Автореферат и диссертация по медицине (14.01.07) на тему:Критерии раннего выявления ювенильной глаукомы у детей с прогрессирующей миопией

АВТОРЕФЕРАТ
Критерии раннего выявления ювенильной глаукомы у детей с прогрессирующей миопией - тема автореферата по медицине
Коновалова, Ольга Станиславовна Челябинск 2010 г.
Ученая степень
кандидата медицинских наук
ВАК РФ
14.01.07
 
 

Автореферат диссертации по медицине на тему Критерии раннего выявления ювенильной глаукомы у детей с прогрессирующей миопией

На правах рукописи 084611085

КОНОВАЛОВА Ольга Станиславовна

КРИТЕРИИ РАННЕГО ВЫЯВЛЕНИЯ ЮВЕНИЛЬНОЙ ГЛАУКОМЫ У ДЕТЕЙ С ПРОГРЕССИРУЮЩЕЙ МИОПИЕЙ

14.01.07 - глазные болезни

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата медицинских наук

Челябинск-2010

2 1 ОКТ 2010

004611085

Работа выполнена на кафедре офтальмологии ФПК и ППС Государственного образовательного учреждения Высшего профессионального образования Тюменская государственная медицинская академия. (ГОУ ВПО ТюмГМА Росздрава)

Научный руководитель:

доктор медицинских наук, профессор

Панова Ирина Евгеньевна

Официальные оппоненты:

доктор медицинских наук, доцент

доктор медицинских наук, профессор

Поздеева Ольга Геннадьевна

Жаров Виктор Владимирович

Ведущая организация: ФГУ «Всероссийский центр глазной и пластической хирургии Росздрава», г. Уфа

Защита состоится «20» октября 2010 г. в 14:00 часов на заседании диссертационного совета К 208.019.01 в Государственном образовательном учреждении дополнительного профессионального образования Уральская государственная медицинская академия дополнительного образования Министерства здравоохранения РФ по адресу: 454021, г. Челябинск, пр. Победы, 287.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Государственного образовательного учреждения дополнительного профессионального образования Уральская государственная медицинская академия дополнительного образования Министерства здравоохранения РФ по адресу: 454021, г.Челябинск, пр. Победы, 287.

Автореферат разослан «20» сентября 2010 г.

Ученый секретарь Диссертационного совета д.м.н., профессор

А. И. Кузин

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ДИССЕРТАЦИИ

Актуальность исследования

Ювенильная глаукома - одно из самых инвалидизирующих заболеваний органа зрения у лиц молодого возраста. Ключевым звеном патогенеза юве-нильной глаукомы является трабекулопатия и/или гониодисгенез. Особенно тяжелые последствия имеет ювенильная глаукома, протекающая на фоне прогрессирующей миопии, когда во втором десятилетии жизни первые клинические проявления ювенильной глаукомы и повышение внутриглазного давления могут быть вовремя не замечены «под маской» прогрессирующей миопии. Возникающее взаимное утяжеление течения заболеваний способствует ускоренной инвалидизации, особенно если ранние клинические проявления сочетания данных заболеваний не диагностированы. Комплекс взаимодействий нарушения гидродинамики и внутриглазного давления является одним из базовых компонентов теории развития и прогрессирования миопии Авети-сова Э.С., но сложность ранней диагностики глаукомы на фоне миопии заключается в том, что офтальмотонус по Гольдману при миопии, как правило, занижен, не превышает 20 мм рт.ст (В.П. Еричев, О.М. Филиппова, 2003). Миопия на территории Российской Федерации занимает лидирующее место (до 80%) среди аномалий рефракции у детей (Нероев В.В., 2004). Двадцатилетний мониторинг офтальмопатологии в России показал увеличение прогрессирующей и осложненной миопии от 0,5 на 10000 населения в 1980 году до 0,6 в 2000 году (Либман Е.С.,Шахова Н.В., Вервельская В.М., 2001). Наряду с ростом числа миопии, увеличивается доля ее высоких степеней: более чем у 1012% лиц с близорукостью ее степень составляет выше 6,0 дптр. (Тарутта Е.П и соавт., 2009). Приобретённая миопия у дошкольников встречается в 6%- 9%, к 3 - 4 классу частота её достигает 15 - 17%, и 25% - 32,2% среди выпускников средних школ. В гимназиях и лицеях частота миопии достигает 50% (Ковалевский Е.И.,1991, Аветисов Э.С. 1986, Тарутга Е.П. и соавт., 2009). Прирост количества глаз с миопической рефракцией за учебный год в типовой средней образовательной школе составляет 1-2%, в лицее 13-14% (Клецова С.Ю., Сумина Н.В., Одинцева Е.С. 2009). Наиболее инвалидизирующим является сочетание миопии с глаукомой, кроме того, в настоящее время миопия рассматривается как фактор, способствующий появлению глаукомы. Не смотря на то, что В.И. Лапочкин (2002) описал дисгенетический тип прогрессирующей миопии (ВГД - более 21 мм рт.ст.) и выявил его частоту (2 — 4% случаев) в структуре прогрессирующей миопии, по прежнему диагностика ювенильной глаукомы сложна и идёт поиск маркёров, с помощью которых станет возможным раннее выявление глаукомы в миопических глазах. Кроме того, распространённость миопии носит доказанный этногеографический характер, а данные о критериях риска развития ювенильной глаукомы на фоне прогрессирующей миопии на территории Тюменской области отсутствуют.

Цель исследования

Научно обосновать критерии раннего выявления ювенильной глаукомы у детей с прогрессирующей миопией на основе изучения клинико-инструментальных и молекулярно-биологических взаимосвязей.

Задачи исследования

1. Провести анализ офтальмологического статуса и результатов клинико-инструментальных исследований у детей с прогрессирующей миопией.

2. Провести многофакторный анализ факторов риска для раннего выявления ювенильной глаукомы на фоне прогрессирующей миопии.

3. Разработать алгоритм выявления глаукомы у детей с прогрессирующей миопией на этапе первичного обращения за офтальмологической помощью.

4. Провести реконструкцию и анализ ассоциативных сетей, представляющих молекулярно-биологические взаимосвязи, ассоциированные с миопией и открытоугольной глаукомой.

Новизна исследования Впервые, с помощью комплексного клинико - инструментального исследования у детей изучены критерии раннего выявления ювенильной глаукомы на фоне прогрессирующей миопии. Разработаны и внедрены протоколы диагностики и прогностическая таблица для выявления ювенильной глаукомы на фоне прогрессирующей миопии, на этапе первичного обращения детей и подростков за офтальмологической помощью.

Впервые, для расширения списка генов человека и молекулярно-генетических путей, ассоциированных с миопией и первичной открытоугольной глаукомой (ОУГ), проведено комплексное информационно - биологическое исследование с применением 2 компьютерных систем - HuGE Navigator (Yu et al., 2008) и AND Cell. (Деменков и соавт. 2008). В результате исследования выявлено 4 гена, ассоциированных с миопией и ОУГ -YOC, ОРТС, TGFB1, MTHFR, которые можно рассматривать как гены - кандидаты для ге-нотипирования совместного развития миопии и глаукомы или экспрессионно-го профилирования; прослежено 2 регуляторных пути, ассоциированных одновременно с миопией и ОУГ:

• четкий путь через белок РАХ6, ген OLFM3, его белковый продукт NOE3 и белок MYOC.

• путь с нечетко определенным типом и направлением взаимодействий через белок РАХ6, ядерный транспортер импортин 13 (IP013) , транскрипционные факторы GCR и SMAD и белок MYOC.

Практическая значимость

Результаты исследования позволяют оптимизировать раннее выявление ювенильной глаукомы у детей с прогрессирующей миопией на основе использования выявленных критериев. В практическом здравоохранении на этапе первичного обращения пациента для раннего выявления ювенильной

глаукомы на фоне прогрессирующей миопии у детей необходимо использовать разработанную « прогностическую таблицу». Динамическому обследованию с учетом « прогностической таблицы» не менее 2 раз в году подлежат пациенты с прогрессирующей миопией и зафиксированными подъёмами внутриглазного давления (ВГД), компенсация которого в процессе наблюдения сопровождалась увеличением переднезаднего размера (ПЗО) глаза. Данные, полученные с помощью информационно - биологических методов исследования, могут служить основой для проведения экспериментальных исследований с целью выявления реального вклада мутаций в тех или иных генах в патогенез миопии и ОУГ. Кроме того, полученные результаты могут быть использованы в последующем для создания микрочипов, позволяющих проводить массовый анализ экспрессионных профилей определенных тканей в норме и при патологии

Положения, выносимые на защиту

1. Риск предрасположенности к развитию ювенильной глаукомы на фоне прогрессирующей миопии обусловлен 16 взаимоотягощающими факторами, выявленными на основе многофакторной модели по результатам офтальмологического статуса и клинико-инструментальных исследований пациентов.

2. В 3,8% случаев из 656 пациентов с прогрессирующей миопией, с помощью разработанного нами алгоритма обследования и прогностических таблиц, выявлена ювенильная глаукома на ранних стадиях заболевания.

3. Между ОУГ и миопией существуют, выявленные помощью информационно - биологических методов исследования:

- 21 молекулярно-генетические путь, нарушения в которых могут приводить к совместному возникновению двух заболеваний,

- 4 ассоциированных с миопией и ОУГ гена, - УОС, ОРТС, ТОБВ1, и \1THFR,

- 2 ассоциированных регуляторных пути:

- четкий путь через белок РАХ6, ген ОЬБМЗ, его белковый продукт ШЕЗ и белок МУОС;

- путь с нечетко определенным типом и направлением взаимодействий через белок РАХ6, ядерный транспортер импортин 13 (1Р013) , транскрипционные факторы вСЯ и БМАБ и белок МУОС.

Практическая реализация результатов

' Данные исследования в виде алгоритма выявления ювенильной глаукомы на фоне прогрессирующей миопии и «прогностических таблиц» внедрены в работу детского поликлинического и стационарного отделений Курганского госпиталя ветеранов войн, Городского центра коррекции зрения ЗАО «Газпром - оптика» г. Тюмени.

Основные положения диссертации используются в лекционном материале и научно - исследовательской работе кафедры офтальмологии ФПК и ППС

ГОУ ВПО Тюменская государственная медицинская академия (ГОУ ВПО ТюмГМА Росздрава).

Апробация работы

Результаты работы изложены в докладе «Генетические аспекты глаукомы» на межрегиональной конференции «Проблемы глаукомы» (г. Тюмень, 2006г), в докладе «Состояние гидродинамики глаза при прогрессирующей близорукости» на симпозиуме «Человек и лекарство Урал 2007» (г.Тюмень, 15 ноября 2007г.), в докладе «Экспертный и автоматизированный анализ научной литературы и баз данных в поиске генов-кандидатов для миопии и открыто-угольной глаукомы» на глаукомном форуме, Турция, Кемер, 2008г.; в докладе «Изучение полиморфизмов гена MYOC в популяции русских России для ранней диагностики открытоугольной глаукомы» Российская офтальмологическая конференция, Москва, 2008г.; в докладе «Генетические аспекты офтальмологической патологии» Областная офтальмологическая конференция, Тюмень, 2007г.; в докладе «Поиск молекулярно-генетических путей взаимодействия миопии и открытоугольной глаукомы», 16 Научно практическая конференция офтальмологов Екатеринбург 2008г.; стендовый доклад на международной конференции по генетике, Новосибирск, 2008г.

Апробация диссертации состоялась 13 мая 2010 года на заседании проблемной комиссии «Современные проблемы диагностики и профилактики внутренних заболеваний» в ГОУ ВПО Тюменская государственная медицинская академия.

Публикации

По теме диссертации опубликовано 27 научных работ, из них две в реферируемых ВАК журналах. Диссертационная работа выполнена под патронажем Департамента по науке Тюменской области — автор является победителем конкурса на соискание гранта в 2007 -2008 гг. — «Генетические аспекты тяжелой офтальмологической патологии населения Тюменской области».

Структура и объем диссертации

Диссертация изложена на 150 стр. машинописного текста, иллюстрирована таблицами и рисунками. Состоит из введения, обзора литературы, описания материала и методов исследования, 2 глав результатов собственного исследования, заключения, выводов, практических рекомендаций и списка литературы, который содержит 356 источников, из них 220 отечественных и 136 зарубежных авторов.

СОДЕРЖАНИЕ ДИССЕРТАЦИОННОГО ИССЛЕДОВАНИЯ

Характеристика клинического материала

Программа научного поиска была осуществлена на базе Тюменского филиала ЕЦ МНТК «Микрохирургия глаза» и Тюменского областного офтальмологического диспансера. Критериями включения в исследование являлись:

прогрессирующий характер течения миопии, усиление миопической рефракции за прошедший год на 1,0Д., отсутствие эффекта от проводимой диспансеризации по месту жительства, возраст от 3 до 17 лет. Критериями исключения являлись: органическая патология ЦНС, психические заболевания, сопутствующая миопии патология органа зрения: - наличие острых и хронических воспалительных заболеваний переднего и заднего отделов глаза (коньюктиви-тов, склеритов, кератитов, увеитов и др.), наличие в анамнезе повреждения органа зрения, наследственных и дегенеративных заболеваний органа зрения, недоношенность любого срока. При наличии сопутствующей миопии общесоматической и другой патологии пациенты представляли заключения врачей -специалистов соответствующего профиля.

Рис. 1. Дизайн исследования

Работа основана на анализе результатов клинико-инструментального исследования 1200 пациентов возрасте 3-17 лет с прогрессирующей миопией в течение 7 лет. Из группы наблюдения 1200 пациентов у 656 диагностировано усиление миопической рефракции на 1,0 Д. в год. В данной группе осуществлялся поиск ранних маркёров и критериев риска развития ювенильной глаукомы на фоне прогрессирования миопии. В процессе исследования из 656 паци-

ентов группы наблюдения выделилось 2 подгруппы - 531 пациент с прогрессирующей миопией без зафиксированного подъёма ВГД и 125 пациентов с зафиксированным подъёмом ВГД, в том числе 25 пациентам был выставлен диагноз ювенильной глаукомы. Дальнейшее исследование происходило в 2 группах: пациенты с прогрессирующей миопией без зафиксированных нами подъёмов ВГД (группа сравнения) и пациенты с диагнозом ювенильной глаукомы на фоне прогрессирующей миопии (основная группа). Клинико - инструментальные методы исследования пациентов представлены в дизайне исследования (Рис.1).

Методы статистического анализа Статистический анализ полученных результатов выполнен на персональном компьютере Pentium IV, при помощи статистических программ PHStat2 version 2.5 и StatPlusV25 с использованием программы Microsoft Excel - 2007. При статистической обработке материала использованы следующие методы: параметрические и непараметрические, регрессионный, корреляционный, альтернативный и графический анализы. Использовался многофакторный анализ по методу Гублера Е.В. (1970;1973), определяющий индивидуальный риск возникновения заболевания, зависящий от всего комплекса факторов риска с учётом каждого из них. Для прогнозирования вероятности формирования ОУГ на фоне прогрессирующей миопии использована модификация вероятностного метода Байеса - метода нормирования интенсивных показателей (Е.Н. Шиган, 1973; 1986), определяющего прогностические коэффициенты для каждого действующего фактора, подразделяя его на определенное число диапазонов. Вы-считывалась частота случаев заболеваний и контроля, относящихся к каждому

K-Îî.

диапазону по формуле -г*(1), и его информативности по формуле Р =

10 s i>k(2). На основании расчётов составлена - «информационная матрица» -прогностическая таблица с перечнем факторов и их диапазонов и вычислены соответствующие прогностические коэффициенты в баллах. Для определения результатов, полученных по прогностической таблице, использовалась интервальная оценочная шкала, в которой представлены суммы минимальных и максимальных значений индексов - (Р шах-Р min) ко всем факторам. Индивидуальный суммарный прогностического коэффициент (ПК), распределяет пациентов с помощью оценочной шкалы на три группы: с благоприятным, сомнительным (группа внимания) и неблагоприятным прогнозом по значению баллов. Если индивидуальная сумма балов ПК больше значений, чем для группы внимания, то обследованный относится в группу с неблагоприятным прогнозом, если меньше, то в группу благоприятного прогноза

Анализ генных взаимодействий миопии и ОУГ проводился с помощью информационно-компьютерных методов.

На рисунке 2 представлена общая схема информационно - биологического исследования с указанием задач, которые решались на каждом этапе и использованных информационно - компьютерных систем и ресурсов.

Проведен поэтапный, последовательный поиск информации по мировым информационным ресурсам PubMed, OMIM, SNP и анализ полученных ре-

зультатов с использованием компьютерных систем HuGe Navigator и Associative Network Discovery in Cell (ANDCell).

Рис. 2. Этапы исследования и компьютерные системы, использованные в работе.

База данных PubMed (http://www.ncbi.nlm.nih.gov/sites/entrez?db=PubMed) -ежедневно обновляемый Интернет ресурс, содержащий рефераты из более 19 миллионов научных журналов по проблемам биомедицинских исследований, использовалась нами для поиска связи между миопией и ОУГ.

База данных OMIM (Online Mendelian Inheritance in Man) (http://www.ncbi.nlm.nih.gov/sites/entrez?db=OMIM) представляет собой каталог генов человека и генетических фенотипов со ссылками на литературу, последовательности генов, карты генов и родственные базы данных. В OMIM представлено описание наследуемых генетических нарушений и более 12 тысяч генов человека, сделан акцент на взаимосвязи между фенотипом и генотипом.

В базе данных db SNP (http://www.ncbi.nlm.nih.gov/proiects/ SNP/ index.html) имеется возможность получить информацию об однонуклеотидных заменах и коротких делеционных и инсерционных полиморфизмов в кодирующих и некодирующих районах генов человека.

Поиск генов-кандидатов с наибольшей вероятностью связанных с миопией и глаукомой, осуществлялся с помощью компьютерной системы HuGE Navigator (http://hugenavigator.net/).o6ecne4HBaromeK доступ к постоянно обновляемой базе знаний сформированной на основе анализа данных из научных статей, отбирающихся в соответствии со специальными критериями. База содержит информацию по геномной эпидемиологии человека.(Уи et al., 2008а). Полезность и информативность этого Интернет-ресурса для решения задач, аналогичных данной работе продемонстрирована в ряде исследований (Фрей-дин М.Б. 2009, Пузырев В.П. и соавт. 2009, Фрейдин М.Б., Пузырев В.П. 2001). С помощью модуля "Gene Prospector" системы HuGe Navigator осуществлялась сортировка, ранжирование и демонстрация сведений о генах в отношении заболеваний человека, факторов риска и др. (Yu et al., 20086). В результате запроса к системе по интересующему его параметру (названия двух патологий -миопия (MYOPIA) и ПОУГ (OPEN ANGLE GLAUCOMA) получен список ге-

нов, ассоциированных с миопией (MYOPIA) и ПОУГ (OPEN ANGLE GLAUCOMA). Гены ранжированы по величине коэффициента, учитывающего отношение количества исследований по данному гену с положительным результатом к общему количеству исследований. Учитываются результаты исследования генетических ассоциаций (GAS) и полногеномных ассоциативных исследований.

Поиск молекулярно-генетических путей, в которые вовлечены гены, ассоциированные с миопией и ОУГ проводился с помощью системы HuGE Navigator. Система осуществляет привязку данного гена к определенной регу-ляторной генной сети, метаболическому или сигнальному пути, в соответствии с картами путей, представленных в информационной системе KEGG (Kanehisa et al., 2002), позволяющей определять пути, через которые гены, ассоциированные с данным заболеванием, могут участвовать в его патогенезе.

Компьютерная система ANDCell

Дальнейшее исследование проводили с помощью компьютерной системы Associative Network Discovery in Cell (ANDCell), разработанной в Институте цитологии и генетики СО РАН, (Деменков и др. 2008). Система ANDCell предназначена для автоматической экстракции фактов и знаний о взаимосвязях между белками, генами, метаболитами, микроРНК, клеточными компонентами, молекулярными процессами и их ассоциациях с заболеваниями из текстов научных публикаций и баз данных. Информация о взаимосвязях экстрагируется с помощью методов компьютерного лингвистического анализа текстов (методы text-mining) и содержится в базе знаний системы ANDCell. Компьютерная система ANDCell в отличие от системы HuGe Navigator, находит ассоциации не только между парами объектов типа "БОЛЕЗЬ-ГЕН", но также и "ГЕН-ГЕН" "ГЕН-БЕЛОК" "БЕЛОК-БЕЛОК" "БЕЛОК-МЕТАБОЛИТ" и т.д., и выстраивает длинные ассоциативные цепочки, соединяющие различные патологии. Система ANDCell использовалась для поиска ассоциаций между миопией и ОУГ и генами, а также и другими биологическими субстанциями и для построения путей, которые потенциально могут связывать две патологии. В качестве источника научных публикаций для наполнения базы знаний ANDCell используется база данных PubMed, а так же данные, извлеченные из более 20 молекулярно - биологических баз данных (SWISS-Prot, Entrez Gene, PubChem, Intact, OMIM, Gene Ontology, PharmGKB и др.). Объем базы знаний составляет более 5 млн. фактов. Для представления знаний используется модель ассоциативной семантической сети, представляющая собой граф, вершины которого соответствуют различным объектам, описанным в онтологии системы ANDCell, а ребра - взаимосвязям между ними. Визуализация ассоциативных сетей осуществляется с помощью программы ANDVisio.

Результаты исследования. Роль отдельных факторов риска в развитии ювенильной глаукомы При исследовании общей группы пациентов (656) найдены 42 признака с градациями, среди них нами выделены 27 наиболее значимых факторов про-грессирования миопии. Для изучения влияния отдельных критериев и их комплексов на возникновение и прогрессирование миопии у детей и подростков, нами проведено сопоставление частоты встречаемости данных критериев у 25 пациентов, относящихся группе с ювенильной глаукомой на фоне прогрессирующей миопии - основной группы, и пациентов контрольной группы с прогрессирующей миопией без зафиксированного нами подъема ВГД - 100 человек с выявлением различий между ними. Как показали результаты нашего исследования высокая степень миопии в основной группе составила 56,0%, в группе контроля 4,0% (х2 = 43,9; р < 0,001; г = 0,5); средней степени 20,0% и 47% (х2 = 6,0; р < 0,05; г = 0,2); слабой степени 24,0% и 49,0% (х2 = 5,1; р < 0,05; г = 0,2). Сложный миопический астигматизм в основной группе встречается в 16,0% случаев в группе контроля 9,0% (р > 0,05); косоглазие было выявлено только в группе контроля 12,0%. Возраст впервые выявленного в жизни снижения зрения в основной группе был отмечен в возрасте 4-7 лет в 8,0% случаев, 8-11 лет - 48,0%, 12-15 лет - 32,0%, 16-18 лет - 12,0%, в группе контроля 8,0%, 46,0%, 44,0%, 2,0% соответственно. Нарушение прозрачности оптических сред глаза отмечается только в основной группе в 20,0% случаев. Дегенеративные изменения на сетчатке в основной группе найдено в 8,0%, а в группе контроля в 7,0% случаев. Сопутствующая офтальмологическая патология в основной группе распределилась следующим образом: амблиопия -4,0%, анизометропия - 4,0%, гетерофория - 4,0%, мегалокорнеа - 8,0%, нарушение аккомодации - 4,0%, слабость аккомодации - 44,0%, слабость конвергенции -4,0%, спазм аккомодации - 4,0%, ХРД -20,0%; в группе контроля 8,0%, 4,0%, 1,0%, 0,0%, 2,0%, 22,%, 35,0%, 10,0%, 5,0% соответственно. В антенатальном анамнезе у пациентов в основной группе значительно чаще 68,0% чем в группе контроля встречается гестоз второго периода беременности (х2 = 67,6; р < 0,001; г = 0,6). Величина экскавации ДЗН больше физиологической у пациентов в основной группе встречается в 100,0% случаев, в группе контроля в 1,0% (х2 = 119; р < 0,001; г = 0,7). Величина экскавации ДЗН пациентов в основной группе распределилась следующим образом: 0,4 мм. -12,0%, 0,5 мм. -40,0%, 0,6 мм. - 8,0%, 0,7 мм. - 40,0%, в группе контроля величина экскавации ДЗН выявлена только в 1,0% и составляет 0,4 мм. В основной группе преобладает следующая соматическая патология - вегето-сосудистая дистония - 36,0% случаев, в группе контроля - 13,0% (х2 = 7,3; р < 0,01; г = 0,2); заболевания опорно-двигательного аппарата - 52,0% и 18,0% (х2 = 12,4; р < 0,01; г = 0,3) соответственно. Соотношение сосудов сетчатки в основной группе 2:3 (артерии сужены) и выявлено у 80,0% пациентов в группе контроля - 1,0% (х2 = 89,3; р < 0,001; г = 0,6). Деструктивные изменения стекловидного тела в основной группе выявлены в 52,0% случаев в группе контроля в 1,0% (х2 = 52,3; р < 0,001; г = 0,5).При авторефрактреметрии в основной группе преобладала мио-

пическая рефракция высокой степени до грЬ- 9,0 дптр. в 48,0% случаев, БрЬ-12,75 дптр. - 16,0%, в группе без ВГД 10,0% и 3,0% (р < 0,05), тогда как в группе контроля превалировала миопическая рефракция слабой и средней степени до БрЬ-З.О дптр. - 36,0%, до эрЬ-б.О дптр. - 51,0%, в основной группе 12,0% и 24,0% (р < 0,05) соответственно. По данным эхобиометрии в основной группе длина глаза размером 26-27 мм. встречалась в 36,0% случаев, а 28-29 мм. - 8,0%, в группе контроля 2,0% и 1,0% (р < 0,05); в тоже время длина глаза размером 22-23 мм. в группе контроля встречалась в 13,0% случаев, а 24-25 мм. - 84,0% случаев, в основной группе 4,0% и 52,0% (р < 0,05) соответственно. Истинное ВГД (выше 20 мм.рт.ст.) в основной группе зафиксировано, в 88,0% случаев, а в группе контроля 78,0% (р < 0,05).Истинное ВГД (по Макла-кову) зафиксировано в основной группе (выше 21 мм.рт.ст.) в 92,0% случаев, а в группе контроля 2,0% (р < 0,001).Резервы аккомодации у всех пациентов в основной группе снижены до - 3 дптр, а в группе контроля в 88,0% случаев (р

< 0,05). Степени амплитуды а- и Ь-волны общей ЭРГ в основной группе характеризуются, повышением амплитуды а- волны выше 35,4 мкв. в 88,0% случаев, а в группе контроля 41,0% (р < 0,05), Ь - волны выше 176,0 мкв. в 60,0% случаев, а в группе контроля 18,0% (р < 0,05). Установлено, что латентность а-волны удлинена выше 27,7 мс. по сравнению с нормой в основной группе в 40,0% случаев, в группе контроля 20,0% (р < 0,05), латентность Ь -волны удлинена выше 61 мс. по сравнению с нормой в основной группе в 76,0% случаев, в группе контроля 23,0% (р < 0,01). При измерении степени амплитуда а- и Ь-волны макулярной ЭРГ в основной группе зафиксировано повышение амплитуды а- волны выше 5,0 мкв. в 36,0% случаев, а в группе контроля 1,0% (р

< 0,001), Ъ - волны выше 22,0 мкв. в 68,0% случаев, а в группе контроля 36,0% (р < 0,01). Латентность а-волны удлинена выше 26,0 мс. по сравнению с нормой в основной группе в 24,0% случаев, в группе контроля 3,0% (р < 0,05), латентность Ь -волны удлинена выше 55 мс. по сравнению с нормой в основной группе в 76,0% случаев, в группе контроля 51,0% (р < 0,05). ЗВП у пациентов в основной группе достоверно снижена амплитуда волны 50' ниже 17,2 мкв. в 96,0% случаев, в сравнении, в сравнении с группой контроля 2,0% (х2 = 107,3; р < 0,001; г = 0,7). Установлено, что у пациентов в основной группе латентность волны 50' ниже 111,6 мс. встречается в 96,0% случаев, в группе контроля 65,0% (х2 = 9,4; р < 0,002; г = 0,3). При измерении ЗВП у пациентов в основной группе зафиксировано достоверное снижение амплитуды волны 12' ниже 13,7 мкв. в 88,0% случаев, в сравнении, в группе контроля 1,0% (х2 = 100,8; р < 0,001; г = 0,7). Установлено, что в основной группе латентность волны 12' ниже 115,4 мс. встречается в 56,0% случаев, в группе контроля 1,0% (%2 = 57,3; р

< 0,001; г = 0,6). При периметрии в основной группе единичные скотомы выявлены в 76,0% случаев, а в группе контроля в 1,0% (х2 = 83,7; р < 0,001; г = 0,6). При тонографии коэффициент лёгкости оттока С в основной группе снижен до 0.11-0.12 в 60,0% случаев, а в группе контроля в 1,0% (%2 = 62,4; р < 0,001; г = 0,6). Диаметр роговицы в основной группе превышал 12 мм. в 48,% случаев, а в группе контроля в 1,0% (х2 = 47,4; р < 0,001; г = 0,5). В УПК в ос-

новной группе в 84,0% случаев наблюдается выраженная гребенчатая связка и остатки мезодермальной ткани, а в группе контроля в 2,0% (р < 0,001) соответственно

Сочетание влияния критериев в развитии ювенильной глаукомы При изучении влияния отдельных факторов и их комплексов на возникновение ювенильной глаукомы у детей на фоне прогрессирующей миопии проведено сопоставление частоты встречаемости данных факторов у лиц, относящихся к основной группе и лиц группы контроля, а также выявление различий между ними. Проведенный анализ позволил выявить ситуацию комплексности в воздействии выявленных отдельных факторов, имеющих статистическую достоверность в формировании ювенильной глаукомы. В основной группе больше лиц имеющих высокую степень миопии и наличие в антенатальном анамнезе гестоза второго периода беременности, чем в группе контроля (х2 = 7,8, р < 0,05, г = 0,1). Установлено, что в основной группе следующий симпто-мокомплекс: вегето-сосудистая дистония, заболевания опорно-двигательного аппарата, слабость аккомодации повышение ВГД выше 21 мм. рт. ст., встречался в 2 раза чаще (40,0%), в группе контроля - 20,0% (%2 = 4,3; р < 0,05; г = 0,2). Определено, что в основной группе сочетание увеличения ПЗО, повышения ВГД выше 21 мм. рт. ст., и миопии высокой степени встречался в 20 раз чаще (40,0%), чем в группе контроля - 2,0% (%2 = 33,3; р < 0,001; г = 0,5). Доказано, что в основной группе наличие в антенатальном анамнезе гестоза, второго периода беременности, сочетание слабости аккомодации и снижение коэффициента лёгкости оттока С при тонографии встречается в 18 раз чаще (36,0%), чем в группе контроля - 2,0% (х2 = 28,8; р < 0,001; г = 0,4). Выяснено, что в основной группе снижение резервов аккомодации в сочетании с увеличением ПЗО и миопией высокой степени встречается в 36 раз чаще (36,0%), чем в группе без ВГД - 1,0% (х2 = 33,3; р < 0,001; г = 0,5). Анализ показал, что в основной группе повышение ВГД выше 21 мм. рт. ст., наличие слабости аккомодации в сочетание с миопией высокой степени встречается в 44 раза чаще (44,0%), чем в группе контроля - 1,0% (х2 = 42,6; р < 0,001; г = 0,5).

Многофакторная модель развития ювенильной глаукомы Анализ роли отдельных критериев, проведенный в основной группе и группе контроля, позволил отобрать наиболее важные из них с точки зрения возможного влияния на развитие ювенильной глаукомы и определить их как критерии риска. После оценки отдельных критериев по критерию согласия нами выбраны 16 наиболее информативных из них, что позволило составить описательную модель (в форме прогностической таблицы) для выявления лиц предрасположенных к развитию ювенильной глаукомы. Исследование показало, что в основной группе значительно чаще, чем в группе контроля (в 2 и более раза) встречаются следующие критерии риска: высокая степень миопии, нарушение прозрачности оптических сред глаза, мегалокорнеа, слабость аккомодации, ХРД наличие в антенатальном гестоза второго периода беременно-

сти, экскавация ДЗН, соматическая патология (вегето-сосудистая дистония, заболевания опорно-двигательного аппарата), преобладает соотношение сосудов сетчатки 1:3 (артерии сужены), деструктивные изменения стекловидного тела, наличие высокой степени миопической рефракции, увеличение ПЗО глаза, увеличение истинного ВГД (выше 20 мм.рт.ст.) и ВГД по Маклакову (выше 21 мм.рт.ст.), снижение резервов аккомодации, изменение полей зрения, снижение лёгкости оттока С при тонографии, увеличение размера роговицы свыше 12 мм., наличие выраженной гребенчатой связка и остатков мезодермаль-ной ткани. Для интегральной оценки влияния совокупности критериев на прогноз вероятности развития заболевания нами использована модификация вероятностного метода Байеса(метод нормирования интенсивных показателей, разработанный E.H. Шиганом, 1973; 1986), позволяющая определить прогностические коэффициенты для каждого действующего критерия. Для этого выявленный нами набор наиболее существенных критериев риска (57) взят нами за основу при создании «информационной матрицы» индивидуального поиска этих факторов у каждого обследованного.

Метод позволил нам провести «процедуру распознавания» т.е. выявить типичные сочетания критериев характеризующих пациентов ювенильной глаукомой на фоне прогрессирующей близорукости и пациентов с прогрессирующей близорукостью без зафиксированных нами подъемов ВГД. Полученные данные легли в основу прогностической таблицы, содержащей градации критериев и соответствующие им дискриминантные индексы, рассчитанные на основе анализа основной и контрольной групп. В результате расчёта значений суммарного прогностического коэффициента (ПК), обследованные пациенты с помощью оценочной таблицы делятся на 3 группы: с благоприятным (ПК от -115 до -4), сомнительным (ПК от -3 до + 108) и неблагоприятным (ПК от +109 до + 220) прогнозом по развитию заболевания. (Таблица 1).

Таблица 1

Группы наблюдения на основе предполагаемого прогноза

Сумма балов Группа наблюдения Предполагаемый прогноз

от - 115 до - 4 от-3 до+ 108 от+109 до+220 1 группа 2 группа 3 группа благоприятный сомнительный не благоприятный

Применение оценочно-диагностических и прогностических таблиц Предложенная технология предусматривает целенаправленное обследование пациентов с прогрессирующей близорукостью, у которых клинические проявления ювенильной глаукомы не вызывали пристального внимания лечащего врача. (Таблица 2)

Таблица 2

Прогностическая таблица для оценки риска предрасположенности

к развитию ювенильной глаукомы на фоне прогрессирующей _близорукости (на основе многофакгорной модели)_

№№ Наименование критерия прогностический коэффициент и его градация №№ Наименование критерия прогностический коэффициент и его градация

1. Сопутствующая офтальмологическая 9. Данные авторефрактреметрии

патология -йрЬ до -3,0 -5

-Мегалокорнеа 0 -эрЬ до -6,0 -3

-слабость аккомодации +3 -врЬ до -9,0 +7

-ХРД +6 -5рЬ до -12,75 +7

-амблиопия -3 10. Данные зхобиометрип

-гетерофория +6 -22-23 мм -5

-нарушение аккомодации +3 -24-25 мм -2

-слабость конвергенции -9 -26-27 мм +13

-спазм аккомодации -4 -28-29 мм +9

-патологии нет -5 11. Пневмотонометрня (Ро)

2. Анамнез -17-20 мм.рт.ст -3

-анемия беременных -9 -21-24 мм.рт.ст -2

-гестоз 1 периода беременности -7 -25-29 мм.рт.ст +16

-гестоз 2 периода беременности +15 12. Тонометрия по Маклакову

-преждевременные роды -5 -17-20 мм.рт.ст -11

-скоротечные роды -5 -21-24 мм.рт.ст +9

3. Сопутствующие соматические -25-29 мм.рт.ст +17

заболевания 13. Резервы аккомодации

-болезни органов пищеварения -7 -0-3 +1

-вегето-сосудистая дистопия +4 -4-6 -9

-заболевания опорно-двигательного 14.Тонография, коофнцент легкости

аппарата +5 оттока «С»

-наличие последствий негрубой -0.11-0.12 +18

натальной травмы позвоночника -2 -0.13-0.14 -2

-соматически здоров -6 -0.15-0.16 -10

4. Экскавация диска зрительного нерва 15. Диаметр роговицы

-патологическая +20 -11.0-12.0 -3

- физиологическая -14 -12.1-12.6 +17

5. Соотношение сосудов сетчатки 16. Состояние угла передней камеры

-2:3 -7 -открыт, без патологии -7

-1:3 +19 -открыт, выражена

6. Стекловидное тело гребенчатая связка +16

-деструкция +17 -открыт, остатки мезодермальной

-прозрачное -3 ткани +16

7. Миопия -открыт, переднее положение

-высокой степени +11 шлеммова канала -8

-средней степени -4 -открыт, слабо выражена

-слабой степени -3 гребенчатая связка -8

8. Периметрия -открыт, слабое развитие

-наличие ед. скотом +19 склеральной шпоры -7

-норма -6

Сумма балов

Выявление групп риска глаукомы

Эпидемиологический метод исследования позволяет выявить заболевание на ранней стадии, через выделение «группы риска», формирование которой состоит из двух последовательных этапов. Уже на первом этапе, во время первичного обращения к врачу офтальмологу детей с прогрессирующей близорукостью, должны быть оценены критерии риска и их значения с помощью прогностической таблицы (время заполнения составляет 3-4 минуты). На втором этапе, пациенты с величиной порогового коэффициента выше контрольного, подвергаются более углубленному дополнительному обследованию в специализированных консультативно-диагностических центрах по разработанному нами алгоритму. После обследования пациент вводится в состав соответствующей диспансерной группы.

Выявление достаточно большой группы пациентов с ювенильной глаукомой в процессе наблюдения за 656 больными с прогрессирующей миопией заставило нас обратиться к компьютерным мировым базам данных для поиска информации по теме исследования: прогрессирующая миопия и глаукома. Результаты поиска вылились в следующий раздел исследования.

Реконструкция и анализ ассоциативных сетей, представляющих мо-лекулярно-генетические взаимосвязи между белками, генами, метаболитами и молекулярными процессами, ассоциированными с миопией и от-крытоуголыюй глаукомой.

Поиск научных публикаций осуществлялся в базе данных PubMed, (http://www.ncbi.nlm.nih.gov/sites/entrez?db=PubMed). В результате поиска созданы выборки рефератов статей по теме исследования: - миопия и ОУГ, в том числе миопия - 13754, ОУГ - 10287 рефератов. Рефераты содержат информацию о миопии и ОУГ и описания ассоциации мутаций и полиморфизмов ряда генов. С помощью модуля "Gene Prospector" системы HuGE Navigator создан список генов, ассоциированных с миопией и ОУГ, ранжированных в соответствии с величиной коэффициента не менее 0.018.Список состоит из 44 генов, ассоциированных с заболеванием миопия ("myopia") - (колебания величины коэффициента 0.545-0.223) и 81 гена - (колебания величины коэффициента 2.375 - 0.018), ассоциированных с ОУГ ("open angle glaucoma"). При сравнении списков генов, потенциально ассоциированных с миопией и ОУГ, выявлены 4 гена, общих для двух заболеваний - MYOC, ОРТС, TGFB1, и MTHFR. Возможно, что эти общие (синтропные) гены могут отвечать за общие звенья патогенеза миопии и глаукомы. С помощью модуля "Gene Prospector" системы HuGE Navigator проведён поиск общих для миопии и ПОУГ молекулярно-биологических (МБ) путей, в которые могут быть вовлечены ранее выявленные нами гены, Выявлено 36 МБ путей и генов, ассоциированных с миопией. Наибольшее количество генов представлено в путях, описывающих взаимодействие цитокинов и цитокиновых рецепторов ("Cytokine-cytokine receptor interaction"), MAP киназный сигнальный каскад ("МАРК signaling pathway") и фокальную адгезию ("Focal adhesion"). Выявлено 73 МБ путей и генов, ассоциированных с ОУГ. Наибольшее количество генов входит в MAP киназный

сигнальный каскад ("МАРК signaling pathway"), кальциевый сигнальный каскад ("Calcium signaling pathway"), путь описывающий взаимодействие нейро-активных лигандов и рецепторов ("Neuroactive ligand-receptor interaction"), ре-нин-ангиотензиновую систему ("Renin-angiotensin system"), оксидативное фосфорилирование ("Oxidative phosphorylation "), метаболизм ксенобиотиков и лекарств цитохромом Р450. .("Metabolism of xenobiotics by cytochrome P450" и "Drug metabolism - cytochrome P450"). Сравнение списков МБ путей, в которых задействованы гены, ассоциированные с миопией и глаукомой, выявили, что 21 из этих путей встречаются в списках обоих заболеваний.

Таблица 3

Молекулярно-биологические пути и гены, участвующие в них,

ассоциированные с глаукомой и миопией.

Гены, ассоциированные Гены, ассоциированные с

Пути ПОУГ миопиеи

1. Adherens junction CDH1 MET

2. Allograft rejection TNF HLA-DQB1

3. Antigen processing and HSPA1A HSPA1L TAPI

presentation TAP2 HLA-DQB1

4. Asthma TNF HLA-DQB1

5. Bladder cancer CDH1 CDKN1A TP53 MMP1 MMP9

6. Calcium signaling pathway ADRB1 ADRB2AGTR1

EDNRA EDNRB NOS2

NOS3 CHRM1

7. Cell adhesion molecules CCAMs) CDH1 HLA-DQB1

8. Cell cycle CDKN1A TGFB1 TP53 HLA-DQB1

9. Chronic myeloid leukemia CDKN1A TGFB1 TP53 TGFB1TGFB2

10. Complement and coagulation

cascades SERPINE1 F13A1

11. Cytokine-cytokine receptor ILIA IL1B TGFB1 TNF HGF MET TGFB1 TGFB2

interaction TNFRSF1A TNFRSF13B

12. МАРК signaline pathway HSPA1A HSPA1L ILIA

IL1B TGFB1 TNF BDNFFGF2TGFB1

TNFRSF1A TP53 TGFB2

13. Methane metabolism MTHFR MTHFR

14. One carbon pool by folate MTHFR MTHFR

15. Pancreatic cancer TGFB1 TP53 TGFB1 TGFB2

16. Primary immunodeficiency TAPI TAP2 TNFRSF13B

17. Regulation of actin cvtoskeleton RDX CHRM1 FGF2

18. Renal cell carcinoma TNF HGF MET TGFB1 TGFB2

19. Systemic Iudus erythematosus TNF HLA-DQB1

20. TGF-beta sienaline pathway PITX2 TGFB1 TNF DCN TGFB1 TGFB2

21. Type I diabetes mellitus ILIA IL1B TNF HLA-DQB1

В таблице 3 присутствуют «специфичные» МБ пути - такие как путь развития рака мочевого пузыря, поджелудочной железы, астмы не представляющие интереса для нашего исследования и "неспецифичные" пути, которые могут определять протекание многих процессов в организме - кальциевый сигнальный путь ("Calcium signaling pathway"), МАР-киназный сигнальный каскад ("МАРК signaling pathway") и др.

В пяти из "неспецифичных " путей обнаружены гены, ассоциированные как с миопией, так и с глаукомой. Для части из этих генов, показана высокая степень достоверности ассоциации с патологией, для других степень достоверности ниже, однако все они могут рассматриваться как гены-кандидаты для генотиирования этих заболеваний. В связи с тем, что миопия и глаукома являются мультифакторными заболеваниями, в патогенезе которых сочетаются особенности генома индивидуума и результаты воздействия факторов внешней среды, на следующем этапе исследования проведена реконструкция ассоциативных сетей знаний и фактов по миопии и глаукоме и созданы ассоциативные сети связей "ОУГ" и «миопии» с различными белками и генами человека. Использовалась компьютерная система ANDCell (AssociativeNetworks Discovery in Cells), разработанная в Институте цитологии и генетики СО РАН (Деменков и соавт. 2008) . Проведена автоматическая экстракция фактов и знаний о взаимосвязях между белками, генами, метаболитами, клеточными компонентами, молекулярными процессами и их ассоциациях с "ОУГ" и «миопии» Анализировались не только те гены и белки человека, для которых показана генетическая ассоциация с миопией или глаукомой, но так же гены и белки, для которых выявлены любые типы ассоциаций с данными заболеваниями.

На рисунке 3 представлена ассоциативная сеть, построенная для миопии. Выявлено 63 ассоциации с белками, 15 с генами, 5 с клеточными структурами. В большом количестве публикаций описаны ассоциации генов HGF и PAX 6 с миопией.

- белки; 43Э6 - гены; ^ - клеточные компоненты; - заболевания;

■Щ-

Рис. 3. Ассоциативные сети связей миопии с генами, белками и клеточными структурами. ! — белки, гены которых ассоциированы с данной патологией

Ген НОР, кодирует один из полифункциональных цитокинов - фактор роста гепатоцитов. Белок НОР секретируется мезенхимальными клетками и действует на клетки эпителиального происхождения как мультифункциональ-ный цитокин, регулируя их рост, подвижность и морфогенез, активируя тиро-зинкиназный каскад после связывания со своим рецептором. Белок НвБ и его рецептор играют важную роль во множестве физиологических и патологических процессов, протекающих в тканях глаза. В гене НвБ выявлен ряд полиморфизмов, ассоциированных с риском миопии высоких степеней в китайской и умеренно в европейской популяциях. (Нап е! а!., 2006; УапоуксЬ й а1., 2009).

Ген РАХ6 , кодирует транскрипционный фактор РАХ6. важный для развития глаза, носа, а также центральной нервной системы и поджелудочной железы. Полиморфизмы и мутации гена РАХб ассоциированы с большим количеством патологий глаза, в том числе и с предрасположенностью к миопии (Hewitt et al., 2007; Tsai et al., 2008; Ng et al., 2009).

Кроме того, в этой сети присутствуют гены MYOC, TGF1B, TGIF, ассоциация с миопией которых показана в ряде исследованиий. (Zha et al., 2009; Tang et al, 2007; Pertile et al., 2008)

На рисунке 4 представлена ассоциативная сеть, построенная для первичной ОУГ. Выявлено 74 ассоциации первичной ПОУГ с различными белками и белковыми комплексами, 15 ассоциаций с генами и 5 - с клеточными компонентами.

Ц> - белки; дцв - гены; ф - клеточные компоненты: 4 -рУ - заболевания;

Рис. 4. Ассоциативные сети связей первичной ОУГ с генами, белками и клеточными компонентами. ! — белки, гены которых ассоциированы с данной патологией.

Наиболее изучен ген MYOC, кодирующий миоцилин - секретируемый белок, играющий важную роль в развитии и нормальном функционировании глаза. Он экспрессируется в тканях глаза, в том числе и в трабекулярной сети и цилиарном теле, осуществляющих важнейшую роль в регуляции внутриглазного давления (Kim et al., 2001; Kwon et al., 2009). В различных этнических группах выявлено более 70 мутаций гена MYOC, которые способствуют развитию ПОУГ (Gong et al., 2004). Показана ассоциация ряда мутаций в кодирующей части гена MYOC с первичной ОУГ. Формирование глаукомы у носителей таких мутаций зависит от факторов внешней среды, а так же сочетания с мутациями в других локусах. (Gong et al., 2004).

Ассоциация гена OPTN, кодирующего белок оптиневрин, экспрессируе-мого в клетках трабекулярной сети, с глаукомой хорошо известна. (Sarfarazi and Rezaie Т., 2003) Экспрессия его увеличивается на стимулы, приводящие к повышению внутриглазного давления, такие как TNFa и дексаметазон (Vittitow and Borras 2002). При одновременном присутствии мутаций в генах OPTN , MYOC и ряда других риск возникновения глаукомы увеличивается (Funayama et al., 2004; Fan et al., 2005). В различных популяциях и этнических группах, имеется ген АРОЕ, ассоциация которого с глаукомой описана, коди-

рующий аполипопротеин Е. (Fan et al., 2005; Al-Dabbagh et al., 2009), p53 (p53) (Lin et al., 2002), CYP1B1 (Kumar et al., 2007), WDR36 (Monemi et al., 2005).

Нарушения в функционировании менее изученных ассоциаций генов и белков, имеющихся в сетях миопии и глаукомы, условно объеденённых нами в некоторые функциональные группы, так же могут вносить определённый вклад в развитие и миопии и ОУГ, хотя состав этих групп несколько отличается. Например, факторы роста (HGF, IGF2 и др.), белки и гены, задействованные в иммунном ответе (PERM, IL1B и др.), металлопротеиназы (ММР2, ММРЗ, ММР9), белки внеклеточного матрикса (коллагены и эластины др.), транскрипционные факторы, белки, обеспечивающие протекание апоптоза (BRCA1, TNFa и др.) и ряд других.

Некоторые из генов и белков, в частности, MYOC, ММР2, TGFB1, BRCA1, SYYC, HGF обнаруживаются в обеих ассоциативных сетях и с некоторой степенью вероятности можно предположить, что нарушения их функционирования могут способствовать одновременному развитию миопии и глаукомы и они могут рассматривать как возможные гены-кандидаты.

На основе выявленных генов и белков, ассоциированными с миопией и ОУГ была создана реконструкция их молекулярных взаимодействий. В сеть были включены объекты, непосредственно ассоциированные с патологией (сети первого уровня) и молекулярно-генетические объекты, которые ассоциированы с ними (сети более высоких уровней), что позволило выявить длинные цепочки молекулярных взаимодействий, соединяющие изучаемые заболевания.

Построенная нами сеть содержит около 200 различных белков и генов, ассоциированных с первичной ОУГ (glaucoma) и миопией (myopia), и более чем 2000 взаимодействий между ними (рис. 5).

Рис. 5. Сеть взаимодействий между генами и белками человека, ассоциированными с ОУГ и миопией.

С помощью ряда фильтров, встроенных в программу АЖМбю, эта сеть была редуцирована таким образом, что в ней остались только самые значимые объекты и связи между ними, представленные на рис. 6.

Рис. 6. Молекулярно-генетические пути, ассоциированные с первичной ОУГ и миопией. Наиболее значимые взаимодействия между генами и белками человека, ассоциированными с ОУГ и миопией

С помощью модуля Pathway Discovery компьютерной системы ANDCell проведён анализ регуляторных путей, ассоциированных одновременно с ОУГ и миопией. Прослежены отдельные метаболические, сигнальные и другие пути различной длины, включающие заданные объекты, объединенные связями определенного типа и направления.

Один из путей ассоциаций ОУГ и миопии возможен через белок РАХ6, ген OLFM3, его белковый продукт NOE3 , а так же белок МУОС - представлен на рис. 7.

""ёГ^Г---' =»„....... ........ .r^L^ll^S^^

Рис. 7. Регуляторный путь, ассоциации ОУГ и миопии, направленный от миопии к глаукоме.

Более детально ассоциации, присутствующие в этом пути выглядят следующим образом:

1. [myopia - РАХ6] Эта ассоциация была рассмотрена ранее.

2. [РАХ6 - OLFM3] Транскрипционный фактор РАХ6 активирует транскрипцию гена OLFM3, обеспечивая увеличение его экспрессии (Grinchuk О et al, 2005).

3. [OLFM3 - NOE3] активированная транскрипция гена OLFM3, повышает уровень его белкового продукта олфактомедина-3 (на схеме указан его синоним NOE3)

4. [NOE3 - MYOC] Белки NOE3 (олфактомедин-3) и МУОС способны образовывать гетеродимерные комплексы.

5. [MYOC - glaucoma] - ассоциация была рассмотрена ранее. Подробное описание ассоциаций, присутствующих в этом пути представлено в диссертации.

Путь, с нечетко определенным направлением и типом взаимодействий, объединяющий миопию и глаукому через белки РАХ6 и МУОС с добавлением ряда других белков, представлен на рис. 8.

Рис. 8. Молекулярно-генетические пути, ассоциированные с ОУГ и миопией с нечетко определенным типом и направлением взаимодействий.

1. [myopia - РАХ6] Эта ассоциация была рассмотрена ранее.

2. [РАХ6 - IP013] Транспорт в ядро транскрипционного фактора Рахб обеспечивает ядерный транспортер импортин 13 (IP013).

3. [IP013 - GCR] Ядерный транспортер импортин 13 (IP013) обеспечивает транспорт в ядро транскрипционного фактора GCR.

4. [GCR - IP013] GCR усиливает экспрессию IP013

5. [GCR - MYOC] GCR усиливает экспрессию MYOC

6. [GCR - SMAD] GCR подавляет активность транскрипционного фактора SMAD

7. [SMAD - РАХ6] SMAD подавляет активность транскрипционного фактора РАХ6

8. [MYOC - glaucoma] Эта ассоциация была рассмотрена ранее. Подробное описание ассоциаций, присутствующих в этом пути, представлено в диссертации.

ВЫВОДЫ

1. Проведен анализ офтальмологического статуса и результатов клинико -инструментальных исследований 656 пациентов с прогрессирующей миопией, в результате которого были выявлены три группы пациентов: группа без зафиксированного нами подъема ВГД 531 пациент (80,9%), группа с зафиксированным нами подъемом ВГД 100 пациентов (15,2%) и группа с выявленной глаукомой 25 пациентов (3,8%).

2. Проведен мпогофакторный анализ, с помощью которого выявлен комплекс из 16 критериев с разной степенью риска проявления ювенильной глаукомы на фоне прогрессирующей миопии.

3. Разработан алгоритм выявления ювенильной глаукомы у детей на фоне прогрессирующей миопии на этапе первичного обращения за офтальмологической помощью, в виде прогностической таблицы, содержащей градации критериев риска.

4. Проведена реконструкция и анализ ассоциативных сетей, представляющих молекулярно-биологические взаимосвязи, ассоциированные с миопией и открытоугольной глаукомой, проведен информационно - генетический поиск взаимодействия белков и генов в процессе развития первичной ОУГ и миопией. В результате поиска выявлено 4 гена (MYOC, ОРТС, TGFB1, и MTHFR), ассоциированных, с обеими патологиями. Определены два молекулярно-генетические пути через белки (РАХб и MY ОС), ассоциированные одновременно с первичной ОУГ и миопией.

СПИСОК ОПУБЛИКОВАННЫХ НАУЧНЫХ

И УЧЕБНО-МЕТОДИЧЕСКИХ РАБОТ КОНОВАЛОВОЙ ОЛЬГИ СТАНИСЛАВОВНЫ

1. Лечебная физкультура в офтальмологической практике / В.А. Прокопьева, Н.Я. Прокопьев, О.С. Коновалова, В.М. Чимаров // Медико-социальная реабилитация офтальмологических больных. Сборник научных трудов межрегиональная научно-практ. конф. г.Тюмень - 1998. - с. 69-70.

2. Морфофункциональное развитие детей и влияние на него факторов внешней среды / Н.Я.Прокопьев, П.Г. Кайносов, В.Н. Ананьев, О.С. Коновалова, Т.В. Потапова, A.A. Важенин, E.H. Демина // Спорт, физическая культура и здоровье: сборник научных статей учёных Западной Сибири и Урала-2001.-№1,-с. 103-111.

3. Эффективность организации медицинской реабилитации учащихся школы-интерната №26 для слепых и слабовидящих детей г.Ялуторовска / О.С. Коновалова, В.И. Долгинцев, Е.В. Фомина // Материалы XXXY юбилейной межвузовской конференции «Актуальные проблемы теоретической, экспериментальной и клинической медицины / Тюм.гос.мед.академии — 2001.-с. 77-79.

4. Подходы к решению задач диспансеризации детского населения в офтальмологической службе области / H.A. Коновалова, Т.А. Сурнина, О.С. Коновалова, A.B. Сурнина // Избранные вопросы офтальмологии. Сб.научн. трудов межрегион, научно-практич. конф. поев. 60-летию Тю-менск. обл. - 2004. - с.49-58.

5. К вопросу об изучении общего состояния организма и близорукости у школьников / О.С. Коновалва, Е.М. Починок // Избранные вопросы офтальмологии. Сб.научн. трудов межрегион, научно-практич. конф. поев. 60-летию Тюменск. обл. -2004. - с. 102-106.

6. Состояние основных зрительных функций у детей раннего школьного возраста при различных степенях миопии / Е.В. Фомина, О.С. Коновалова, Е.Ю. Гордеев // Избранные вопросы офтальмологии. Сб.научн. трудов межрегион. Научно-практич. конф. поев. 60-летию Тюменск. обл. - 2004. -с. 157-160.

7. Клинико-статистическая характеристика пациентов младшего школьного возраста с диагнозом миопия / Е.В. Фомина, Е.Ю. Гордеев, О.С. Коновалова // «Клинические наблюдения интернов, ординаторов и аспирантов»: Сб.материалов 1 научно-практ. конф. - 2004. - с. 220-222.

8. Исследование ON-OFF активности колбочковой системы сетчатки у детей с близорукостью / H.A. Антипина, Е.В.Фомина, О.С. Коновалова // Избранные вопросы офтальмологии. Сб.научн. трудов межрегион, научно-практич. конф. поев. 60-летию Тюменск. обл. — 2004. — с.205-207.

9. Доплерографические исследования у детей с диагнозом миопия / О.С. Коновалова, Н.И. Карпова, Е.В. Фомина // Избранные вопросы офтальмологии. Сб.научн. трудов межрегион, научно-практич. конф. поев. 60-летию Тюменск. обл. - 2004. - с. 226-228.

10. Организация детской офтальмологической помощи в Тюменской области / H.A. Коновалова, О.С. Коновалова // Современные проблемы детской офтальмологии: материалы юбилейной научной конференции, посвященной 70-летию основания первой в России кафедры детской офтальмологии. - 2005. - С.37.

11. Критерии выявления ювенильной глаукомы при диспансеризации детей с близорукостью / О.С. Коновалова, Н.С. Курзаева, О.В. Арефьева, Т.С. Космакова, А.С.Ермолаева // Актуальные проблемы офтальмологии: Всероссийская научная конференция молодых ученых. - 2006.- с.584.

12. Подходы к диспансеризации пациентов с прогрессирующей миопией в детском и подростковом возрасте / О.С. Коновалова, Н.С. Курзаева, О.В. Арефьева, Т.С. Космакова, A.C. Ермолаева, Н.А.Ефимова // Сборник статей 14 научно-практической конференции офтальмологов, Екатеринбург. -2006. -с.38-41.

13. Уровни преемственности при реабилитации детей с патологией органа зрения в Тюменской области / Е.В. Фомина, О.С. Коновалова // 15 научно-практическая конференция офтальмологов, Екатеринбург. - 2007. - с. 89-91.

14. Опыт использования экспертного и автоматического анализа научной литературы и баз данных в поиске генов-кандидатов для миопии и открыто-угольной глаукомы / О.С. Коновалова, Е.Э. Яркова // Российская научно-практическая конференция офтальмологов «Ижевские родники». - 2008. -с. 350-353.

15. Маршрутные линии для пациентов с диагнозом «Миопия» / H.A. Коновалова, О.С. Коновалова, Е.В. Фомина // Российская научно-практическая конференция офтальмологов «Ижевскиеродники». -2008,-c.l 48-151.

16. Анализ научной литературы и баз данных с помощью информационных технологий / О.С. Коновалова, Е.Э. Яркова // Инновационные процессы в медицине. Материалы 40-й научно-практической конференции врачей, посвященной 65 летию Курганской области. - 2008. - с.77.

17. A STUDY OF ASSOCIATION OF E148E AND IVS5 (+219) C/T POLYMORPHISMS IN THE DOPAMINE-□-HYDROXYLASE (DBH) GENE AND OPEN ANGLE GLAUCOMA / D.E. Soboleva, M.A. Gubina, O.S. Konovalova, N.A. Konovalova, A.G. Romaschenko // THE SIXTH INTERNATIONAL CONFERENCE ON BIOINFORMATICS OF GENOME REGULATION AND STRUCTURE, В GRS - 2008. - Novosibirsk. - p. 230231.

18. Изучение полиморфизмов гена MYOC в популяции русских России для ранней диагностики открытоугольной глаукомы / Д.Е. Соболева, М.А. Гу-бина, О.С. Коновалова, H.A. Коновалова, И.В. Куликов, М.И. Воевода, А.Г. Ромащенко // Начно-практическая конференция «Глаукома: реальность и перспективы», Москва. - 2008. - с. 93-96.

19. Клинико-статистическая характеристика миопии и нарушений аккомодации первичных пациентов подросткового и юношеского возраста / О.С.

Коновалова, H.B. Исанина // Сборник научных трудов 8 всероссийской школы офтальмологов, Москва. - 2009. - с. 400-406.

20. Сравнительная оценка деятельности по медицинской реабилитации слепых и слабовидящих детей в Тюменской области (1990-2008гг) / Е.В. Фомина, О.С. Коновалова, // Материалы 5 евро-азиатской конференции по офтальмохирургии, Екатеринбург. - 2009. - с.326-329.

21. Результаты использования алгоритма обследования детей с прогрессирующей миопией / О.С. Коновалова // Актуальные вопросы детской офтальмологии, Курган. - 2009. - с. 24-28.

22. Поиск молекулярно-генетических путей взаимодействия миопии и откры-тоугольной глаукомы / О.С. Коновалова, Е.Э. Яркова // 16 Научно-практическая конференция офтальмологов. Екатеринбург. - 2008. - с. 5457.

23. *К вопросу об изучении общего состояния организма и близорукости у школьников / О.С. Коновалова, Е.М. Починок // Российская педиатрическая офтальмология. - 2007. - №1. - с. 37-39.

24. Информационно-компьютерные подходы к выявлению молекулярно-генетических и молекулярно-физиологических механизмов миопии и глаукомы / О.С. Коновалова, Е.Э. Яркова, H.A. Коновалова, В.А. Ивани-сенко, Н.С. Юдин, Н.С. Курзаева // Методическое пособие для врачей офтальмологов. - 2008. - 64с.

25. Клинические проявления симптомов натальной травмы шеи у пациентов с прогрессирующей миопией / О.С. Коновалова, И.Е. Панова //17 НПКО офтальмологов, Екатеринбург. - 2009. - с.47-49.

26. Сравнительный анализ физического развития слепых и слабовидящих детей с офтальмологически здоровыми / О.С. Коновалова, Т.А. Копцева, И.Е. Панова //17 НПКО офтальмологов, Екатеринбург. - 2009. - с. 50-52.

27. *Использование компьютерной системы ANmli / O.A. Подколодная, Е.Э. Яркова, О.С. Коновалова, П.С. Деменков, В.А. Иванисенко, H.A. Колчанов // Вестник ВОГиС. г.Новосибирск - 2010. том. 14,- №1. - с. 659-668.

* - помечены статьи в реферируемых ВАК журналах.

КОНОВАЛОВА Ольга Станиславовна

КРИТЕРИИ РАННЕГО ВЫЯВЛЕНИЯ ЮВЕНИЛЬНОЙ ГЛАУКОМЫ У ДЕТЕЙ С ПРОГРЕССИРУЮЩЕЙ МИОПИЕЙ

14.01.07-глазные болезни

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата медицинских наук

Челябинск-2010

Подписано в печать 20 мая 2010 г. Формат 60x84/16. Печ. л. 1,0. Печать ризограф. Тираж 100. Зак. № 455.

Типография ООО «Печатник», лицензия ПД № 17-0027 Тюмень, ул. Республики, 148 корп. 1/2. Тел. (3452) 20-51-13, тел./факс (3452) 32-13-86