Автореферат и диссертация по медицине (14.01.04) на тему:Полиморфизмы некоторых генов при бронхиальной астме

На правах рукописи

РАЗВОДОВСКАЯ Анастасия Владимировна

ПОЛИМОРФИЗМЫ НЕКОТОРЫХ ГЕНОВ ПРИ БРОНХИАЛЬНОЙ АСТМЕ

14.01.04 - внутренние болезни 14.01.25 — пульмонология

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата медицинских наук

"7 0КТ 2015

Красноярск - 2015

005562934

Работа выполнена на кафедре внутренних болезней №1 ГБОУ ВПО «Красноярский государственный медицинский университет им. проф. В.Ф. Войно-Ясенецкого» Министерства здравоохранения Российской Федерации

Научные руководители:

доктор медицинских наук, профессор

доктор медицинских наук доцент

Официальные оппоненты: Логвиненко Надежда Ивановна - доктор медицинских наук, профессор, ГБОУ ВПО «Новосибирский государственный медицинский университет» Минздрава России, кафедра терапии, гематологии и трансфузиологии ФПК и ППВ, профессор кафедры;

Волкова Людмила Ивановна - доктор медицинских наук, профессор, ГБОУ ВПО «Сибирский государственный медицинский университет» Минздрава России, кафедра внутренних болезней педиатрического факультета, заведующий кафедрой.

Никулина Светлана Юрьевна Черкашина Ирина Ивановна

Ведущая организация: ГБОУ ВПО «Иркутский государственный медицинский университет» Министерства здравоохранения Российской Федерации, г. Иркутск.

Защита состоится «19» ноября 2015 г. в 11:00 часов на заседании диссертационного совета Д 208.037.01, созданного на базе ГБОУ ВПО «Красноярский государственный университет им. проф. В. Ф. Войно-Ясенецкого» Минздрава России по адресу: 660022, г. Красноярск, ул. Партизана Железняка,!.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке и на сайте ГБОУ ВПО «Красноярский государственный университет им. проф. В. Ф. Войно-Ясенецкого» Минздрава России, http://www.krasgmu.ru

Автореферат разослан <¿5» 2015 г.

Ученый секретарь диссертационного совета Д 208Д доктор медицинских наук, доЦе

ШзярГПГСветлана Юрьевна

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность проблемы

Бронхиальная астма (БА) в настоящее время является одним из наиболее часто-встречаемых бронхолегочных заболеваний, при котором заболеваемость и смертность продолжают расти [Демко И.В., 2012; Bartolomei-Diaz J. А., 2011]. Эпидемиологические исследования последних лет подтверждают высокую распространенность БА, которая варьирует в среднем от 5 до 10% [Ненашева Н.М., 2011; Faiz А., 2012]. Эти факты определяют пристальное внимание исследователей к проблеме профилактики БА[Федосеев Г.Б., 2012].

Наряду с общепризнанными факторами риска БА, такими, как воздействие различных аллергенов, курения и профессиональных вредностей, продолжается поиск новых причин, способствующих возникновению заболевания [Bunyavanich S., 2015]. В результате многочисленных исследований было выяснено, что предполагаемый общий генетический вклад в развитие БА составляет 50-60% [Holloway J. W., 2010; Duru S., 2014; Mathias R. A., 2014].

Количество изученных генетических предикторов постоянно возрастает [Смирнова А.Ю. и соавт., 2014], что дает право говорить о генетическом полиморфизме БА. Остается неясным, какие гены и их сочетание способствуют развитию БА, в том числе в различных этнических группах [Чучалин А. Г., 2011].

В настоящее время внимание исследователей обращено на ассоциацию БА с однонуклеотидными полиморфизмами (ОНП) генов: rs 1804470 трансформирующего фактора роста бета-1 (TGF-ßl), rs231775 цитотоксического Т-лимфоцит - связанного иммуноглобулина 4 (CTLA4), rs4129267 рецептора интерлейкина 6 (IL6R), rs1051730 никотинового рецептора 3 (CHRNA3). Полиморфизмы этих генов воспроизведены на популяции жителей Азии [Che Z. et al, 2014; Hawkins G. A. et al, 2012; Nie W. et al, 2012; Wilk J. B. et al, 2012]. Литературные данные об ассоциации БА с такими генами, как:

к1828591 белкового гена регуляции тканей (НН1Р), гя1799895 гена внеклеточной супероксиддисмутазы (БСЮЗ) полностью отсутствуют. Поэтому представляется актуальным изучение влияния полиморфизмов генов ТСТР-Д/, СТ1А4, НН1Р, 11.6Я, СНШАЗ, БОБЗ на развитие БА, что позволит проводить раннюю диагностику, даст возможность формировать группы риска развития БА, оптимизировать первичную профилактику, а в дальнейшем, возможно, и терапию данного заболевания.

Цель исследования Изучить влияние полиморфизмов генов ТС/7-/?/, СТЬА4, НН1Р, ¡1611, СНШУАЗ, БОБЗ на развитие БА для осуществления генетического прогноза и оптимизации первичной профилактики данной патологии.

Задачи исследования

1. Оценить половозрастные, клинические и функциональные характеристики у больных аллергической и неаллергической бронхиальной астмой.

2. Определить вклад полиморфизмов генов {гз1804470 гена трансформирующего фактора роста бета-1 (ТОЬ"-(И)\ гх231775 гена цитотоксического Т-лимфоцит - связанного иммуноглобулина 4 (СТЬА4)\ гз1828591 белкового гена регуляции тканей (НН1Р)\ ге4129267 гена рецептора интерлейкина 6 (ИбК); гя1051730 гена никотинового рецептора 3 (С11ЯКГАЗ)\ к1799895 гена внеклеточной супероксиддисмутазы (БОБЗ)) в развитие аллергической БА.

3. Исследовать участие полиморфизмов генов {гя1804470 гена трансформирующего фактора роста бета-1 (ГСТ^/М); гх231775 гена цитотоксического Т-лимфоцит - связанного иммуноглобулина 4 (СТЬА4)\ гя 1828591 белкового гена регуляции тканей (НН1Р)\ г$4129267 гена рецептора интерлейкина 6 (ИбК); гл1051730 гена никотинового рецептора 3 (СНШАЗ); гя1799895 гена внеклеточной супероксиддисмутазы {БОБЗ)) в развитии неаллергической БА.

Научная новизна результатов исследования

В результате выполнения данной работы, впервые у больных БА жителей г. Красноярска изучена частота встречаемости генотипов и аллелей ряда генов (трансформирующего фактора роста бета-1 (т1800470 ТСР-[11), цитотоксического Т-лимфоцит - связанного иммуноглобулина 4 (гэ231775 СТЬА4), рецептора интерлейкина 6 (гя4129267 11611) и никотинового рецептора 3 (к 1051730 СНШАЗ) и определены ассоциации с риском развития БА.

Впервые установлено, что носительство аллеля А гя 1800470 гена ТСР'-р1 в гомозиготном (АА) и гетерозиготном (АС) вариантах является предиктором развития неаллергической БА, а гомозиготный генотип СО и носительство аллеля в гя 1800470 гена ТС17-Р1 играют протективную роль в отношении неаллергической БА.

Впервые показано, что гомозиготный генотип СО и носительство аллеля в гх231775 гена СТЬА4 является фактором риска развития аллергической БА, а носительство аллеля А в гомозиготном (АА) и гетерозиготном (Ав) Г5231775 гена СТЬА4 вариантах играет протективную роль в отношении данного заболевания.

Наличие аллеля С полиморфизма г$4129267 гена 1Ь6Я является предиктором развития неаллергической БА независимо от пола. Аллель Т ГЯ4129267 гена 11.6К выполняет протективную роль в отношении БА, независимо от пола.

Практическая значимость работы

Полиморфизмы генов трансформирующего фактора роста бета-1 (гя1800470 ТС 1^-/31), цитотоксического Т-лимфоцит - связанного иммуноглобулина 4 (г$231775 СТ1А4), рецептора интерлейкина 6 (гх4129267 1Ь6Я)яшяются генетическими предикторами развития БА и определяют риск развития данного заболевания.

Определение данных полиморфизмов генов позволит формировать группы риска лиц, угрожаемых по развитию БА, и совершенствовать меры первичной профилактики среди них.

Внедрение результатов исследования в практику

Результаты исследования апробированы и внедрены в лечебно-диагностическую практику специализированного пульмонологического отделения КГБУЗ «КМКБ№20 им. И. С. Берзона» г. Красноярска, приемно-диагностического отделения КГБУЗ «КМКБ№4» г. Красноярска.

Теоретические и практические положения, изложенные в диссертации, используются в учебном процессе при подготовке студентов на кафедре внутренних болезней №1 КрасГМУ им. проф. В.Ф. Войно-Ясенецкого.

Основные положения, выносимые на защиту

1. Генетическими предикторами развития аллергической БА являются:

гомозиготный генотип GG по редкому аллелю и аллель G гена цитотоксического Т-лимфоцит - связанного иммуноглобулина 4 Сrs231775 CTLA4).

2. Гомозиготный генотип АА по распространенному аллелю и аллель А гена трансформирующего фактора роста бета-1 (rsl800470 TGF-ßl) и аллель С гена рецептора интерлейкина 6 (rs4129267 IL6R) являются генетическими факторами риска развития неаллергической БА.

3. Протективное влияние в формировании предрасположенности к развитию

аллергической БА оказывает аллель А в гомозиготном и гетерозиготном вариантах гена цитотоксического Т-лимфоцит - связанного иммуноглобулина 4 (rs231775 CTLA4).

4. Гомозиготный генотип GG и аллель G гена трансформирующего фактора роста бета-1 (rsl800470 TGF-ßl), аллель Т гена рецептора интерлейкина-6 (rs4129267 1L6R) выполняют протективную функцию в отношении риска развития неаллергической БА.

Личный вклад автора Диссертация является самостоятельным научным трудом, выполненным на базе кафедры внутренних болезней №1 Красноярского государственного медицинского университета им. проф. В.Ф. Войно-Ясенецкого и лаборатории

молекулярно-генетических исследований терапевтических заболеваний ФГБНУ «НИИ терапии и профилактической медицины» (г. Новосибирск).

Автор лично принимал участие во всех этапах выполнения работы: осуществлялось обследование больных БА и оценка их клинического состояния, постановка диагноза, проведение клинико-инструментальной и молекулярно-генетической диагностики. Автором проведен поиск и анализ литературы по теме диссертации, статистическая обработка результатов, анализ полученного материала, написание публикаций и диссертации.

Апробация основных положений работы

Основные положения исследования доложены и обсуждены на краевой конференции «Актуальные вопросы пульмонологии, аллергологии, иммунологии» (Красноярск, 2015 г.), а также на заседании проблемной комиссии по терапии ГБОУ ВПО «Красноярский государственный медицинский университет им. проф. В.Ф. Войно-Ясенецкого Министерства здравоохранения Российской Федерации» 29.06.2015 г.

Публикации

Опубликовано по теме диссертации 4 работы в рецензируемых журналах, входящих в перечень ВАК РФ, и 1 методические рекомендации.

Структура и объем работы

Материал диссертации изложен на 190 страницах, иллюстрирован 9 рисунками и 72 таблицами. Работа состоит из введения, глав: обзор литературы; материалы и методы исследования; результатов исследования: клинико-функциональная характеристика больных бронхиальной астмой; генетический полиморфизм кандидатных генов у больных бронхиальной астмой и лиц контрольной группы; а также заключения; выводов; практических рекомендаций; списка литературы. Библиографический указатель включает 269 источников: 85 отечественных и 184 зарубежных.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

В соответствии с Хельсинской декларацией, для проведения диссертационного исследования получено разрешение Локального этического комитета (протокол исследования № 36/2011 от 22.12.2011г.) при «КрасГМУ им. проф. В.Ф. Войно-Ясенецкого» Минздрава России и было подписано информированное согласие на проведение молекулярно-генетического исследования всеми участниками.

Материалы и методы исследования

Согласно целям и задачам, с учетом критериев включения и исключения, было проведено обследование 100 человек с БА, которые составили основную группу исследования.

Критериями включения были: наличие подтвержденного диагноза БА; больные БА европеоидного происхождения, проживающие в г. Красноярске; способность больных выполнять необходимые процедуры; согласие больных на исследование. Критериями исключения были: больные с неуточненным диагнозом БА; больные БА с другими хроническими и острыми заболеваниями легких (ХОБЛ, рак легких, туберкулез, пневмония, ТЭЛА и др.); больные БА с тяжелой сопутствующей и сочетанной патологией (инфаркт миокарда, нестабильная стенокардия, застойная сердечная недостаточность и др.); больные, не способные правильно выполнять дыхательный маневр при определении функции внешнего дыхания.

Диагноз БА был установлен в соответствии с критериями «Глобальной стратегии лечения и профилактики бронхиальной астмы» 2011 г. [01ЫА 2011]. Диагноз БА у всех больных был ранее установлен, о чем свидетельствовала представленная медицинская документация. Больные БА при включении в исследование находились в стабильном состоянии, вне обострения заболевания в течение последних двух месяцев.

Все больные БА были подразделены на 2 подгруппы: 1-ю подгруппу составили больные аллергической БА в количестве 68 чел.; 2-ю подгруппу -

больные неаллергической БА в количестве 32 чел.

8

Среди больных, включенных в исследование было 25 мужчин, медиана возраста для них составила 37,0 [21,5;54,5] лет, и 75 женщин, для них медиана составила - 51,0 [41,0;59,0] год. В качестве контроля использовали популяционную выборку относительно здоровых лиц без бронхолегочной патологии жителей Октябрьского района г. Новосибирска, п = 645, медиана возраста - 51,00 лет [30,01; 60,00], обследованных в рамках международных проектов MONICA и HAPIEE. Данные генотипирования предоставил ФГБНУ «НИИТПМ» (г. Новосибирск) в рамках договора о сотрудничестве от 01.12.2008 г. Больные основной и контрольной групп по полу и возрасту были сопоставимы.

Методы обследования

Всем больным БА было проведено клинико-инструментапьное исследование по следующей программе: клинический осмотр, лабораторное обследование (ФЛГ, ЭКГ), оценка атопического статуса, оценка ФВД (СПГ с пробой) и молекулярно-генетические исследования.

Молекулярно-генетическое исследование проводилось в ФГБНУ "НИИТПМ" г. Новосибирска. Всем больным после венепункции кубитальной вены производился забор 10,0 мл венозной крови в одноразовые стерильные вакуумные пробирки с ЭДТА (этилендиаминтетрауксусная кислота) (BD Vacutainer®). Выделение дезоксирибонуклеиновой кислоты (ДНК) из лейкоцитов крови проводилась методом фенол-хлороформ ной экстракции [Смит К.и соавт., 1990; Шабалина В.Н., 1994].

При статистической обработке материала применяли стандартный алгоритм статистических процедур, при этом методы статистической обработки использовались в зависимости от характера учетных признаков и числа групп сравнения [Афифи А., Эйзен С., 1982].

Для определения характера распределения количественных показателей

применялся критерий Шапиро-Уилкса. При отсутствии нормального

распределения описательная статистика представлялась в виде медианы и

квартилей. Для определения значимости различий при множественных

9

сравнениях использовали критерий Крускала-Уоллиса, для парных сравнений — критерий Манна-Уитни. При нормальном распределении показателей описательная статистика представлена в виде средней арифметической и среднеквадратического отклонения. Статистическая значимость различий нормально распределенных показателей в сравниваемых группах определялась с использованием критерия Стьюдента (t-критерия) [Шабалина В.Н., 1994]. Качественные критерии представлены в виде процентных долей со стандартной ошибкой доли [Флейс Дж., 1989]. Расчет ошибок для 0% производился по методике A.M. Меркова [Мерков А. М., Поляков Л. Е.,1974].При сравнении качественных показателей с целью оценки статистической значимости различий между группами использовали метод хи-квадрат ("£), с поправкой на непрерывность. При ожидаемых значениях признака 5 и менее в таблицах «2x2» использовался точный критерий Фишера. Различия во всех случаях оценивали, как статистически значимые при р<0,05. Сила связи между изученными признаками определялась при помощи коэффициента корреляции Пирсона и при непараметрическом распределении - коэффициента корреляции Спирмена. Сила корреляционной связи между признаками оценивалась по коэффициенту г (таблица 1).

Таблица 1

Распределение значений коэффициента корреляции

Характеристика связи Прямая Обратная

Связи нет 0 0

Слабая от 0 до 0,3 от 0 до -0,3

Средняя от 0,3 до 0,7 от -0,3 до -0,7

Сильная от 0,7 до 1 от -0,7 до -1

Полная (функциональная) + 1 -1

Статистическая значимость коэффициента корреляции устанавливалась по величине средней ошибки (тг) вычислялась по формуле:

1 -г2 тг = —=-л/п

где п — число наблюдений, г - коэффициент корреляции.

Если отношение коэффициента корреляции (г) к его средней ошибке (mr) составляло 3 и более, коэффициент корреляции считали статистически значимым (р<0,05).

Подсчитывали отношение шансов (ОШ - odd ratio) для оценки ассоциации между определенными генотипами и риском развития заболевания по стандартной формуле ОШ = (a*d)/(b xcJ, где а - частота аллеля (генотипа) в выборке больных, b - частота аллеля (генотипа) в контрольной группе, с — сумма частот остальных аллелей (генотипов) в выборке больных, d - сумма частот остальных аллелей (генотипов) в контрольной выборке. ОШ указан с 95%-ным доверительным интервалом (Confidence interval CI).

ОШ считали статистически значимым, если в его доверительный интервал не попадала единица. Статистическая обработка материала проведена с использованием пакета прикладных программ «Excel 2010», «Statistica for Windows 7.0» и «SPSS», версии 19.0 [Боровиков В.П., 2001; Поллард Д., 1982].

Репрезентативность выборки:

Объем выборки определялся по стандартной формуле:

_12 х pxq

д2 где, (1)

р - величина показателя изучаемого признака;

q - (100-р); t - доверительный коэффициент, показывающий какова вероятность того, что размеры показателя не будут выходить за границы предельной ошибки (обычно берется t = 2, что обеспечивает 95% вероятность безошибочного прогноза); Д — предельная ошибка показателя [Зайцев В.М., 2003].

РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ

Работа была проведена в рамках комплексной научной темы ГБОУ ВПО

КрасГМУ: «Клинико-генетические аспекты мультифакториальных заболеваний», номер гос.регистрации - 01200807479 (РК№479-02).

Сравнительный анализ показателей клинического течения астмы продемонстрировал различия по течению болезни, стажу заболевания и причинам обострения. Отмечено преобладание раннего дебюта заболевания у больных аллергической БА и более позднего начала заболевания среди лиц с неаллергической БА (таблица 2).

Таблица 2

Распределение больных в зависимости от дебюта бронхиальной астмы

Дебют АБА (п=68) НАБА (п=32) Значимость различий

абс. % ±т абс. % ±т

До 18 лет 9 13,2 4,1 1 3,1 3,1 р<0,05

После 18 лет 54 79,4 4,9 22 68,8 8,2 р<0,05

Старше 56 лет 5 7,4 3,2 9 28,1 28,1 р<0,05

Всего 68 32 100

Примечание: при сравнении качественных показателей использовали метод х", с поправкой на непрерывность.

Статистически значимых различий между лицами с аллергической и неаллергической БА в зависимости от степени тяжести болезни не получено (таблица 3). На момент включения в исследование у 22 (22,0%±4,1) больных аллергической и неаллергической БА наблюдалось контролируемое течение астмы, у 65 (65,0%±4,8) больных - частично контролируемое и у 13 (13%±3,4) человек контроль над заболеванием отсутствовал.

Таблица 3

Основные анамнестические признаки у больных бронхиальной астмой в зависимости

от фенотипа заболевания

Признаки Единицы измерения АБА (п=68) НАБА (п=32) Значимость различий

муж. абс/% 17/25,0 8/25,0 р>0,05

жен. абс/% 51/75,0 24/75,0

легкая абс/% 31/45,6 12/37,5 р>0,05

Степень тяжести средняя абс/% 33/48,5 15/46,9

тяжелая абс/% 4/5,9 5/15,6

Возраст, годы МеГО.&з] 46.00 [30,25; 56.001 55.00 [48,00; 60.001 р>0,05

Давность заболевания, годы Ме[С>1;СЬ] 6,00 [4,00; 14,001 9,5 [4,00; 13,751 р>0,05

ИМТ (индекс массы тела) 18,5-29,9 абс/% 18/26,5 17/53,1 р>0,05

<30,0-34,9 абс/% 24/35,3 7/21,9

<35,0-39,9 абс/% 26/38,2 4/12,5

>40,0 абс/% - 4/12,5

Отягощенная наследственность по БА Есть абс/% 19/27,9 0/0 р>0,05

Нет абс/% 49/72,1 32/100,0 р>0,05

Уровень 1{>Е в крови Ме[<3,;СЫ 141,00 [98,00; 250,751 12,00 [7,00; 17,751 р>0,05

Примечания, р — различия между группами по количественным признакам проводили с использованием критерия Манна-Уитни, по качественным - с использованием критерия х2.

У большей части больных БА регистрировался повышенный ИМТ. Показать статистически значимые различия среди больных БА, имеющих повышенный ИМТ, в зависимости от генеза заболевания, не удалось. У больных аллергической БА причинами обострения явились аллергический

компонент в сочетании с инфекционным, а у больных неаллергической БА преобладал инфекционный компонент (таблица 4).

Таблица 4

Распределение больных бронхиальной астмой в зависимости от причины обострения

Причина обострения БА (п=100)

АБА (п=68) НАБА (п=32) Значимость различий

абс. % ±т абс. % ±т

Инфекция 29 42,6 6,0 32 100,0 11,1 р<0,05

Аллерген 6 8,8 3,4 0 0 ИД р>0,05

Инфекция + Аллерген 33 48,5 6,1 0 0 11,1 р<0,05

Всего 68 32 100

У 33 (48,5%±6,1) человек с аллергической БА ведущей причиной обострения было сочетание инфекционного и аллергического компонентов (ремонт в квартире, воздействие домашней пыли и др.), а у 32 (100,0%±11,1) человек с неаллергической БА основной причиной обострения была инфекция (таблица 4).

Таблица 5

Сопутствующая патология у больных бронхиальной астмой

Сопутствующая патология у больных БА АБА (п=68) НАБА (п=32)

абс. % ±т абс. % ±т

Аллергический ринит 30 51,7 6,6 0 0,0 11,1

Аллергический дерматит 2 3,4 2,4 0 0,0 11,1

Аллергический коньюнктивит 1 1,7 1,7 0 0,0 11,1

ИБС 2 3,4 2,4 4 18,2 8,2

ГБ 19 32,8 6,2 12 54,5 10,6

Нарушение ритма сердца 0 0,0 5,6 1 4,5 4,4

Патология ЖКТ (ЯБлДПК, ЯБЖ) 4 6,9 3,3 1 4,5 4,4

Из представленных в таблице 5 данных видно, что среди сопутствующей патологии у больных БА преобладали сердечно-сосудистые заболевания. У 33 (48,5%±6,1) больных аллергической БА наблюдались другие аллергические заболевания в виде ринита, дерматита и конъюнктивита.

С целью изучения роли полиморфизма гч1800470 гена ТСГ-(11 в развитии БА прогенотипировано 93 больных БА и 282 человека из контрольной группы. В результате проведенного исследования были выявлены существенные отличия в распределении частот генотипов и аллелей по геиу ТйР-р у больных неаллергической БА в сравнении с контролем (таблица 6).

Таблица 6

Частота встречаемости генотипов и аллелей гх1800470 гена ТСГ[!1 среди больных неаллергнческой бронхиальной астмой и контрольной группой

Полиморфизм гена ТО !•'-()У НАБА (п=31) Контрольная группа (п=282) Р

абс. % ±ш абс. % ±ш

АА 17 54,8 8,9 111 39,4 2,9 р<0,05

Ай 14 45,2 8,9 131 46,5 3,0

вй 0 0,0 11,4 40 14,2 2,1

Итого 31 100,0 282 100,0

Полиморфизм гена Т01--(!1 НАБА (п=31) Контрольная группа (п= 282) Р

абс. % ±т абс. % ±ш

Аллель А 48 77,4 5,3 353 62,6 2,0 р<0,05

Аллель й 14 22,6 5,3 211 37,4 2,0

Итого 62 100,0 564 100,0

ОШ; 95%ДИ ОШ 2,049; 1,103-3,807

Генотип АА 17 54,8 8,9 111 39,4 2,9 р>0,05

Генотип Ав+СО 14 45,2 8,9 171 60,6 2,9

Итого 31 100,0 282 100,0

ОШ; 95%ДИ ОШ 1,871; 0,887-3,947

Генотип АА+АС 31 100 11,4 242 85,8 2,1 р<0,05

Генотип вй 0 0 11,4 40 14,2 2,1

Итого 31 100,0 282 100,0

ОШ; 95%ДИ ОШ 1,128; 1,081-1,176

Примечание: р - уровень значимости при сравнении распределения генотипов с показателями группы контроля

Среди больных неаллергической БА генотип АА ОНП гз1800470 гена ГСТ7-/?/ встречался чаще, чем среди лиц группы контроля. Различия между группами были статистически значимыми (р=0,049). Наряду с этим, в группе больных неаллергической БА наблюдалось отсутствие редких гомозигот вв (0%±11,4) по сравнению с группой контроля (14,4%±2,1); (ОШ=1,128; 95% ДИ=1,081-1,176); р<0,05, т.е. достигало уровня статистической значимости.

В целом, при изучении вклада полиморфизма гена TGF-01 мы установили ассоциацию с развитием неаллергической БА. Носительство аллеля А в гомозиготном (АА) и гетерозиготном (AG) вариантах свидетельствует о значимом вкладе в риск развития неаллергической БА, а гомозиготный генотип гена TGF-pi GG и носительство аллеля G можно рассматривать как протективный фактор развития неаллергической БА.

Результаты нашего исследования согласуются с данными некоторых зарубежных авторов [Wu Н. et al., 2010; Li Н. et al. 2007; Yucesoy В. et al., 2015; Bottoms S. E. et al, 2010] и не совпадают с данными Sheena D. (2012) и Che Z. (2014), которые в своих исследованиях определили связь полиморфизмов С-509Т и Т869С гена TGF-fil с предрасположенностью к развитию БА. Кроме того, согласно данным некоторых авторов, генотип АА данного гена показал протективную роль в отношении развития БА [Sheena D. et al., 2012; Che Z. et al., 2014].

С целью изучения роли полиморфизма гена rs231775 CTLA4 в развитии БА прогенотипировано 97 больных БА и 338 человек из контрольной группы.

Нами выявлены статистически значимые различия частот генотипов и аллелей в группе больных аллергической БА в сравнении с контрольной группой (таблица 7). При распределении частот генотипов АА, AG, GG гена CTLA4 среди больных аллергической БА в сравнении с группой контроля удалось выявить статистически значимые различия (р<0,05).

Аллель А гена CTLA4 реже встречался среди больных аллергической БА (40,9%±4,3) по сравнению с контрольной группой (52,8%±1,9); р<0,05. Наряду с этим, наблюдалось статистически значимое увеличение частоты аллеля G среди больных аллергической БА (59,1%±4,3) по сравнению с группой контроля (47,2%±1,9) (0111=1,615; 95% ДИ=1,107-2,358) (таблица 7).

Вероятность наличия аллеля А в гомозиготном и гетерозиготном варианте статистически значимо ниже у больных аллергической БА (63,6%±5,9) в сравнении с группой контроля (78,1% ±2,2); (0111=2,036; 95% ДИ=1,160-3,584; р<0,05) (таблица 7).

Таблица 7

Частота встречаемости генотипов и аллелей среди больных т$231775 гена СТ1А4 аллергической бронхиальной астмой и контрольной группой

Полиморфизм гена СТЬА4 АБА (П=б6) Контрольная группа (п=338) Р

абс. % ±т абс. % ±ш

АА 12 18,2 4,7 93 27,5 2,4 р<0,05

Ав 30 45.5 6,1 171 50,6 2,7

вв 24 36,4 5,9 74 21,9 2,2

Итого 66 100,0 338 100,0

Полиморфизм гена СТЬА4 АБА (п=66) Контрольная группа (п=338) Р

абс. % ±ш абс. % ±ш

Аллель А 54 40,9 4,3 357 52,8 1,9 р<0,05

Аллель в 78 59,1 4,3 319 47,2 1,9

Итого 132 100,0 676 100,0

ОШ; 95%ДИ ОШ 1,615; 1,107-2,358

Генотип АА 12 18,2 4,7 93 27,5 2,4 р>0,05

Генотип АО+<Ю 54 81,8 4,7 245 72,5 2,4

Итого 66 100,0 338 100,0

ОШ; 95%ДИ ОШ 1,709; 0,874-3,333

Генотип АА+Ай 42 63,6 5,9 264 78,1 2,2 р<0,05

Генотип вй 24 36,4 5,9 74 21,9 2,2

Итого 66 100,0 338 100,0

ОШ; 95%ДИ ОШ 2,036; 1,160-3,584

Примечание: р - уровень значимости при сравнении распределения генотипов с показателями группы контроля

Таким образом, на основании этих данных можно предположить, что гомозиготный генотип СО и носительство аллеля в гена СТЬА4 можно рассматривать как фактор риска развития аллергической БА, а носительство аллеля А в гомозиготном и гетерозиготном вариантах гена СТЬА4 -протективным фактором в отношении развития данного заболевания.

Нами проведен корреляционный анализ полиморфных аллельных вариантов гена СТЬА4 (АА, АО, вв) с клиническими проявлениями и лабораторными показателями у больных БА.

В группе больных БА установлена положительная взаимосвязь (слабой силы) между повышенным уровнем в сыворотке крови ^Е и наличием гомозиготного генотипа 00 гена СТЬА4 (г=0,216, р=0,034) (рисунок 1).

Уровень в сыворотке крови

БА

Наличие гомозиготного генотипа 00 гена СТЬА4

г=0Д16; р=0,034

Рисунок 1. Корреляционные взаимосвязи между уровнем в сыворотке крови ^Е и присутствием гомозиготного генотипа 00 гена СТ1А4 у больных БА.

Показатель ОФВ,/ФЖЕЛ

БА

Наличие гомозиготного генотипа 00 гена СТ1А4

г=0,349; р=0,000

Рисунок 2. Корреляционные взаимосвязи между показателем ОФВ1/ФЖЕЛ и присутствием гомозиготного генотипа 00 гена СТЬА4 у больных с БА.

Также обнаружена прямая коррелятивная связь (средней силы) между отношением ОФВ1/ФЖЕЛ и присутствием гомозиготного генотипа 00 гена СТЬА4 (г=0,349, р=0,000) (рисунок 2). Таким образом, носительство гомозиготного генотипа ОО гена СТЬА4 коррелирует с уровнем иммуноглобулина Е в сыворотке крови и показателем ОФВ1/ФЖЕЛ.

Ранее рядом авторов была изучена и доказана роль полиморфизма 49А/С гена СТЬА4 в развитии аллергического ринита и БА [АНеуа У.Б. е! а1., 2010; ОЬ К. У е! а1., 2010; №е е1 а1., 2012]. Так, №е показал ассоциацию данного гена с риском развития БА среди китайского населения. К. У. ОЬ удалось показать влияние полиморфизма данного гена на выработку 1§Е и на предрасположенность к развитию БА среди корейского населения [ОЬ К. У. й а1., 2010]. Результаты нашего исследования показали взаимосвязь полиморфизма гз231775 гена С'ПЛ4 с риском развития аллергической БА.

При изучении распределения частот встречаемости генотипов и аллелей гена НН1Р у больных БА и лиц контрольной группы было прогенотипировано 99 больных БА и 290 человек из контрольной группы. В результате нам не

удалось выявить статистически значимых различий ни в зависимости от генеза заболевания, ни в зависимости от пола.

С целью изучения роли полиморфизма г$4129267 гена 1Ь6Я в развитии БА прогенотипировано 100 больных БА и 290 человек из контрольной группы. Изучение распределения частот аллелей у больных с разными вариантами БА показало значимое преобладание частоты носителей аллеля С гена 1Ь6Н среди больных неаллергической БА (73,4%±5,5), чем в группе контроля (67,6%±1,9) (таблица 8). Частота носителей аллеля Т была статистически значимо ниже среди больных неаллергической БА (26,6%±5,5) в сравнении с группой контроля (32,4%±1,9) (0111=0,918; 95% ДИ= 1,097-3,356).

Таблица 8

Частота встречаемости генотипов и аллелей тв4129267 гена 1Ь6Я среди больных неаллергнческой бронхиальной астмой и контрольной группой

Полиморфизм гена 11611 НАБА (п=32) Контрольная группа (п=290) Р

абс. % ±ш абс. % ±т

Аллель С 47 73,4 5,5 392 67,6 1,9 р<0,05

Аллель Т 17 26.6 5,5 188 32,4 1,9

Итого 64 100,0 580 100,0

ОШ; 95%ДИ ОШ 1,918; 1,097-3,356

Примечание: р - уровень значимости при сравнении распределения генотипов с показателями группы кошроля

Учитывая статистически значимое повышение носительства аллеля С гена 1Ь6Я в группе больных неаллергической БА, можно предположить его участие в формировании развития БА неаллергического генеза. В свою очередь, преобладание аллеля Т гена ИбЯ в группе контроля в сравнении с группой больных неаллергической БА, свидетельствует о его протективной роли в отношении развития данной патологии.

Нами было исследовано распределение частот генотипов и аллелей гена 1Ь6Я у больных БА и лиц контрольной группы в зависимости от пола. Частота носителей аллеля С гб4129267 гена 11.611 среди мужчин с неаллергической БА (75,0%±10,8) была выше, чем в группе контроля (68,3%±3,1); р<0,05. А частота носителей аллеля Т была статистически значимо ниже среди мужчин с

неаллергической БА (25,0%±10,8) в сравнении с группой контроля (31,7%±3,1). Данные различия достигали уровня статистической значимости (таблица 9).

Частота носителей аллеля С 129267 гена 11,611 среди женщин с неаллергической БА (72,9%±6,4) была выше, чем в группе контроля (67,1%±2,5); р<0,05. А частота носителей аллеля Т была статистически значимо ниже среди женщин с неаллергической БА (27,1%±6,4) в сравнении с группой контроля (32,9%±2,5). Данные различия достигали уровня статистической значимости (таблица 9).

Таким образом, учитывая полученные данные, носительство аллеля С полиморфизма г$4129267 гена И6Я является предиктором развития неаллергической БА независимо от пола. А носительство аллеля Т полиморфизма гя4129267 гена И6Я носит протективный характер в отношении неаллергический БА, независимо от пола. В нашей работе удалось подтвердить данные зарубежных исследований по гену 1Ь6Я.

Таблица 9

Частота встречаемости генотипов и аллелей гъ4129267 гена 1Ь6И среди мужчин и женщин с неаллергической бронхиальной астмой и контрольной группой

Полиморфизм гена 11.611 Мужчины с НАБА (п=8) Контрольная группа (п= 115) Р

абс. % ±т абс. % ±т

Аллеяь А 12 75,0 10,8 157 68,3 3,1 р<0,05

Аллель О 4 25,0 10,8 73 31,7 3,1

Итого 16 100,0 230 100,0

ОШ; 95%ДИ ОШ 7,904; 2,777-22,496

Полиморфизм гена II.611 Женщины с НАБА (п=24) Контрольная группа (п=175) Р

абс. % ±т абс. % ±т

Аллель А . 35 72,9 6,4 235 67,1 2,5 р<0,05

Аллель О 13 27,1 6,4 115 32,9 2,5

Итого 48 100,0 350 100,0

ОШ; 95%ДИ ОШ 2,560; 1,358-4,825

Примечание: р - уровень значимости при сравнении распределения генотипов с показателями группы контроля

Изучая полиморфизм гб1051730 гена СНШАЗ среди больных аллергической и неаллергической БА, нам не удалось показать протективную и

предикторную роль данного гена в отношении БА на примере выборки жителей г. Красноярска.

ОНП гя1799895 гена БОРЗ оказался непригоден для использования в качестве маркера на нашей популяции в связи с низкой частотой патогенного аллеля.

В данной работе, впервые у больных БА жителей г. Красноярска изучена частота встречаемости генотипов и аллелей ряда генов (трансформирующего фактора роста бета-1 (г.ч 1800470 ТСЕ-Р1), цитотоксического Т-лимфоцит -связанного иммуноглобулина 4 (гв231775 СТЬА4), рецептора интерлейкина 6 (п'4129267 116К) и никотинового рецептора 3 (гя1051730 СНШАЗ). Впервые показано защитное действие и вклад в развитие БА полиморфизма гя1800470, гена ТОЬ'-р1, полиморфизма гя231775 гена СТЬА4 и полиморфизма гя4129267 гена 1Ь6К.

ВЫВОДЫ

1. Анализ клинического течения при аллергической БА и неаллергической БА продемонстрировал статистически значимые различия между подгруппами по дебюту болезни и причинам, способствующим обострению заболевания. Отмечено преобладание раннего дебюта (до 18 лет) заболевания у больных аллергической БА (13,2%) и более позднего начала заболевания среди лиц с неаллергической БА (96,9%). Наиболее значимыми факторами, способствующими развитию обострения заболевания у больных аллергической БА, явились аллергический компонент в сочетании с инфекционным (48,5%), а у больных неаллергической БА - инфекционный компонент (100,0%).

2. Предикторами развития аллергической бронхиальной астмы являются: гомозиготный генотип вв и аллель в «25/775 гена СТЬА4 [ОШ=1,615].

3. Гомозиготный генотип СО гена СТЬА4 у больных аллергической бронхиальной астмой коррелирует с повышенным уровнем иммуноглобулина Е в сыворотке крови и показателем ОФВ^ФЖЕЛ.

4. Риск развития неаллергической бронхиальной астмы возрастает при

носительстве: аллеля А гя1800470 гена ТОР-(31 в гомозиготном и

21

гетерозиготном вариантах [ОШ=1,128] и аллеля С rs4129267 гена IL6R [0111=1,918].

5. Носительство аллеля А rs231775 в гомозиготном и гетерозиготном вариантах гена CTLA4 [0111=2,036] играет протективную роль в отношении развития аллергической бронхиальной астмы.

6. Гомозиготный генотип GG и аллель G rs!800470 гена TGF-ßl [ОШ=1,128], аллель Т rs4l29267 гена IL6R [0111=7,904; 2,560] независимо от пола выполняют протективную функцию в отношении формирования неаллергической бронхиальной астмы.

ПРАКТИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ

Выявленные генетические факторы риска развития бронхиальной астмы (носители аллеля А rsl800470 гена TGF-ßl в гомозиготном и гетерозиготном вариантах, гомозиготного генотипа GG и аллеля G rs231775 гена CTLA4 и аллеля С rs4129267 гена IL6R) необходимо учитывать при составлении индивидуальных профилактических программ, что позволит достичь лучших результатов в диагностике и профилактике данного заболевания у подверженных лиц. СПИСОК РАБОТ, ОПУБЛИКОВАННЫХ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ

1. Изучение ассоциации однонуклеотидного полиморфизма RS 1800470 гена трансформирующего фактора роста - ßl (TGF-ßl) с риском развития бронхиальной астмы / A.B. Разводовская, И.И. Черкашина, С.Ю. Никулина, В.А. Шестовицкий, М.И. Воевода, В.Н. Максимов // Сибирское медицинское обозрение. - 2014. - №2 (86). - С. 17-22.

2. Изучение ассоциации однонуклеотидного полиморфизма RS4129267 гена рецептора интерлейкина-6 (IL6R) с риском развития бронхиальной астмы /A.B. Разводовская, И.И. Черкашина, С.Ю. Никулина, В.А. Шестовицкий, М.И. Воевода, В.Н. Максимов // Сибирский медицинский журнал. - 2014. - Т. 126, №3.-С. 31-35.

3. Изучение ассоциации однонуклеотидных полиморфизмов RS 1800470 гена

трансформирующего фактора роста - ßl (TGF-ßl) и RS231775 гена

22

цитотоксического Т-лимфоцит - связанного иммуноглобулина-4 (CTLA4) с риском развития бронхиальной астмы / A.B. Разводовская, И.И. Черкашина, С.Ю. Никулина, В.А. Шестовицкий, М.И. Воевода, В.Н. Максимов, А.Б. Аверьянов // Бюллетень физиологии и патологии дыхания. - 2014. - №54. -С. 23-29.

4. Изучение ассоциации однонуклеотидного полиморфизма RS231775 гена цитотоксического Т-лимфоцит - связанного иммуноглобулина-4 (CTLA4) с риском развития бронхиальной астмы / И.И. Черкашина, A.B. Разводовская, С.Ю. Никулина, В.А. Шестовицкий, М.И. Воевода, В.Н. Максимов, А.Б. Аверьянов // Сибирское медицинское обозрение. - 2015. - №1 (91). - С. 38-42.

Методические рекомендации

1. Разводовская, A.B. Клинико-генетические основы формирования бронхиальной астмы : метод, рекомендации для последиплом. образования врачей / A.B. Разводовская, И.И. Черкашина, С.Ю. Никулина. - Красноярск : КрасГМУ, 2015.-39 с.

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ СОКРАЩЕНИЙ

АБА аллергическая бронхиальная астма

БА бронхиальная астма

ГБ гипертоническая болезнь

Ди доверительный интервал

ИБС ишемическая болезнь сердца

НАБА неаллергическая бронхиальная астма

ОШ отношение шансов

ХОБЛ хроническая обструктивная болезнь легких

ЯБлДПК язвенная болезнь луковицы двенадцатиперстной кишки

ЯБЖ язвенная болезнь желудка

ACQ-5 Asthma Control Questionnaire 5, официальное название

«Вопросник по контролю симптомов астмы»)

CHRNA3 ген никотинового рецептора 3

CTLA4 ген цитотоксический Т-лимфоцит - связанный

иммуноглобулин 4

HHIP белковый ген регуляции тканей

IgE иммуноглобулин Е

IL6R ген рецептор интерлейкина 6

SOD3 ген внеклеточной супероксиддисмутазы

TGFßl ген трансформирующего фактора роста бета - 1

Подписано к печати 16 сентября 2015 г. Формат 210x148 1/16. печ. л. 1,25 Заказ № 0526. Тираж 100 экз.

Отпечатано в компании «Печатный двор» г. Красноярск, ул. Марковского, 19 тел.: 266-12-90