов риска.

7. Определить спектр показателей, на основе анализа которых, выделяются различные группы риска развития атеросклероза и ассоциированных с ним заболеваний.

8. Разработать алгоритмы доклинической диагностики и профилактики заболеваний, связанных с атеросклерозом, у детей и подростков.

Научная новизна исследования заключается в том, что в нем впервые:

• на основании молекулярно-генетического обследования детей и подростков Санкт-Петербурга получены данные о распределение генотипов и частотах встречаемости аллелей генов липидного метаболизма, РААС, генов системы гемостаза с учетом пола и факторов риска развития атеросклероза;

• установлена ассоциация полиморфных маркеров генов липидного метаболизма, генов РААС и системы гемостаза и их ген-генных комбинаций с уровнями показателей липидного спектра крови в зависимости от пола и возраста, определены полиморфные маркеры генов, ассоциированные с атерогенными изменениями липидного спектра крови, и показана про-тективная роль Т+93 аллеля полиморфного маркера С +93 Т гена АРО (А) в отношении снижения уровня общего холестерина (ХС), холестерина липопротеидов низкой плотности (ХС ЛПНП), триглицеридов (ТГ) у мальчиков в возрасте 15-17 лет;

• показано, что концентрация ЛП (а) определяется генетическими факторами и в некоторых случаях объясняется полиморфными маркерами гена АРО (А) ;

• выявлена роль ген-генных комбинаций полиморфных маркеров генов липидного метаболизма, РААС, системы гемостаза в формировании уровня липидных показателей крови, значений ИМТ и АД у детей и подростков с учетом пола и возраста и данных наследственного анамнеза;

• разработан алгоритм выделения групп риска раннего развития сердечнососудистой патологии у детей и подростков.

Научно-практическая значимость работы. Оценка информационной значимости семейного анамнеза и результатов молекулярно-генетического исследования полиморфных аллелей генов липидного метаболизма, РААС, генов системы гемостаза дает возможность прогнозировать характер нарушений липидного обмена и устойчивости факторов риска развития атеросклероза и ассоциированных с ним заболеваний у детей и подростков.

Предложены принципиально новые алгоритмы для выделения среди детей и подростков групп риска развития раннего атеросклероза, разработаны оптимальные схемы наблюдения и профилактики сосудистых заболеваний на доклинической стадии.

Основные положения диссертации, выносимые на защиту:

1. Комплексная оценка данных семейного анамнеза, клинического, лабораторного обследования, данных молекулярно-генетического тестирования широкого спектра маркеров необходима для выделения среди детей и подростков групп высокого риска развития сердечно-сосудистой патологии.

2. На основании оценки полиморфных маркеров генов, оперирующих в липидном метаболизме, РААС и системы гемостаза возможно прогнозирование изменений показателей липидного спектра крови у детей и подростков, относящихся к группам высокого риска развития сердечнососудистых заболеваний.

3. Индивидуальные сочетания факторов риска развития атеросклероза у детей и подростков в группах высокого риска определяют выбор алгоритмов доклинической диагностики и профилактики ранней сердечнососудистой патологии.

Внедрение результатов работы в практику. Результаты работы, алгоритмы для выделения групп высокого риска развития раннего атеросклероза среди детей и подростков и разработанные оптимальные схемы наблюдения и профилактики сосудистых заболеваний на доклинической стадии внедрены в практическую деятельность врачей Санкт-Петербургского Диагностического центра (медико-генетического), Городского консультативно-диагностического центра №1 Санкт-Петербурга, клиники НИИ нефрологии СПбГМУ им. акад. И.П. Павлова, НИИ кардиологии им. акад. В.А.Алмазова, Эндокринологического научного центра РАМН, Московского НИИ педиатрии и детской хирургии; используются в работе врачей детских поликлиник Санкт-Петербурга, а также кардиологических и соматических отделений детских городских больниц; внедрены в учебный процесс на кафедре медицинской генетики СПбМАПО.

Личный вклад автора в проведенное исследование. Автором самостоятельно проведен аналитический обзор отечественной и зарубежной литературы по изучаемой проблеме, составлена программа исследования, проведено клинико-генетическое обследование детей и подростков, изучение данных наследственного анамнеза. Составление программы математи-ко-статистической обработки материала и сама обработка проводились с личным участием автора. Анализ, интерпретация, изложение полученных данных, формулирование выводов и практических рекомендаций в основном выполнены автором лично. Доля участия автора в накоплении информации - до 100%, в математико-статистической обработке - более 80%, а в обобщении и анализе материала - 100%.

Апробация работы. Материалы диссертации были представлены в виде докладов на 6 научно-практических конференциях, в том числе 2 международных, на 2 всемирных конгрессах, 3 международных симпозиумах, 3 Российских Национальных конгрессах.

По теме диссертации опубликовано 34 научные работы.

ВЫВОДЫ

1. У детей и подростков популяции Санкт-Петербурга распространенность конституциональных факторов риска атеросклероза и ассоциированных с ним заболеваний сопоставима с распространенностью этих факторов у взрослого населения. Среди обследованных детей 53,4% среди обследованных детей имели отягощенный семейный анамнез, 18,9% - АГ, 10,3% — избыточную массу тела, 30,5% — атерогенные дислипидемии, 16,9%-повышенную концентрацию ЛП(а).

2. Все известные типы атерогенных дислипидемий, свойственных взрослому населению встречаются у детей и подростков. Достоверно чаще атерогенные дислипидемии выявляются в возрастной группе 10-14 лет у мальчиков.

3. Установлена связь липидемических и нелипидемических конституциональных факторов риска атеросклероза у детей и подростков. Показано, что уровни общего ХС, ХС ЛПНП достоверно выше у детей и подростков с отягощенным наследственным анамнезом в возрастной группе 1014 лет. Уровень общего ХС у мальчиков в возрасте 6-9 лет, имеющих избыточную массу тела, достоверно выше по сравнению с уровнем аналогичного показателя у детей с нормальной массой тела в этой же возрастной группе. Достоверно более высокие уровни ТГ и ХС ЛПОНП установлены у мальчиков 10-14 лет, имеющих избыточную массу тела, по сравнению с мальчиками с нормальной массой тела.

4. Достоверно определено, что у девочек с избыточной массой тела в общей возрастной группе наблюдается более высокий уровень общего ХС и ХС ЛПНП по сравнению с уровнями аналогичных показателей у мальчиков сопоставимого возраста, имеющих избыточную массу тела.

5. Установлено, что распределение генотипов и аллелей полиморфных вариантов С112К, Ш58С гена АРОЕ, N2918 гена ЬРЬ, 0-455А гена БЬ имеют достоверные половые различия. У девочек с гиперхолестерине-мией достоверно чаще встречается Е4 аллель гена АРОЕ.

6. Редкие аллели генов липидного метаболизма, РААС, системы гемостаза и их ген-генные сочетания ассоциированы с изменениями уровней ли-пидных показателей крови детей и подростков в зависимости от пола и возраста.

7. Установлена ассоциация сочетаний редких аллелей генов липидного метаболизма, РААС и системы гемостаза с конституциональными факторами риска развития атеросклероза у детей и подростков.

8. Вариабельность концентрации ЛП (а) у детей и подростков ассоциирована с полиморфными аллелями С+93Т полиморфизма гена Аро(А). Определение высоких уровней ЛП (а) у детей из семей с отягощенной наследственностью по атеросклерозу может рассматриваться как вероятный признак манифестации заболевания.

9. Разработан алгоритм доклинической диагностики сердечно-сосудистой патологии среди детей и подростков групп высокого риска развития атеросклероза с учетом комплексного анализа устойчивых сочетаний конституциональных, метаболических и молекулярно-генетических факторов риска развития атеросклероза и ассоциированных с ним заболеваний.

ПРАКТИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ

1. С целью выявления атерогенных дислипидемий у детей с отягощенной наследственностью по раннему атеросклерозу и ассоциированным с ним заболеваниям в обязательном порядке необходимо оценивать уровни ли-пидных показателей и концентрацию ЛП (а) в сыворотке крови.

2. Детям, имеющим атерогенную дислипидемию, следует проводить стандартное биохимическое исследование, направленное на выявление вторичных дислипидемий.

3. Для уточнения этиология стабильных атерогенных дислипидемий рекомендуется дополнительно определять концентрацию и соотношение апобелков (апоВ, anoAI) в сыворотке крови и других метаболических маркеров.

4. Выявление семейных форм дислипидемий требует обязательного обследования липидного спектра крови у родственников. В отдельных случаях рекомендуется проведение молекулярно-генетических исследований, которые позволят дифференцировать отдельные клинические формы семейных гиперлипидемий.

5. Дети с неизвестным или неполным семейным анамнезом нуждаются в проведении обследования липидных показателей сыворотки крови и тщательной оценки других показателей с целью своевременного выявления конституциональных факторов риска.

6. Для прогнозирования характера выявленных метаболических изменений и обоснования профилактического лечения или оптимизации проводимой терапии рекомендуется использование доступных молекулярно-генетических методов диагностики.