CC BY
10
Гликированный гемоглобин, %
14 12 10 8 6 4 2 О
Контроль Аллоксан Аллоксан +
мелатонин
Рисунок 1. Изменения показателей углеводного обмена при аллоксан-индуцированном сахарном диабете.
Таблица 1
Показатели перекисного окисления липидов и активности ферментов антиоксидантной защиты у животных
с аллоксановым саха рным диабетом (M±m)
№ Состояние животных Активность СОД, ед Активность каталазы, мкат/л МДА, Нмоль/мл
1. Контроль 2,52±0,12 223,73±1,9 3,68±0,21
2. Аллоксановый диабет 1,45±0,04* 345,31±3,3* 8,21±0,41*
3. Аллоксановый диабет + мелатонин 2,88±0,10А 219,54±2,8А 3,20±0,13А
Обозначения: * - р< 0,05 - достоверность различий при сравнении показателей опытных групп с контролем. А- р< 0,05 - достоверность различий при сравнении показателей опытных групп с группой аллоксан индуцированных
животных.
Список литературы
1. Анисимов В.Н., Арутюнян А.В., Хавинсон В.Х. Мелатонин и эпиталамин угнетают процесс перекисного окисления липидов у крыс // Доклады РАН. 1996. Т. 348. С. 765- 767.
2. Арушанян Э.Б. Мелатонин и сахарный диабет / Э.Б. Арушанян // Мелатонин: перспективы применения в клинике. - Москва, 2012. - С. 30-40.
3. Арушанян Э.Б. Гормон мозговой железы эпифиза универсальный естественный адаптоген / Э.Б. Арушанян, Э.В. Бейер // Успехи физиологических наук.- 2012.- Т.43, №3.- С. 82-100.
4. Балаболкин М.И., Чернышова Т.Е., Трусов В.В., Гурьева И.В.Диабетическая нейропатия (учебно-методическое пособие) // Москва. -2003.-109 с.
5. Дедов И.И., Шестакова М.В. Сахарныйдиабет. Руководство для врачей // М: Универсум Паблишинг. - 2003. - 455 с.
6. Джериева И.С. Углеводный обмен при нарушенной секреции мелатонина / И.С.ДЖериева, Н.И.Волкова, В.Н.Кивва // Астрахарский медицинский журнал. - 2012 - Т.7, №1.- С.47-50.
7. Зенков Н.К., Ланкин В. 3., Меныцикова Е. Б.// «Окислительный стресс» //Москва. — 2001. -МАИК «Наука/Интерпериодика». - 199 стр.
8. Ишунина А.М.//Эффективность антиоксидантной терапии поздних диабетических осложнений сахарного диабета 2 типа. // Автореф. дисс. канд. мед.наук. -2000. - Москва.
9. Bayens J.W., Thorpe S.R. Oxidative stress in diabetes //Antioxidants in Diabetes Management. Ed. Packer. -New York: M. Dekker Inc. - 2000. - P. 58-66.
10. Brownlee, M. Biochemistry and molecular cell biology of diabetic complications / M. Brownlee // Nature. -2001. - Vol. 414. - P. 813-820.
11. Reiter R.J. Antioxidants actions of melatonin // Adv. Pharmacol. 1997. Vol.38. P. 271-278).
12. Sawada M., J.C. Changes in superoxide radical and lipid peroxide formation in the brain, heart and liver during the lifetime of the rat // Mech. Ageing Dev. 1987. Vol. 41. P.125-137.
13. Tappia, P.S., Dent M.R., Dhalla N.S. Oxidative stress and redox regulation of phospholipase D in myocardial disease // Free Radic Biol Med. - 2006. - Vol. 41. - P. 349-361.
ОЦЕНКА ВЗАИМОСВЯЗАННОГО ВЛИЯНИЯ ПОЛИМОРФИЗМА ГЕНОВ СИСТЕМЫ ГЕМОСТАЗА И ДОМИНИРУЮЩИХ ФАКТОРОВ РИСКА НА РАННЮЮ МАНИФЕСТАЦИЮ ИШЕМИЧЕСКОЙ БОЛЕЗНИ СЕРДЦА
Нуриллаева Наргиза Мухтархановна, Хасанова Наргиза Абдумухтаровна, Абдумаликова Феруза Бахтияровна.
Доцент, д.м.н., заведующая кафедрой внутренних болезней по подготовки врачей общей практики, Ташкентской
медицинской академии, г. Ташкент
АННОТАЦИЯ
Носительство определенных аллельных вариантов генов факторов системы гемостаза может быть связано с повышенным риском развития ИБС или его осложнений. Изучение взаимосвязанного влияния на гемостаз генов свертывающей системы крови и ФР, обнаружило некоторые противоречия или наоборот закономерности и заслуживает
дальнейшего рассмотрения. В рамках выявления полиморфных состояний генов свертывающей системы крови у 16 больных ИБС и 12 лиц контрольной группы (здоровых лиц) были определены частоты встречаемости полиморфизма гена FV (Лейден) и FII (Протромбин). На основании проведенных исследований было установлено, что аллельные полиморфизмы гена FII и FV ассоциированы с формированием ИБС и их частота встречаемости составляет 3,4% и 31,03% (соответственно). Анализ основных показателей коагулограммы показал, что под влиянием тревожно-депрессивных расстройств (ТДР) и курение при наличии полиморфных генов системы гемостаза статистически значимо проявляется активация каскада коагуляции. ABSTRACT
Carriage of certain allelic variants of genes of the factors of the hemostatic system may be associated with increased risk of coronary heart disease or its complications. The study of the interrelated effects on hemostasis genes of blood coagulation and FR, found some contradictions or Vice versa regularities and deserves further consideration. In the detection ofpolymorphic States of the genes of blood coagulation in 16 patients with ischemic heart disease and 12 patients in the control group (healthy individuals) were identified in the frequency of occurrence of gene polymorphism FV (Leiden) and FII (Prothrombin). On the basis of the conducted researches it was established that allelic polymorphisms of FII and FV associated with the formation of coronary artery disease and their frequency of occurrence is 3.4% 31,03% (respectively). Analysis of the main indicators of coagulation showed that under the influence of anxiety and depressive disorders (BDD) and Smoking in the presence of polymorphic genes of the hemostatic system is statistically evident activation of the coagulation cascade.
Ключевые слова: мутация Лейден 1691 G->A фактора V (F5), полиморфизм Arg506Gln гена II (F2), факторы системы гемостаза, гиперкоагуляция, тревожно-депрессивные расстройства, курение, ишемическая болезнь сердца.
Keywords: mutation of Leiden1691 G->A factor V, polymorphism Arg506Gln of gene II (F2), factors of hemostasis 's system, hypercoagulation, anxiety depressive disorder, smoking, coronary heart disease.
За последние три десятилетия были получены свидетельства того, что у клинически стабильных больных ИБС повышение содержания в кровотоке маркеров активации свертывающий системы может предшествовать развитию сосудистых осложнений (исследования ARIC, 2001 г, Caerphilly, 2005г, AtheroGene, 2006г, Edinburgh 2007 г и др.). На сегодняшний день мировая научная база имеет достаточное количество данных о генов-кандидатов факторов системы гемостаза, связных с ранней манифестации ИБС, однако их значение у представителей разных национальностей, безусловно, до конца еще не изучено. Также, выявление среди больных стабильной стенокардии группы с максимальным риском осложнений все еще остается нерешенной задачей.
Коагуляционный фактор или фактор свертываемости крови V является белковым кофактором при образовании тромбина из протромбина. В гене кодирующий FV выявлено несколько функционально значимых мутаций, из которых наиболее часто встречающейся в различных популяциях является мутация G1691A (что в белковой структуре соответствует аминокислотной замене Arg (R) на Gln (Q) в позиции 506), известная также как «мутация Лейден», обозначаемый некоторыми авторами как показатель риска развития венозных тромбозов [9]. Изменение в структуре этого гена придает устойчивость V коагуляци-онному фактору, замедляется его деградация, что приводит к гиперкоагуляции. Риск образования тромбозов увеличивается. Фенотипически мутация Лейден проявляется как доминантный признак, то есть ее повреждающий эффект реализуется даже при наличии одной копии поврежденного гена [1].
Мутация G20210A гена протромбина или фактор свертываемости крови II - приводит к гиперпродукции протромбина и усилению свертывания крови. Наследуется по аутосомно-доминантному типу и проявляется даже у гетерозигот. Генотип G/A является показателем риска развития тромбозов и инфаркта миокарда. При возникновении тромбозов мутация 20210A часто встречается в сочетании с мутацией Лейден [9].
Следует отметить относительно небольшое количество проспективных исследований, позволяющих установить реальное прогностическое значение генов-кандидатов в сравнении с прогностическим значением других факторов сердечно-сосудистого риска [5]. Каждый генетический фактор в отдельности может не играть роли в
развитии заболевания или оказывать слабый патологический эффект. Однако сочетание нескольких генетических и основных факторов риска (ФР) ИБС может значительно повышать риск ранней манифестации заболевания [7].
В разные годы в развитых странах были проведены многоцентровые исследования по изучению влияние на развитие и течение ИБС традиционных ФР, в результате которых стало известно, что артериальной гипертензии, курение и стресс являются доминирующими ФР развития неблагоприятного прогноза заболевания среди взрослой популяции.
Имеются данные, что курение отрицательно влияет на манифестацию ИБС, посредством воздействия на различные элементы системы свертывания крови и повышения коагулирующей активности крови. В ряде исследований [8] констатировалось, что под влиянием курения увеличивается агрегации и усиливаются адгезивные свойства тромбоцитов. Суммируя гемореологические изменения у курящих, следует отметить, что повышается содержания фибрина плазмы, снижается фибринолитической активности крови и активируется тромбообразующая способность тромбина [13].
Установлено, что частота тревожно-депрессивных расстройств (ТДР) на фоне существующей ИБС составляет около 20%, т.е. каждый пятый пациент с ИБС страдает данной патологией [2,3]. Результаты проспективных многолетних исследований выявили 3-4-кратное повышение риска развития острых коронарных катастроф на фоне стабильного течения ИБС у пациентов с ТДР [4]. Специалисты предполагают, что возможным патофизиологическим механизмом такой взаимосвязи могут быть нарушения в свертывающей системе крови. В связи с этим представляют интерес данные о состоянии свертываемости крови у больных с ИБС в сочетании с депрессией. Возможно, данные изменения могут объяснить высокую частоту развития осложнений у больных ИБС с ТДР, однако это требует доказательств [6]. Установленно что наличие ТДР у больных ИБС приводит к гиперпродукция фактора 4 - ионов Са++, который активирует внешний и внутренний механизм коагуляции. Европейские исследования подтверждают что, повышенный уровень катехоламинов в крови, характерный для больных с тревогой и депрессией, в свою очередь повышает риск активации факторов свертываемости крови, процессов агрегации тромбоцитов, и дальнейшего тромбообразования, тесно связанных с ранней манифестацией стабильного течения ИБС [3].
В связи с последними фактами, основная цель нашего исследования впервые определить у больных стабильной стенокардией напряжения узбекской национальности распространенность мутаций генов FV (Лейден) и FII (протромбин), как факторов гиперкоагуляции и их связь с ФР ИБС. Современный подход к решению проблемы прогнозирования риска неблагополучного течения ИБС открывает перспективы учёта доминирующих ФР и генетических факторов, являющихся основой определяющих индивидуальную вариабельность патогенеза и клинических проявлений, закономерности развития и исхода, тяжесть и частоту осложнений [5].
Материалы и методы
В исследование вошли 12 здоровых лиц (I группа) и 16 больных ИБС со стабильной стенокардией напряжения (ССН) ФК II-III (II группа), в данной работе в обеих группах участвовали исключительно лица узбекской национальности, с верифицированной родословной на три предыдущих поколения. Средний возраст в контрольной группе составлял 26,8±1,25 лет, в группе больных 57,4±2,71 лет соответственно.
Всем участникам исследования проводился анализ основных показателей коагулограммы. Для оценки психоэмоционального статуса использовалась госпитальная шкала тревоги и депрессии - HADS (A.S. Zigmond). Материалом для выявления полиморфных генов данного исследования служила венозная кровь из локтевой вены объемом 1 мл. Геномная ДНК выделялась из лимфоцитов периферической крови, с использованием набора реагентов для выделения ДНК - Diatom™ DNA Prep 200 (производство ООО «ИзоГен», Москва, Россия). Супернатант с ДНК подвергался генотипированию путем ПЦР-амплифи-кации, ПЦР-анализ был проведен с использованием наборов для ПЦР-амплификации с внесением в них праймер-ных пар для детекции исследуемых полиморфных состояний генов FV и FII. Статистическую обработку полученных результатов проводили по стандартным программам из пакета анализа (набора средств анализа данных «Microsoft Exsel-2007») и используя показатели научно-доказательной медицины.
Результаты и их обсуждение
Для выяснения патогенетического значения генетических полиморфизмов генов FII и FV у больных ИБС со ССН, в исследуемой группе был проведен ПЦР анализ с целью детекции полиморфных состояний изучаемых генов гена FII (20210 G-A) и FV (Arg506Gln). Было обнаружено, что в I группе здоровых (контрольных) лиц носителем мутации 20210A гена FII являлись двое человек (16,6%), а мутации 506Gln гена FV - 4 пробанда, что составило 33,3%. Сочетание двух этих полиморфизмов не обнаружено ни у одного из исследованных лиц в этой же группе.
Вместе с этим, во II группе больных со стабильной стенокардией носителем мутации 20210А гена FП был 2 респондента (12,5%), тогда как носителями мутации 506Gln гена FV стало 6 человек, что составило 37,5%, практически треть от всех обследованных лиц группы больных. Также среди исследуемых лиц этой же группы был выявлен один случай гетерозиготного носительства обеих изучаемых мутаций - полиморфизма 20210А гена FП и мутации 506Gln гена FV, в то время как в I группе таких случаев не выявлено.
Анализ более десяти независимых исследований показал, что среди пациентов, с мутацией Лейден среднестатистический риск развития инфаркта миокарда увеличивается в 1,5 раза. Более того, мутация Лейден приводит к 2,8-кратному повышению количества пациентов без выраженного коронарного стеноза, заболевших инфарктом миокарда [9,10]. Видимо низкая распространенность данной мутации, возможно не явится основополагающим фактором в риске развития тромбозов, а в последствии инфаркта миокарда у 10 здоровых лица (83,3%) I группы, но безусловно сыграет свою роль у 6 пациентов II группы (37,5%) участвовавших в нашем исследовании.
Согласно научным данным наличие мутации Лейден пятикратно повышает риск развития инфаркта миокарда, если пациент, кроме мутации Лейден фактора V, также имеет мутацию 20210А гена FП. И увеличение риска инфаркта миокарда у пациентов с генотипом 20210А (гена FП) обнаружено у лиц моложе 51 года [1]. В подтверждении этих данных, лишь один (6,2%) из обследованных нами пациентов в возрасте 41 года с ИБС и наличием наследственной отягощенности имеет мутацию обоих генов FV (Лейден) и FП, что согласно клинико-анамнестическим данным возможно и определило раннее развитие стенокардии напряжения и высокой частоты приступов стенокардии у данного больного.
Согласно проведенным нами исследованиям не отмечено наличие корреляции изучаемой патологии с мутацией 20210А гена БП, тогда как отмечается достаточно устойчивая корреляция мутации 506Gln гена FV с ИБС, что также, создает у носителей данной мутации условия, предрасполагающих к повышенному тромбообразова-нию.
Курение при наличии генотипа 20210А повышает риск инфаркта миокарда более чем в 40 раз [1]. Возможно, данное осложнение проявиться у единственного (8,3%) курящего здорового лица в возрасте 26 лет с наследственной отягощенностью генотипа 20210А.
В таблице 1 представлены основные показатели ко-агулограммы, характеризующие влияния доминирующих ФР ИБС, таких как, ТДР и курения при наличии полиморфизма генов-кандидатов FV (Лейден), FП на свёртывающую систему крови, в виде активации того или иного этапа коагуляции.
Таблица
Средние показатели коагулограммы в зависимости от наличия полиморфных генов FV, FП и факторов
Показатели коагулограммы 1 группа контрольных лиц с полиморфизмом генов без ФР (n=6) 2 группа пациентов с ИБС
Пациенты ССН с ФР без полиморфизма генов (n=5) Пациенты с ФР и полиморфизмом генов (n=9)
ФР: ТДР (n=8) ФР: ТДР и курение (n=5)
Активированное частичное тромбопла-стиновое время (АЧТВ), сек 30, 82± 1,84 28, 14±2,09 25, 57±2,07** 26,28±1,97**
Протромбиновое время (ПВ), сек 9,5±0,68 12,9±0,74* 8,8±0,72*** 10,6±0,64*
Протромбиновый индекс (ПТИ),% 93,68±2,28 102,7±2,36* 122,5±2,18** 113,6±2,25**
Тромбиновое время (ТВ), сек 19, 76±1,25 18,82±1,47 19,06±1,39 18,67±1,43
Фибриноген, г/л 3,48±1,01 4,02±1,03* 4,59±0,81** 4,83±0,96**
Гематокрит, % 52,69±1,87 51,85±1,79 54,84±1,92 63,51±1,86**
Примечание: * - Р<0,05; ** - Р<0,01; *** - Р< 0,001 достоверное отличие показателей.
В настоящем исследовании ассоциаций между полиморфизмом генов FV, FII без наличия ФР у здоровых лиц 1 группы и гиперкоагуляцией не обнаружено, так как не выявлены статистически значимые показатели, в виде укорочение АЧТВ, и ПВ, а также увеличения уровня фибриногена (р>0,05). В то же время у пациентов 2 группы без детекции полиморфных состояний генов FV и FII, но с ФР по сравнению с 1 группой наблюдались относительно значимые показатели укорочения ПВ (в среднем 12,9± 0,74сек) и повышения ПТИ ( в среднем 102,7±2,36%), что указывает на активацию внешнего каскада коагуляции. Результаты исследования установили, что у больных ССН являющихся носителями полиморфизма 20210A гена FII и мутации 506Gln гена FV при сопутствующих ТДР наблюдается достоверное укорочения АЧТВ, ПВ, а также повышения ПТИ и уровня фибриногена (р<0,01), показатели которых отражают гиперактивацию всех трех этапов коагуляции, что свидетельствует о приверженности данных пациентов к тромбообразованию. А при наличии курения у носителей генов-кандидатов FV и FII с ТДР, усугубляется картина свертывающей системы в виде относительного укорочения АЧТВ и повышения ПТИ, но более достоверное повышения фибриногена (р<0,01), а также статистически значимое увеличения гематокрита (в среднем 63,51±1,86%, р<0,01), что приводит к повышению вязкости крови. Как указанно в таблице-1, между группами не выявлены значимые различия по отношению к среднему показателю ТВ, указывающего на активацию конечного этапа коагуляции. Выводы
Полученные данные ставят вопрос о необходимости продолжения исследований в выбранном направлении. Встречаемость мутаций генов FV (Лейден) и FII у больных стабильной стенокардией напряжения у лиц узбекской национальности, как факторов гиперкоагуляции, оказалась значительно ниже данных до сих пор известных научных исследований. Результаты исследования указывает на прогностическую значимость обнаружения генов-кандидатов системы гемостаза и их взаимосвязь с такими ФР как ТДР и курение при раннем выявлении гиперкоагу-ляционных состояний у больных ССН, что предотвращает манифестацию заболевания и развития тромбозов. В связи с этим, изучение ассоциации полиморфизмов указанных генов и ФР с течением вышеуказанной патологии, позволит оценить риск развития угрожающих жизни состояний, а также правильно определить способы их лечения и возможности применения тех или иных лекарственных препаратов.
Список литературы
1. Ardissino D, Peyvandi F, Merlini PA et al. Factor V mutation in young survivors of MI. TrombHaemost 1996; 75(5): 701-2
2. Carney R.M., Rich M.W., teVelde A. et al. Major depressive disorder in coronary artery disease. Am. J. Cardiol. 1997; 60: 1273-1275.
3. Denollet J., Sys S.U., Stroobant N. et al. Personality as independent predictor
4. of long-term mortality in patients with coronary heart disease. Lancet 1996; 347.
5. Hemingway H., Marmot M. Evidence based cardiology: psychosocial factors
6. in the etiology and prognosis of coronary heart disease: systematic review
7. of prospective cohort studies. BMJ 1999; 318: 14601467.
8. Humphries S.E., Yiannakouris N., Talmud P.J. Cardiovascular disease risk prediction using genetic information (gene scores): is it really informative? // CurrOpinLipidol. 2008. 19(2): p. 128-32.
9. Kawachi I., Sparrow D., Vokonas P.S. et al. Decreased heart rate variability
10. in men with phobic anxiety (data from (he normative aging study). Am. J.
11. Cardiol. 1995; 75: 882-885.
12. Lane D. A.,Grant P.J. Role of hemostatic gene polymorphisms in venous and arterial thrombotic disease // Blood. 2000. 95(5): p. 1517-32.
13. McCreadie R. Diet, smoking and cardiovascular risk in people with Ischemic heart dease. Brit Journ of Psychiatry 2003; 113: 534-53.
14. Ozmen F, Ozmen MM, Ozalp N, Akar N. The prevalence of factor V (G1691A), MTHFR (C677T) and PT (G20210A) gene mutations in arterial thrombosis. UlusTravmaAcilCerrahiDerg 2009; 15 (2): 113-9
15. Pastana CL, Torres A, Blanco S et al. Factor V Leiden and the risk of venous thrombosis, myocardial infarction, and stroke: a case-control in Venezuela. Genet Test Mol Biomarkers 2009; 13 (4): 537-42
16. Rosendaal FR, Siscovick DS, Schwartz SM, Psaty BM, Raghunathan TE, Vos HL.A common prothrombin variant (20210 G to A) increases the risk of myocardial infarction in young women. Blood. 1997 Sep 1;90(5):1747-50
17. SettinA, Dowaidar M, Abd-Al-Samad A et al. Frequency of factor V Leiden mutation in Egyptian cases with myocardial infarction. Hematology 2008; 13 (3)-4.
18. Евдокимова А.А., Мамедов М.Н., Шальнова С.А., Деев А.Д., Токарева З.Н., Еганян Р.А., Оганов Р.Г. Оценка распространенности факторов риска и определение суммарного сердечно-сосудистого риска в случайной городской выборке мужчин и женщин. Профилактическая медицина; 2010.
19. Оганов Р.Г., Ольбинская Л.И., Смулевич А.Б. Депрессии и расстройства депрессивного спектра в общемедицинской практике. Результаты программы КОМПАС /Кардиология - 2004г.
