CC BY
21
Оригинальные исследования
Оригинальные исследования
© КОЛЛЕКТИВ АВТОРОВ, 2018 УДК 616.126-002.1+616.94]-079.4
Мальцева Н.В.1, Лапутенко Т.А.2, Смирнова А.Ш.1, Горбатовский Я.А.1, Никифоров В.В.3, Дадыка И.В.4
-455A АЛЛЕЛЬ ГЕНА РвБ В ДИФФЕРЕНЦИАЛЬНОЙ ДИАГНОСТИКЕ ОСТРОГО ИНФЕКЦИОННОГО ЭНДОКАРДИТА И СЕПСИСА
'Новокузнецкий государственный институт усовершенствования врачей - филиал ФГБОУ ДПО «Российская медицинская академия непрерывного профессионального образования» Минздрава России, 654005, Новокузнецк; 2ООО «Медика-2», 654041, Новокузнецк;
3 ГБУЗ «Новокузнецкая городская клиническая больница № 29», Россия, 654038, Новокузнецк;
4ГБУЗ Кемеровской области «Новокузнецкая городская клиническая больница № 2 Святого великомученика
Георгия Победоносца», Новокузнецк
Формированию инфекционного эндокардита (ИЭ), т.е. септическому тромбозу эндокарда, может способствовать генетически детерминированная тромбофилия. Целью настоящей работы явился поиск генетических маркёров ИЭ в системе гемостаза.
Обследовано 67 пациентов (20 женщин и 47 мужчин) с ИЭ, из них 35 мужчин и 12 женщин с острой и 12 мужчин и 8 женщин с подострой формой заболевания, и 61 пациент (28 женщин и 33 мужчины) с сепсисом. Пациентов генотипировали по полиморфным локусам -455G-A гена /3-фибриногена, FGB, Leu33Pro гена интегрина fi-3 (ITGB3), Ala222Val (C677T) гена метилентетрагидрофолатредуктазы, MTHFR, методом аллель-специфической полимераз-ной цепной реакции. Выявлена ассоциация однонуклеотидных полиморфизмов -455G-A гена FGB и Ala222Val гена MTHFR с риском развития острого ИЭ в сравнении с сепсисом. Наибольший (11-кратный) риск заболевания обнаружен у пациентов мужского пола различного возраста при носительстве генотипа -455A-A гена FGB. Таким образом, зависимая от генов гемостаза склонность к образованию тромбов может содействовать развитию острого ИЭ.
К л юче вые слова : инфекционный эндокардит; сепсис; ген; однонуклеотидный полиморфизм; гемостаз. Для цитирования: Мальцева Н.В., Лапутенко Т.А., Смирнова А.Ш., Горбатовский Я.А., Никифоров В.В., Дадыка И.В. -455A Аллель гена FGB в дифференциальной диагностике острого инфекционного эндокардита и сепсиса. Клин. мед. 2018; 96 (4): 321327. DOI http://dx.doi.org/10.18821/0023-2149-2018-96-4-321-327
Для корреспонденции: Мальцева Нина Васильевна - д-р биол. наук, зав. научно-исследовательской лаб. молекулярной биологии; e-mail: ninamaltseva2015@mail.ru
Mal'tseva N.V.1, LaputenkoT.A.2, Smirnova A.Sh.1, Gorbatovskii Y.A.1, Nikiforov V.V.3, Dudyka I.V.4
-455A ALLELE OF FGB GENE IN DIFFERENTIAL DIAGNOSTICS OF ACUTE INFECTIVE ENDOCARDITIDE AND SEPSIS
'Novokuznetsk state Institute of advanced medical training-branch 654005, Novokuznetsk, Russia;
2LLC «MEDICA-2», 654041, Novokuznetsk, Russia;
'Novokuznetsk city clinical hospital № 29, 654038, Novokuznetsk, Russia;
4Novokuznetsk municipal clinical hospital № 2 the Holy great Martyr George the victorious, Novokuznetsk, Russia
Formation of infective endocarditis (IE), i.e. septic thrombosis of the endocardium may depend on the genetically determined thrombophilia. The aim of this work was the search for the genetic markers of IE in the hemostatic system. 67 patients (20 women and 47 men) with IE, including 35 men and 12 women with acute and 12 men and 8 women with subacute forms of the disease, and 61 patients (28 women и 33 men) with sepsis were genotyped on polymorphic loci -455G-A in the beta-fibrinogen gene (FGB), Leu33Pro in the integrin beta-3 gene (ITGB3), Ala222Val (C677T) in the methylenetetrahydrofolate reductase gene (MTHFR) by allele-specific polymerase chain reaction. The association of single nucleotide polymorphisms, -455G-A of FGB gene and Ala222Val of MTHFR gene, with the risk of development of acute IE was revealed in comparison with sepsis. The greatest (11-fold) risk was found in male patients of different ages bearing the genotype -455A-A of the ft-fibrinogen FGB gene. Thus, a susceptibility to thrombus formation, dependent on hemostasis genes, can promote the development of acute infective endocarditis.
K e y w o r d s: infective endocarditis; sepsis; gene; single-nucleotide polymorphism; hemostasis.
For citation: Mal'tseva N.V., LaputenkoT.A., Smirnova A.Sh., Gorbatovskii Y.A., Nikiforov V.V., Dаdyka I.V. -455A allele of FGB gene in differential diagnostics of acute infective endocarditide and sepsis. Klin. med. 2018; 96 (4): 321-327. DOI http://dx.doi.org/10.18821/0023-2149-2018-96-4-321-327
For correspоndence: Nina Maltseva - MD, PhD, head. research lab. molecular biology; e-mail: ninamaltseva2015@mail.ru Conflict of interests. The authors declare no conflict of interests. Acknowlegments. The study had no sponsorship.
Received 14.04.17 Accepted 17.10.17
Инфекционный эндокардит (ИЭ) - одно из самых тяжёлых заболеваний сердечно-сосудистой системы с летальным исходом в 20-30% случаев. В группу повышенного риска входят пациенты с ревматическими пороками сердца, дегенеративными изменениями клапанов, искусственными клапанами, врождёнными и приобретёнными пороками сердца, после операций на сердце, а также употребляющие наркотики внутривенно. В последние годы участились случаи возникновения ИЭ без наличия известных предрасполагающих факторов риска. Болезнь распространена среди людей трудоспособного возраста - от 20 до 50 лет, у детей может возникнуть в возрасте до 10 лет.
По клиническому течению традиционно выделяют острый и подострый ИЭ [1]. Высокая смертность при ИЭ, особенно при его острой форме, связана с трудностями в диагностике заболевания. Потеря времени на установление диагноза ИЭ, постановка неправильного диагноза отражаются на выборе тактики лечения и влияют на исход заболевания. Острый ИЭ протекает по типу сепсиса с выраженной интоксикацией и может быть замаскирован его симптомами. Поэтому в диагностике острого ИЭ немаловажное значение имеет сопоставление симптомов сепсиса с предшествующими вмешательствами или заболеваниями. От сепсиса острый ИЭ отличает наличие вегетаций (тромбы с обильным содержанием микроорганизмов) на клапанах сердца. У пациентов с сепсисом при проведении эхо-кардиографии микробные вегетации и другие признаки поражения эндокарда не обнаруживаются [2]. В то же время выявление вегетаций даже при использовании чреспищеводной эхокардиографии может быть затруднено при наличии предшествовавшего поражения клапанов (пролапс митрального клапана, дегенеративные кальцифицированные участки), на протезах клапанов, при небольшом (<2-3 мм) размере вегетаций, при вовлечении в ИЭ внутрисердечных устройств. Ошибка в диагнозе ИЭ независимо от варианта его течения может быть обусловлена и трудностью в распознавании вегетаций и тромбов на клапанах при синдроме Трус-со, марантическом эндокардите и системной красной волчанке (эндокардит Либмана-Сакса), антифосфоли-пидном синдроме. Потому данные эхокардиографиче-ского исследования необходимо интерпретировать с осторожностью, принимая во внимание клиническую картину и вероятность ИЭ [3].
Основными осложнениями ИЭ являются прогрессирующая сердечная недостаточность и тромбоэмболии. Установлено, что при ИЭ активируется система гемостаза, но её роль в происхождении тромбогеморра-гических осложнений ИЭ (при остром ИЭ - признаки диссеминированного внутрисосудистого свёртывания, при подостром ИЭ - гиперкоагуляции) чётко не определена [4]. Образованию вегетаций при ИЭ может способствовать генетически детерминированная склонность к тромбообразованию, которая зависит от многих генов, кодирующих факторы системы гемостаза.
Целью настоящей работы явился поиск генетических маркёров ИЭ в системе гемостаза.
Материал и методы
Обследовано 67 пациентов (20 женщин и 47 мужчин) в возрасте от 19 до 76 лет, находившихся на стационарном лечении в терапевтических клиниках Новокузнецка с диагнозом ИЭ, поставленным на основании критериев DUKE. Все обследованные были русскими. Более половины из них принимали наркотики внутривенно (43 пациента), у большинства обнаружено поражение трикуспидального (трёхстворчатого клапана - ТК) сердца. Пять человек страдали хронической болезнью почек с необходимостью проведения гемодиализа. У 11 больных выявлен ревматический порок митрального и аортального клапанов сердца (МК и АК), у 5 из них произведено протезирование клапанов. Врождённые пороки сердца диагностированы у 4 пациентов, пролапс митрального клапана II-III степени с систолическим шумом - у 2, у 4 пациентов обнаружены атеросклеротические изменения МК и АК, у 2 больных ИЭ с поражением ТК развился на фоне тяжёлой вирусной инфекции. У всех пациентов этой группы неоднократно проводилось исследование крови на стерильность. У 26 больных выявлены Staphylococcus aureus и Streptococcus viridans, у 9 - другие возбудители (энте-робактерии, клебсиеллы, кишечная и синегнойная палочки). Группа обследуемых пациентов с ИЭ была разделена по течению заболевания - острой и подострой формам. Острое течение (острый ИЭ) диагностирован у 47 человек (12 женщин и 35 мужчин), в основном у больных, употребляющих наркотики внутривенно (40 пациентов). У большинства из них обнаружено поражение ТК, у остальных - хроническая болезнь почек с необходимостью проведения гемодиализа (5 пациентов) и поражение ТК на фоне тяжёлой вирусной инфекции (2 пациента). У всех пациентов заболевание протекало по типу сепсиса с выраженными инфекционно-токси-ческими проявлениями. Значительная часть больных поступала в стационар с клиническими симптомами одно- или двусторонней пневмонии с развитием деструктивных процессов в лёгких и тяжёлой дыхательной недостаточности (29 пациентов). Септические тром -боэмболии мозговых сосудов нередко сопровождались развитием гнойного менингита, менингоэнцефалита (6 пациентов), у 1 больного развился отёк головного мозга с летальным исходом. Клинические проявления васку-лита кожи наблюдались у 3 пациентов. У 35 больных имели место признаки недостаточности кровообращения с застойными хрипами в лёгких, периферическими отёками. У 26 в гемокультуре выявлены S. aureus или S. viridians.
Подострое течение ИЭ (подострый ИЭ) без типичных проявлений сепсиса наблюдалось у 20 пациентов (8 женщин и 12 мужчин). Основными предрасполагающими факторами подострого ИЭ были врождённые (у 3 пациентов) и приобретённые пороки сердца - АК,
МК, а также их сочетание (у 11), в том числе протезиро -ванные клапаны (у 5). Среди больных пожилого и старческого возраста (6 пациентов) подострый ИЭ развился на фоне выраженных дегенеративных изменений клапанов. В этой группе больных основной причиной госпитализации была длительная фебрильная лихорадка, астения, неэффективная антибактериальная терапия на догоспитальном этапе; у части больных причина госпитализации - прогрессирующая сердечная недостаточность. При посевах крови у 9 пациентов выделены энтеробактерии, клебсиеллы, кишечная и синегнойная палочки и другие возбудители. У остальных пациентов инфекционный агент не был обнаружен вследствие приёма антибактериальных препаратов на догоспитальном этапе.
Учитывая сходство клинических проявлений у больных с острым ИЭ и сепсисом, в качестве группы сравнения были взяты пациенты с установленным диагнозом сепсиса на основании критериев SOFA. Пациенты этой группы - 61 человек (28 женщин и 33 мужчины) в возрасте от 26 до 86 лет находились на стационарном лечении в терапевтических и хирургических клиниках Новокузнецка. У 26 больных сепсис был связан с острой патологией желудочно-кишечного тракта, развился после проведённого оперативного вмешательства, у 8 больных сепсис сформировался на фоне внутривенной наркомании, у остальных - на фоне гнойных процессов кожи, подкожной клетчатки, острой гнойной патологии почек и простаты. У 11 больных отмечалось тяжёлое течение заболевания с проявлением полиорганной недостаточности, бактериально-токсическим шоком. При исследовании крови на стерильность у 7 больных с сепсисом выделена культура S. aureus, у 5 - S. viridans, у остальных - энтеробактерии и другая флора.
Забор крови и молекулярно-генетические исследования осуществляли на основании информированного согласия пациентов.
Для выделения геномной ДНК забирали по 3 мл цельной венозной крови в стандартные стерильные вакуумные одноразовые пластиковые пробирки, содержащие ЭДТА-К3 (IMPROVE, Китай). ДНК выделяли с помощью коммерческого реагента «ДНК-экспресс-кровь-плюс» или «ДНК-экспресс-кровь» (НПФ «Ли-тех», Москва). Для генотипирования использовали коммерческие комплекты реагентов для выявления мутаций (однонуклеотидных полиморфизмов ) в геноме человека - «SNP-экспресс» (НПФ «Литех», Москва). Генотипирование проводили по полиморфным локу-сам -455G-A гена FGB rs1800790 (мутация фибриногена бета), Leu33Pro (T>C) гена ITGB3 rs5918 (мутация инте-грина бета-3, тромбоцитарного рецептора фибриногена), Ala222Val (C677T, С/Т) гена MTHFR rs1801133 (мутация 1 метилентетрагидрофолатредуктазы; НПФ Ли-тех, Москва), с помощью метода аллель-специфической полимеразной цепной реакции согласно инструкции к комплектам. Анализ продуктов полимеразной цепной реакции проводили после их электрофоретического
разделения в 50 мл 3% агарозного геля на 50*ТАЕ-бу-фере, в который до застывания вносили 5 мкл 1% раствора бромистого этидия. В каждом геле вырезали 2 ряда лунок - для детекции аллеля нормального типа и мутантного аллеля. Фрагменты анализируемой ДНК проявлялись в виде светящихся полос. Гели анализировали в УФ-трансиллюминаторе ECX-15M (Vilber Lourmat, Франция) в проходящем УФ-свете с длиной волны 310 нм с помощью гельдокументирующей видеосистемы GL-2 (Россия) и фотографировали при помощи цифрового фотоаппарата Canon PowerShot A590 IS.
Математическую обработку результатов исследований проводили с помощью пакетов статистических программ InStatlI, Microsoft Excel. Критический уровень значимости (p) при проверке статистических гипотез принимался равным 0,05. Соответствие распреде -ления частот генотипов равновесию Харди-Вайнберга определяли стандартно при помощи программы Chi-sq Hardy-Weinberg equilibrium test calculator for biallelic markers. Достоверность различий в распределении частот аллелей и генотипов между группами обследованных оценивали двусторонним точным критерием Фишера. Определяли коэффициент корреляции Спирмена (г) и относительный риск заболевания по искомому генотипу - соотношение шансов (ОШ).
Результаты и обсуждение
Результаты изучения распределения частот генотипов и аллелей полиморфного локуса -455G-A гена FGB среди обследованных с ИЭ и сепсисом представлены в таблице, из которой видно, что гомозиготный и гетерозиготный генотипы этого локуса встречались со сходной частотой в обеих группах (р>0,05). Вместе с тем го -мозигот по аллелю -455A среди пациентов с ИЭ было в 6 раз больше, чем среди больных с сепсисом (р=0,0101), что обусловило отклонение распределения генотипи-ческих вариантов тестируемого полиморфизма при ИЭ от равновесия Харди-Вайнберга (х2=4,06; р=0,0438). В группе больных с сепсисом распределение частот генотипов не отличалось от указанного равновесия (%2=0,1; р=0,7469) и показатели частоты аллелей соответствовали популяционным данным, по которым частота встречаемости -455A аллеля (редкий аллель) варьирует в этнических популяциях Европы и Восточной Азии от 0,160 до 0,280, а частота встречаемости -455G аллеля (дикий аллель) - соответственно от 0,840 до 0,720 [5]. Полученные результаты позволили выявить высокий достоверный риск заболевания ИЭ у носителей генотипа -455A-A (ОШ 6,33, р=0,0101), аллеля -455A (ОШ 2,16, р=0,0080) и положительную корреляционную связь с ИЭ как у носителей указанного генотипи-ческого варианта (r=0,2289, р=0,0094), так и у носителей аллеля -455A (r=0,2034, р=0,0213). Носительство аллеля -455G, соответственно, отрицательно связано с заболеванием (r=-0,2034, р=0,0213).
Анализ частот встречаемости генотипов и аллелей этого полиморфизма у мужчин и женщин по отдель-
ности выявил существенные гендерные различия. В группе больных ИЭ среди 12 (17,9% от общего числа пациентов с ИЭ) обнаруженных гомозигот с генотипом -455А-А -10 (83%) мужчин и только 5 (17%) -женщин. В группе больных сепсисом таких носителей (-455А-А) было всего 2 (3% от общего числа пациентов с сепсисом) - 1 мужчина и 1 женщина. Соответственно риск заболевания ИЭ у мужчин оказался очень высоким (ОШ 8,65, р=0,0224), а у женщин выявлен не был (р>0,05). Полученные результаты хорошо согласуются с фактом более высокой (в 1,5-3 раза) заболеваемости ИЭ у мужчин в сравнении с женщинами [6].
Анализ возраста носителей гомозиготного генотипа -455А-А среди пациентов с ИЭ показал присутствие молодых людей (до 45 лет - 7 мужчин и 1 женщина), среднего возраста (от 45 до 59 лет - 3 мужчины) и пожилых (62 года - 1 женщина).
При выделении в группе больных ИЭ пациентов с острым и подострым течением заболевания и последующем сравнительном анализе результатов их генотипи-рования оказалось, что почти у всех гомозигот -455А-А (у 80%, из них 75% - мужчины) диагностирован острый ИЭ (см. таблицу). Поэтому при отсутствии риска заболевания острым ИЭ у женщин - носительниц генотипа -455Л-Л (р>0,05) установлен максимальный в настоящем исследовании риск развития этой нозологической формы у мужчин - носителей гомозиготного варианта -455А-А (ОШ 11,08, р=0,0136) и аллеля -455А (ОШ 2,56, р=0,0233) гена FGB. У пациентов с подострым ИЭ результаты генотипирования по этому локусу не отличались от таковых в группе с сепсисом и не зависели от пола, т.е. искомые риски не были обнаружены.
Итак, в настоящей работе выявлена ассоциация однонуклеотидного полиморфизма -455G-A гена FGB с острым ИЭ, проявляющаяся в положительной корреляционной связи с заболеванием и высоком риске его развития при носительстве генотипа/аллеля 455Л-Л/455Л гена FGB у русских пациентов мужского пола различного возраста в сравнении с пациентами с сепсисом. Полученные нами данные соответствуют современным представлениям о роли плазменного гликопротеина фибриногена и генов, кодирующих его субъединицы, в феномене тромбообразования. При свёртывании крови растворимые молекулы фибриногена подвергаются ферментативному расщеплению тромбином, образуя под действием активированного фибринстабилизирующего фактора FXШ осадок в виде фибрина, который формирует тромб, завершая процесс свёртывания. Фибриноген состоит из трёх структурно различных субъединиц: альфа (а), бета (в) и гамма (у). Каждая из субъединиц фибриногена (а, в, у) кодируется отдельным геном. Все три гена находятся в 50 кЬ области локуса 4q28 [7]. Ген в-фибриногена FGB кодирует в-полипептидную цепь белка. Несколько полиморфизмов выявлены в этом гене. Некоторые аллели этих локусов ассоциируются с концентрацией фибриногена в плазме крови, изучается их роль в развитии предрас-
положенности к сердечно-сосудистым заболеваниям [8]. Один из полиморфизмов, определяющий замену нуклеотидов G—A в позиции -455 промотора гена FGB, ассоциирован с повышенной концентрацией фибриногена в плазме крови и усиленным риском тромбообразования [9]. Его вариант, аллель -455А, по данным датских учёных [10], связан с повышением плазменного уровня фибриногена как у мужчин, так и у женщин. Показано, что у здоровых индивидов, являющихся гомозиготами по этому аллелю (-455А), определяется повышенный уровень фибриногена в крови, у индивидов - гомозигот по дикому аллелю (-455G) - сниженный его уровень, в то время как у гетерозигот определяется промежуточный уровень фибриногена [11-14]. Найдено, что носительство -455A аллеля предрасполагает к развитию инфаркта миокарда [15, 16] и более быстрой прогрессии ишемической болезни сердца, так как уровень фибриногена в крови резко повышается с запуском острофазового ответа [17]. Таким образом, в большинстве случаев носители -455A аллеля гена FGB имеют более высокий уровень плазменного фибриногена, который может приводить к гиперкоагуляции, усиливать риск артериального тромбоза [9] и, как показано в наших исследованиях, имеют зависимый от пола повышенный риск развития острого ИЭ.
Второй исследованный нами однонуклеотидный полиморфизм, Ala222Val (C677T) генаMTHFR является локусом, также ассоциированным с процессами тром-бообразования [18]. Точковая замена нуклеотидов C>T в позиции 677 гена MTHFR приводит к замене Alanine (GCC) ^ Valine (GTC) в кодоне 222 фермента фолат-ного метаболизма метилентетрагидрофолатредуктазы (MTHFR), к снижению его активности и повышению уровня гомоцистеина в крови, повреждающего эндотелий сосудов [19, 20]. Генотип 677TT является признанным генетическим маркёром различных сосудистых заболеваний, включая венозные и артериальные тромбозы [21-23]. В то же время есть и противоположные точки зрения, например, Y. Lu и соавт. [24] не подтвердили, что мутация 677C-T является фактором риска тромбоэмболической болезни лёгких в популяции Китая. Предполагаемая связь аллеля 677T гена MTHFR с венозной тромбоэмболией не нашла доказательства и в работе C. Zalavras и соавт. [25]. Проведённое нами генотипирование пациентов с ИЭ по этому полиморфизму выявило 26 человек, гомозиготных по дикому аллелю (Ala222Ala, С677С), 37 человек-гетеро-зигот (Ala222Val, С677Т) и 4 человека, гомозиготных по мутантному аллелю (Val222Val, Т677Т). Среди пациентов с сепсисом носителей генотипа С677С было 34, С677Т - 26 и Т677Т — 1. Соотношение частот генотипов C677C:C677T:T677T оказалось равным 0,39:0,55:0,06 среди пациентов с ИЭ и 0,56:0,44:0,02 среди больных с сепсисом, т.е. была обнаружена близкая к достоверной тенденция к меньшему носительству дикого генотипа среди больных ИЭ в сравнении с больными с сепсисом (0,39 против 0,56, р=0,076) и соответственно
Оригинальные исследования
Распределение частот генотипов/аллелей полиморфизма -455G-A гена FGB у обследованных
Генотипы/ аллели Все обследованные - 2 Пациенты с острым ИЭ - 3 Пациенты с подострым ИЭ - 4 Больные с сепсисом - 5
Все обследованные
-455G-G 32 (0,48); р2 5>0,05 23 (0,49); р35>0,05 9 (0,45); р45>0,05; р34>0,05 38 (0,63)
-455G-A 23 (0,34); р2 5>0,05 14 (0,30); р35>0,05 9 (0,45); р45>0,05; р34>0,05 20 (0,33)
-455A-A 12 (0,18); р25=0,0101 ОШ 6,33 [1,35-29,58] r=0,2289; р25=0,0094; n=128 10 (0,21); р35=0,0047 ОШ 7,84 [1,(32-37,81] r=0,2767; р35=0,0037; n=108 2 (0,10); р45>0,05; р„>0,05 2 (0,03)
-455G 87 (0,65); р25=0,0080 ОШ 0,46 [0,26-0,82] r=-0,2034; р25=0,0213; n=128 60 (0,64); р35=0,0128 ОШ 0,44 [0,224-0,82] r=-0,2072; р35=0,0314; n=108 27 (0,68); р45>0,05; р34>0,05 96 (0,80)
-455A 47 (0,35); р25=0,0080 ОШ 2,16 [1,22-3,83] r=0,2034; р25=0,0213; n=128 34 (0,36); р35=0,0128 ОШ 2,27 [1 ,'^3-4,19] r=0,2072; р35=0,0314; n=108 13 (0,32); р45>0,05; р34>0,05 24 (0,20)
Обследованные мужчины
-455G-G 22 (0,47); р25>0,05 17 (0,48); р35>0,05 5 (0,42); р45>0,05; р„>0,05 21 (0,64)
-455G-A 15 (0,32); р25>0,05 9 (0,26); р35>0,05 6 (0,50); р45>0,05; р34>0,05 11 (0,33)
-455A-A 10 (0,21); р25=0,0224 ОШ 8,65 [1,05-71,33] r=0,2608; р25=0,0194; n=80 9 (0,26); р35=0,0136 ОШ 11,08 [1,32-93,24] r=0,3201; р35=0,0078; n=68 1 (0,08); р45>0,05; р„>0,05 1 (0,03)
-455G 59 (0,63); р25=0,0224 ОШ 0,41 [0,20-0,86] r=-0,2178; р25=0,0523; n=80 43 (0,61); р35=0,0233 ОШ 0,39 [0,18-0,85] r=-0,2217; р35=0,0693; n=68 16 (0,67); р45>0,05; р34>0,05 53 (0,80)
-455A 35 (0,37); р25=0,0224 ОШ 2,42 [1,16-5,05] r=0,2178; р25=0,0523; n=80 27 (0,39); p=0,0233 ОШ 2,56 [1,18-5,55] r = 0,2217; р35=0,0693; n=68 8 (0,33); р45>0,05; р34>0,05 13 (0,20)
Примечание. п - число вариантов генотипов/аллелей в абсолютном значении и (в круглых скобках) в долях (частота встречаемости); показатель статистической достоверности разницы частот генотипов/аллелей при ИЭ и сепсисе (р) и корреляции (г) - подстрочно указываются сравниваемые группы; ОШ - соотношение шансов (риск развития ИЭ); в квадратных скобках - 95% доверительный интервал; г - коэффициент корреляции Спирмена.
большему носительству гетерозиготного и мутантного (0,61 против 0,46, р=0,076). К тому же распределение частот генотипов этого полиморфизма в группе с ИЭ практически отличалось от равновесия Харди-Вайнберга (х2=3,79; р=0,0514), а в группе с сепсисом - нет (Х2=2,57; р=0,1091). При сравнении результатов гено-типирования по этому полиморфизму пациентов с острым ИЭ и сепсисом обнаруженная описанная выше тенденция приобрела достоверность (р=0,0325, ОШ 0,41 [0,19-0,90]), т.е. в группе пациентов с острым ИЭ носительство дикого генотипа С677С встречалось достоверно реже (у 16 из 47 обследованных, частота 0,34), чем в группе больных с сепсисом (у 34 из 61 обследованного, частота 0,56), почти в 2 раза. Носительство аллеля 677С также достоверно реже встречалось среди больных острым ИЭ, чем среди больных сепсисом (р=0,0243). Гендерных различий по генотипическому и аллельному распределению частот не установлено (р>0,05). Таким образом, генотип С677С и аллель 677С выполняют функции защитного фактора (р=0,0243, ОШ 0,50 [0,28-0,91]) в отношении заболевания острым ИЭ, а аллель 677Т - рискового (р=0,0243, ОШ 1,99 [1,13,6]). Выявлена отрицательная корреляционая связь
генотипа С677С (r=-0,2163, р=0,0246) и аллеля 677С (r= -0,2366, р=0,0137) с заболеванием острым ИЭ, соответственно корреляционная связь носительства аллеля 677Т с риском острого ИЭ - положительная (r=0,2366, р=0,0137). Различий между пациентами с подострым ИЭ и сепсисом в распределении частот генотипов/аллелей этого полиморфизма нами не установлено, хотя и не выявлено искомой разницы между пациентами с острой и подострой формами ИЭ, возможно из-за малого количества больных с подострой формой ИЭ.
Третий исследованный нами полиморфизм, Leu33Pro, является локусом гена ITGB3, кодирующего гликопротеин IIIa (GP IIIa), который представляет собой Р-субъединицу тромбоцитарного мембранного рецепторного комплекса GP IIb/IIIa, принадлежащего к интегриновому классу рецепторов клеточной адгезии. GP IIb/IIIa, стимулируя тромбоциты к связыванию фибриногена и других факторов адгезии [26], обеспечивает ключевые события в развитии тромбоза. Существуют две аллельные формы молекулы GP IIIa, Pl(A1) and Pl(A2). В основе этого аллелизма лежит транзиция T1565C в экзоне 2 гена ITGB3, приводящая к замене Leu33Pro (L33P) [27]. Полиморфизм антигенов тром-
боцитов PL(A1)/PL(A2), экспрессируемый аллелями ITGB3*001 и ITGB3*002, значимо ассоциируется с поражением сосудов, инфарктом миокарда, хронической ишемической болезнью сердца, окклюзией после процедур реваскуляризации, особенно после имплантации стента, риском развития тромбоза глубоких вен у женщин [28, 29]. Вместе с тем есть и иное мнение [30] - о том, что полиморфизм ITGB3 1565Т > С не влияет на функции тромбоцитов.
По результатам генотипирования по локусу Leu33Pro генаITGB3 обследуемых нами групп больных генотипы Leu33Leu и Leu33Pro были найдены у 49 и 18 пациентов с ИЭ, 37 и 10 пациентов с острым ИЭ, 12 и 8 больных подострым ИЭ и 41 и 19 пациентов с сепсисом соответственно. Мутантный генотип Рго33Рго обнаружен только у 2 пациентов с сепсисом. Различий между указанными группами больных в носительстве вариантов локуса Leu33Pro гена ITGB3 в проведённых нами исследованиях не выявлено (р>0,05).
Патогенез ИЭ до сих пор не вполне ясен. В последние годы ведутся исследования вариантов генов, ассоциированных с этим заболеванием. Ранее нами был проведён успешный поиск генетических маркёров риска ИЭ среди ферментов системы детоксикации ксенобиотиков и найдены варианты полиморфных локусов генов цитохромов Р450 CYP1A1 и Р450 CYP3A4, глутатион-S-трансферазы-Пи1, ариламин К-ацетилтрансферазы 2, носительство которых может многократно повышать риск заболеть ИЭ при наличии таких факторов, как внутривенная наркомания, врождённые и приобретённые пороки сердца, протезированные клапаны сердца, клинические проявления вторичных иммунодефицит-ных состояний и др. [31-33]. В настоящей работе выявлено причастие системы гемостаза к патогенезу ИЭ. По крайней мере два однонуклеотидных полиморфизма двух генов системы гемостаза, локусы -455G-A гена в-фибриногена FGB и А1а222Уа1 (С677Т) гена МТ^Я, могут быть задействованы в повышении риска формирования вегетаций на эндокарде и последующих тром-боэмболических осложнений. Особенно выраженная положительная корреляционная связь с острым ИЭ и 11-кратный риск его развития отмечены у пациентов мужского пола, носителей генотипа -455А-А FGB.
Заключение
Найдена ассоциация однонуклеотидных полиморфизмов -455G-A гена в-фибриногена и А1а222Уа1 (С677Т) гена метилентетрагидрофолатредуктазы с риском развития острого инфекционного эндокардита в сравнении с сепсисом. Наибольший риск заболевания обнаружен у пациентов мужского пола различного возраста при носительстве генотипа -455А-А гена в-фибриногена.
Конфликт интересов. Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.
Финансирование. Исследование не имело спонсорской поддержки.
Original investigations
ЛИТЕРАТУРА (остальные источники см. REFERENCES)
1. Сторожаков Г.И., Горбаченков А.А., ред. Руководство по кардиологии: Учебное пособие в 3 т. М.: ГЭОТАР-Медиа, 2008; Т. 1.
2. Поляков В.П., Николаевский Е.Н., Пичко Г.А. Некоронароген-ные и инфекционные заболевания сердца (современные аспекты клиники, диагностики, лечения). Самара, 2010.
3. Клинические рекомендации. Российский кардиологический журнал. 2016, 5 (133): 65-116.
4. Виноградова Т.Л.. Инфекционный эндокардит: современное течение. Клиницист. 2011; 3: 4-9.
5. Демин А.А. Инфекционный эндокардит. В кн.: Кардиология: национальное руководство. М.: ГЭОТАР-Медиа, 2015; 605-22.
31. Мальцева Н.В., Лапутенко Т.А., Горбатовский Я.А., Лыкова О.Ф. Исследование генетического риска развития инфекционного эндокардита. В кн.: Материалы IV Всероссийской конференции «Противоречия современной кардиологии: спорные и нерешенные вопросы» 3-й форум молодых кардиологов «Кардиология на стыке настоящего и будущего», Самара, 2015. С. 159-60.
32. Мальцева Н.В., Лапутенко Т.А., Лыкова О.Ф., Горбатовский Я.А. Полиморфизмы генов ферментов системы детоксикации ксенобиотиков и риск развития инфекционного эндокардита. Клиническая медицина. 2016; 94(8): 596-601.
33. Мальцева Н.В., Лапутенко Т.А., Горбатовский Я.А. Связь инфекционного эндокардита с полиморфизмами генов ферментов фазы II системы детоксикации ксенобиотиков. Молекулярная медицина. 2017; 15(2): 33-8.
REFERENCES
1. Storozhakov G.I., Gorbachenkov A.A., eds. Guide to Cardiology: A tutorial in 3 volumes. Moscow: GEOTAR-Media, 2008; T. 1. (in Russian).
2. Polyakov V.P., Nikolaevskij E.N., Pichko G.A. Noncoronogenic and infectious diseases of the heart (modern aspects of the clinic, diagnosis, treatment). Monograph, Samara, 2010. (in Russian).
3. Clinical recommendations. Rossijskij kardiologicheskij zhurnal. 2016, 5 (133): 65-116. (in Russian).
4. Vinogradova T.L. Infective endocarditis: current flow. Klinicist. 2011; 3: 4-9. (in Russian). https://alfred.med.yale.edu/alfred/ SiteTable1A_working.asp?siteuid=SI000170I .
5. Demin A.A. Infective endocarditis. In: Cardiology: national leadership. M.: GEOTAR-Media, 2015; 605-22. (in Russian).
6. Kant J.A., Fornace A.J. Jr, Saxe D., Simon M.I., McBride O.W., Crabtree G.R. Evolution and organization of the fibrinogen locus on chromosome 4: gene duplication accompanied by transposition and inversion. Proc. Natl. Acad. Sci. USA. 1985; 82(8): 2344-8.
7. Van't Hooft F.M., von Bahr S.J., Silveira A., Iliadou A., Eriksson P., Hamsten A. Two common, functional polymorphisms in the promoter region of the beta-fibrinogen gene contribute to regulation of plasma fibrinogen concentration. Arterioscler. Thromb. Vasc. Biol. 1999; 19(12): 3063-70.
8. Green F.R. Fibrinogen polymorphisms and atherothrombotic disease. Ann. N.-Y. Acad. Sci. 2001; 936: 549-59.
9. Tybjaerg-Hansen A., Agerholm-Larsen B., Humphries S.E., Abildgaard S., Schnohr P., Nordestgaard B.G. A common mutation (G-455-> A) in the beta-fibrinogen promoter is an independent predictor of plasma fibrinogen, but not of ischemic heart disease. A study of 9,127 individuals based on the Copenhagen City Heart Study. J. Clin. Invest. 1997; 99(12): 3034-9.
10. Humphries S.E., Cook M., Dubowitz M., Stirling Y., Meade T.W. Role of genetic variation at the fibrinogen locus in determination of plasma fibrinogen concentrations. Lancet. 1987; 1: 1452-5.
11. Cook M., Godiner N., Green F., Stirling Y., Meade T.W., Humphries S.E. Genetic control of plasma fibrinogen levels. In: Mosse-son M.W., Amran D.L., Siebenlist K.R., DiOrio J.P., eds. Fibrinogen 3: Biochemistry, Biological Functions, Gene Regulations and Expression. New York, NY: Elsevier Science Publishing; 1988: 11-5.
12. Berg K., Kierulf P. DNA polymorphisms at fibrinogen loci and plasma fibrinogen concentration. Clin Genet. 1989; 36: 229-35.
13. Green F., Hamsten A., Blomback M., Humphries S. The role of P-fi-brinogen genotype in determining plasma fibrinogen levels in young survivors of myocardial infarction and healthy controls from Sweden. Thromb. Haemost. 1993; 70: 915-20.
14. Scarabin P., Bara L., Ricard S., Poirier O., Cambou J.P., Arveiler D., Luc G., Evans A.E., Samama M.M., Cambien F. Genetic variation at the в-fibrinogen locus in relation to plasma fibrinogen concentrations and risk of myocardial infarction: the ECTIM study. Arterioscler Thromb. 1993; 13: 886-91.
Оригинальные исследования
15. Behague I., Poirier O., Nicaud V., Evans A., Arveiler D., Luc G. et al. ß-Fibrinogen gene polymorphisms are associated with plasma fibrinogen and coronary artery disease in patients with myocardial infarction: the ECTIM study. Circulation. 1996; 93: 440-9.
16. Moniek P.M. de Maat J., Kastelein J. P. , Jukema J.W., Aeilko H. et al. -455G/A Polymorphism of the ß-Fibrinogen Gene is Associated With the Progression of Coronary Atherosclerosis in Symptomatic Men. Proposed Role for an Acute-Phase Reaction Pattern of Fibrinogen. Arterioscl., Thromb.Vasc. Biol. 1998;18: 265-71.
17. Bezgin T., Kaymaz C., Akbal Ö., Yilmaz F., Tokgöz H.C., Özdemir N. Thrombophilic gene mutations in relation to different manifestations of venous thromboembolism: a single tertiary center study. Clin. Appl. Thromb. Hemost. 2016; 11: pii: 1076029616672585.
18. Frosst P., Blom H. J., Milos R., Goyette P., Sheppard C. A., Matthews R.G. et al. A candidate genetic risk factor for vascular disease: a common mutation in methylenetetrahydrofolate reductase. Nature Genet. 1995; 10: 111-3.
19. Klerk M., Verhoef P., Clarke R., Blom H. J., Kok F. J., Schouten E. G., MTHFR Studies Collaboration Group. MTHFR 677C-T polymorphism and risk of coronary heart disease: a meta-analysis. JAMA. 2002; 288: 2023-31.
20. Tonetti C., Ruivard M., Rieu V., Zittoun J., Giraudier S. Severe meth-ylenetetrahydrofolate reductase deficiency revealed by a pulmonary embolism in a young adult. Brit. J. Haemat. 2002; 119: 397-9.
21. Queffeulou G., Michel C., Vrtovsnik F., Philit J.-B., Dupuis E., Mignon F. Hyperhomocysteinemia, low folate status, homozygous C677T mutation of the methylene tetrahydrofolate reductase and renal arterial thrombosis. Clin. Nephrol. 2002; 57: 158-62.
22. Keijzer M.B.A.J., den Heijer M., Blom H.J., Bos G.M.J., Willems H.P.J., Gerrits W.B.J., Rosendaal F.R. Interaction between hyper-homocysteinemia, mutated methylenetetrahydrofolate reductase (MTHFR) and inherited thrombophilic factors in recurrent venous thrombosis. Thromb. Hemost. 2002; 88: 723-8.
23. Lu Y., Zhao Y., Liu G., Wang X., Liu Z., Chen B., Hui R. Factor V gene G1691A mutation, prothrombin gene G20210A mutation, and MTHFR gene C677T mutation are not risk factors for pulmonary thromboembolism in Chinese population. Thromb. Res. 2002; 106: 7-12.
24. Zalavras C.G., Giotopoulou S., Dokou E., Mitsis M., Ioannou H.V., Tzolou A. et al. Lack of association between the C677T mutation
in the 5,10-methylenetetrahydrofolate reductase gene and venous thromboembolism in Northwestern Greece. Int. Angiol. 2002; 21: 268-71.
25. Prandini M.H., Denarier E., Frachet P., Uzan G., Marguerie G. Isolation of the human platelet glycoprotein IIb gene and characterization of the 5-prime flanking region. Biochem. Biophys. Res. Commun. 1988; 156: 595-601.
26. Newman P. J., Derbes R.S., Aster R.H. The human platelet alloan-tigens, Pl(A1) and Pl(A2), are associated with a leucine(33)/pro-line(33) amino acid polymorphism in membrane glycoprotein IIIa, and are distinguishable by DNA typing. J. Clin. Invest. 1989; 83: 1778-81.
27. Di Castelnuovo A., de Gaetano G., Benedetta Donati M., Iacoviel-lo L. Platelet glycoprotein IIb/IIIa polymorphism and coronary artery disease: implications for clinical practice. Am. J. Pharmacogeno-mics. 2005; 5(2): 93-9.
28. Komsa-Penkova R., Golemanov G., Tsankov B., Ivanov P., Be-shev L., Tonchev P. Rs5918ITGB3 polymorphism, smoking, and BMI as risk factors for early onset and recurrence of DVT in young women. Clin. Appl. Thromb. Hemost. 2016; Jan 5. pii: 1076029615624778.
29. Martínez C., Antón A.I., Corral J., Quiroga T., Panes O., Lozano M.L. et al. Genotype-phenotype relationship for six common polymorphisms in genes affecting platelet function from 286 healthy subjects and 160 patients with mucocutaneous bleeding of unknown cause. J. Br. J. Haematol. 2009; 146(1): 95-103.
30. Mal'ceva N.V., Laputenko T.A., Gorbatovskij Ja.A., Lykova O.F. Investigation of genetic risk of development of infective endocarditis. In: Materials of the IV All-Russian Conference "Contradictions of Modern Cardiology: Controversial and Unresolved Questions" 3rd Forum of Young Cardiology "Cardiology at the Crossroads of the Present and Future", Samara, 2015: S. 159-60. (in Russian).
31. Mal'ceva N.V., Laputenko T.A., Lykova O.F., Gorbatovskij Ja.A. Polymorphisms of the enzyme genes of the xenobiotic detoxification system and the risk of developing of infective endocarditis. Klini-cheskaya medicina. 2016; 94(8): 596-601. (in Russian).
32. Mal'ceva N.V., Laputenko T.A., Gorbatovskij Ja.A. Relation of infective endocarditis to polymorphisms of the genes of phase II enzymes of the xenobiotic detoxification system. Molekuljarnaya medicina. 2017; 15(2): 33-8. (in Russian).
Поступила 14.04.17 Принята в печать 17.10.17
