CC BY
158
УДК 616. 857 - 053. 2 - 018 - 086 : 575. 191
ПОЛИМОРФИЗМ ГЕНА МЕТИЛЕНТЕТРАГИДРОФОЛАТРЕДУКТАЗЫ, ГИПЕРГОМОЦИСТЕИНЕМИЯ И ВОЗМОЖНОСТИ ЕЕ МЕДИКАМЕНТОЗНОЙ КОРРЕКЦИИ ПРИ МИГРЕНИ У ДЕТЕЙ
З.Г. Тадтаева, Ю.Л. Кацадзе
Детская городская больница № 22, РосНИИ гематологии и трансфузиологии Росздрава (директор - Е.А. Селиванов), г. Санкт-Петербург
Мигрень является одной из наиболее частых причин обращения к врачу. По данным А.М. Вейна (1999), ею страдает 12— 15% населения. В последние годы появились публикации о выявлении при мигрени наследственной тромбофилии [6, 7, 12] -нарушений регуляции системы гемостаза, которые проявляются клинически повышенной склонностью к развитию тромбозов, тромбоэмболий, ухудшением геморео-логии и ишемией жизненно важных органов [1]. Тромбофилия выступает фактором риска тромбозов при цереброваскулярной патологии у лиц молодого возраста, что может приводить к раннему развитию недостаточности кровообращения головного мозга [11, 16, 17]. Особый интерес представляет гипергомоцистеинемия (ГГЦ), признанная независимым фактором риска тромбоваскулярной болезни. Связь ГГЦ с риском возникновения сосудистых заболеваний оказалась настолько значимой, что выделена отдельной строкой в классификации тромбофилических состояний.
Подъем уровня го-моцистеина (Гц) в крови приводит к поражению сосудистой стенки, повышению коагуляционных свойств крови и оказывает нейротокси-ческое действие [2, 8, 17]. Все это определяет интерес к ГГЦ как фактору риска сосудистых заболеваний. ГГЦ - частое, но редко диагностируемое нарушение обмена аминокислоты гомо-цистеина, которое является продуктом метаболизма аминокислот метионина и цис-теина. В основе ГГЦ лежит либо наследственный дефицит
Метионин Реакция метилирования
^Тетрагидрофошт
ферментов, участвующих в метаболизме метионина и гомоцистеина, либо вторично приобретенные формы.
Термин "гомоцистеин" включает в себя содержание всех его молекулярных форм: свободного, дисульфида и дисульфида с цистеином, т.е. общего Гц плазмы. Метаболизм Гц протекает по двум основным вита-минно-кофакторным путям: метилирования и транссульфирования, в которых ключевое значение имеют ферменты метионин-синтаза и цистатионин-0-синтаза при участии витаминов-кофакторов В6, В12 и фолие-вой кислоты (см. рис.) [11].
Гц образуется при деметилировании незаменимой аминокислоты метионина, поступающего в организм с пищевыми белками: сначала - промежуточный продукт Б-аденозилметионин (БАМ), который является главным источником метильной группы в организме и влияет на многие жизненно важные реакции, затем - Б-аденозил-гомоцистеин, который гидролизируется до
S-aaeH03H.iMCTH0tWfi (SAM) Метионинсинтаза Витамин В12
5-Memui-THF
\
MTHFR
5.10-MCTH.1CH-THF /
Реакция траЕгссульфирования
S-аденозил гомоцистеин
Гомоцистеин
Цистатионин-р-синтаза
Пиридоксаль фосфат
Цистатион
глутпатион
сульфаты
Метаболизм гомоцистеина in vivo. Обозначения: THF - тетрагидрофолат, MTHFR - 5,10- метилентетрагидрофолатредуктаза [11].
Гц и вновь вступает в цикл передачи ме-тильной группы. Слева на рисунке показан метаболизм Гц в цикле обмена фолатов. Донором метильной группы для синтеза ме-тионина из Гц является 5-метилтетрагид-рофолат при участии фермента метионин-синтазы, а переносчиком метильной группы служит кофермент метилкобаламин, производное витамина В12. Образование 5-метилтетрагидрофолата из 5,10-метилен-тетрагидрофолата катализируется ферментом метилентетрагидрофолатредуктазой (МТНГИ). Реакция транссульфирования происходит с участием цистатионин-0-син-тазы и кофермента пиридоксальфосфата, производного витамина В6. Из цистеина образуется глутатион, который предохраняет клеточные структуры от окислительного повреждения. Излишки цистеина окисляются в таурин и сульфаты и выводятся с мочой. Гомозиготная мутация С677Т в гене МТНГИ, наоборот, связана со снижением ферментативной активности на 50% и развитием умеренной ГГЦ.
Несмотря на то что значение ГГЦ в ге-незе сосудистых заболеваний не вызывает сомнений, в отечественной литературе имеются лишь отдельные обзоры по данной тематике и единичные публикации, отражающие собственные данные о распространенности этого нарушения у взрослых при мигрени. Не изучены ГГЦ и связанные с ней осложнения у детей.
Целью нашего исследования было: 1) изучение распространенности ГГЦ при мигрени у детей; 2) выявление влияния генотипа фермента МТНГИ на уровень Гц плазмы; 3) оценка возможности медикаментозной коррекции уровня Гц фолиевой кислотой и витаминным комплексом "ней-ромультивит".
Нами было обследовано 116 детей в возрасте от 3 до 17 лет (54 мальчика и 62 девочки), находившихся на лечении в отделении неврологии детской городской больницы № 22 Санкт-Петербурга. У 67 детей наблюдалась мигрень с аурой (МА), у 49 -мигрень без ауры (МбА). Диагноз мигрени установлен согласно международной классификации головных болей [9]. Для исключения симптоматических форм мигрени по показаниям проводили компьютерную или магнитно-резонансную томографию ( КТ/ МРТ) головного мозга.
Уровень Гц у 80 больных определяли методом жидкостной хроматографии. Частоту встречаемости ГГЦ при мигрени сравнивали с данными группы сравнения у 15 детей с диагнозом мигренеподобной голов-
Таблица 1
Уровень Гц в плазме крови больных мигренью
Число Средний
Группы обследованных обследованных уровень Гц,
абс./% мкмоль/л (М±т)
Мальчики 35 /43,7 9,9 ± 3,8
Девочки 45 /56,2 9,8 ± 4,3
Общее их число 80 /100 9,8 ± 4,1
больные МА 46 /57,5 9,9 ± 4,3
МбА 34 /42,5 9,7 ± 3,8
Группа сравнения (МГБ) 15 8,1 ± 1,9
ной боли (МГБ). ГГЦ устанавливали при уровне Гц > 8,1 мкмоль/л (норма для здоровых людей в возрасте до 30 лет принята в лаборатории свертывания крови РосНИИГиТ). Молекулярно-генетическое тестирование полиморфизма С677Т гена MTHFR выполнялось 112 больным методом ПЦР в лаборатории биохимии РосНИИ гематологии и трансфузиологии (РосНИИГТ). При анализе частоты встречаемости генотипов при мигрени и их связи с ГГЦ использовали данные К. А. Папаян (2001) о распространенности дефектного гена MTHFR среди 338 здоровых детей в возрасте от 6 до 17 лет в Северо-Западном регионе России. Материал проанализирован с использованием Statistica for Windows. Для сравнения параметров применяли непараметрические критерии (%2, Фишера, ANOVA).
Средний уровень Гц плазмы крови в группе сравнения составлял 8,1±1,9 мкмоль / л. В группах больных мигренью МА и МбА он был выше, чем в группе сравнения (табл. 1), -соответственно 9,8±4,1, 9,9±4,3; 9,7± ±3,8 мкмоль/л (р>0,05). Распространенность ГГЦ (повышение уровня Гц свыше 8,1 мкмоль / л) среди больных мигренью и группой сравнения выявлена более чем у половины больных - соответственно у 61,2% и 60%. Среди больных с МА и МбА она составляла 63% и 58,8%. Установлено увеличение числа больных и выраженности ГГЦ с возрастом (табл. 2).
Молекулярно-генетическое тестирование, проведенное у 102 больных с мигренью, выявило статистически достоверное преобладание полиморфизма С677Т гена MTHFR над таковым в контрольной группе. Полиморфизм С677Т гена MTHFR при мигрени обнаружен у 62 (55,3%) из 112 больных, в контрольной группе (р<0,01) -у 141(41,7%), при МА (р<0,01) - у 39 (59,09%), при МбА (р=0,2) - у 23 (50%) больных.
Достоверно статистическое преобладание гомозиготного ТТ генотипа выявлено при МА - у 11 (16,6%) из 66 больных (р<0,05), в общей группе мигрени - у 13
2. «Казанский мед. ж.», № 1.
17
Таблица 2
Частота ГГЦ у больных мигренью в разных возрастных группах
Возрастные группы, лет Число обследованных Число больных с ГГЦ Уровень Гц в плазме, мкмоль/л (М±т)
До 10 18 10 (55,5%) 10,8 ± 2,3*
11-16 45 29 (64,4%) 12,09 ± 4,1
17-18 17 10 (58,8%) 13,4 ± 2,9*
Всего 80 49 (61,2%)
* р<0,05.
Таблица. 3
Зависимость уровня Гц в плазме (мкмоль/л) от генотипа полиморфизма С677Т гена МТ111К
Группы больных Уровень Гц при различных генотипах (М±т)
СТ ТГ СС
М 9,2±3,4 14,1±5,7 9,5±3,8
МА 8,4±2,9* 15,4±5,8* 9,5±3,8*
МбА 10,1±3,8 9,7±2,3 9,7±4,4
Группа сравнения 6,1±1,8** 11±0 8,4±1,1***
* р<0,01, ** р<0,05.
(11,6%) из 112 детей, при МбА - у 2 (4,3%) из 46 (р=0,4) против 7,7% в контрольной группе - у 26 из 338 (р=0,1).
Выявлено статистически достоверное повышение уровня Гц у носителей гомозиготного ТТ генотипа при МА: 15,4±5,8 мкмоль/л по сравнению с СТ и СС генотипами внутри группы - соответственно 8,4±2,9 и 9,5±3,8 мкмоль/л (р<0,01), а также с группой сравнения (р=0,01 и р<0,001) -6,1±1,8 и 8,4 мкмоль/л (табл.3). Гомозиготный генотип в группе сравнения (МГБ) установлен лишь у одного больного, у которого уровень Гц достигал 11 мкмоль / л.
Общепризнанная связь ГГЦ с недостаточностью ферментов и витаминов, участвующих в метаболизме Гц, послужила основанием для назначения больным с мигренью комплекса витаминов В6, В12 и фо-лиевой кислоты. Всем больным проведено лечение поливитаминным препаратом "нейромультивит" и дезагрегантами с учетом того, что ГГЦ является признаком тромбофилии. Каждая таблетка содержит 100 мг витамина В1 (тиамин гидрохлорид), 200 мг витамина В6 (пиридоксин гидрохлорид) и 200 мкг витамина В12 (цианокобала-мин). В группу обследования до и после курса лечения (1-1,5 мес) вошли 13 детей с исходным уровнем Гц плазмы от 8,1 до 24,2 мкмоль/л (в среднем 14,1±4,2).
В результате проведенного лечения у 61,5% больных снизилось содержание Гц в
крови до 9,5±2,6 мкмоль/л (р<0,002), а у 30,7% этот показатель нормализовался (р=0,01), т.е. более чем у 90% больных улучшились показатели Гц. Лишь у одного больного уровень Гц остался без изменений. При оценке клинического состояния больных урежение приступов мигрени отмечалось более чем у 50% больных.
Выявленная в нашем исследовании высокая частота (у 62 из 112 больных - 55,3%) полиморфизма С677Т гена МТНГИ подтверждает мнение ряда авторов о роли генетических факторов в формировании ГГЦ [12, 13, 15]. В подавляющем большинстве работ гомозиготное носительство гена МТНГИ, особенно в сочетании с низкой концентрацией фолиевой кислоты в плазме крови, рассматривается как значимый фактор повышения уровня Гц при церебро-васкулярных заболеваниях, включая мигрень [14, 15]. Полученные нами результаты согласуются с данными Н. Коша е! а1. [12]. При обследовании 74 больных мигренью в 20,3% случаев ими было обнаружено гомозиготное носительство аллеля 677Т, тогда как в контрольной группе - лишь у 9,6%. Частота носительства ТТ-генотипа у миг-ренозных больных с аурой достигала при этом 40,9%, что дало им основание признать гомозиготы по гену МТНГИ генетическим фактором риска мигрени. Подтверждением этому является выявленное нами значительное преобладание уровня Гц у носителей гомозиготного (ТТ) генотипа, в особенности при МА (15,4±5,8 мкмоль/л) по сравнению с СТ и СС генотипами (соответственно 8,4±2,9 и 9,5±3,8 мкмоль/л).
В нашем исследовании частота гомозиготного носительства МТНГИ 677ТТ составила 16,6% по сравнению с таковой в здоровой популяции детей Северо-Запада в целом (7,7%). Полученные нами данные согласуются с аналогичными показателями других авторов, у которых распространенность ТТ генотипа при мигрени с аурой варьировала от 18% [15] до 40,2% [13, 14].
Повышение уровня Гц, обнаруженное у 61,2% детей с мигренью, варьировало от 8,1 до 24,2 мкмоль / л. Сведения о частоте ГГЦ не согласуются с данными Неп^-НапИ И. е! а1., которые показали повышение уровня Гц лишь у 2 из 78 больных с мигренью [10]. Последнее можно объяснить методическими подходами к обследованию пациентов, структурой питания и этническими особенностями популяции [14]. Напротив, Г. Во!-Иш [5] при изучении метаболических и генетических факторов риска у мигренозных
больных детей выявил повышение уровня Гц по сравнению с таковым в контроле. Среди факторов, ведущих к развитию ГГЦ, важную роль играют возраст и половые различия [14]. Выявлено небольшое преобладание уровня Гц у мальчиков с периода пубертата и старше [14], что согласуется с нашими данными: у мальчиков уровень Гц -9,9±3,8 мкмоль/л, у девочек - 9,8±4,3. При анализе исследуемых нами трех возрастных периодов детства установлено статистически достоверное увеличение уровня Гц в плазме у старших детей (17-18 лет) по сравнению с таковыми у детей до 10 лет.
Патогенез повреждающего действия ГГЦ при мигрени изучен недостаточно. Этому вопросу посвящены единичные работы, показывающие, что эндотелиальная дисфункция при ГГЦ может являться одним из механизмов развития мигренозной головной боли [8, 16, 17]. Наши данные свидетельствуют об активации тромбоцитар-ного звена гемостаза [3]. Усиление внутри-сосудистой активации тромбоцитов может быть следствием проагрегантного действия ГГЦ за счет избыточной продукции веществ, стимулирующих адгезию и агрегацию тромбоцитов (тромбоксана А2), снижения продукции простациклина (Р012), усиления активности экто-АДФазы [2]. Доказано, что ГГЦ приводит к сенсибилизации церебральных сосудов и изменяет резистентность эндотелия, что сопровождается активацией внутрисосудистого свертывания крови и гиперкоагуляцией [7, 16]. Обнаружен маркер эндотелиальной дисфункции эндотелин-1, который может вызывать сужение церебральных сосудов в начальном периоде мигренозного приступа [8]. Предполагают, что ГГЦ влияет на изменение нейромедиации за счет избыточного накопления возбуждающих аминокислот, в том числе Гц [4], оказывающих нейроток-сическое действие на структуры головного мозга, что провоцирует дисфункцию нервной системы и приступы мигрени. Обсуждается возможное участие в этом процессе оксида азота (N0) [17]. Активация ЫО-цГМФ пути приводит к выходу кальция из мышечных клеток, гиперполяризации наружной мембраны клеток и в конечном итоге к сосудистой вазодилатации [2].
Полученные в работе данные о наличии у большого числа детей с мигренью (61,2%) ГГЦ на фоне генетического дефекта МТИГИ (55,3%) и активации тромбоцитар-
ного звена гемостаза послужили основанием для назначения комплексной терапии: фо-лиевой кислоты (1 мг/ сутки), витаминов группы В (нейромультивита) и в качестве антиагреганта ибупрофена (200 мг / день). Проведенная терапия привела к значительному клинико-лабораторному улучшению: снижению и / или нормализации уровня Гц практически у всех больных, а также к уменьшению интенсивности, длительности и урежению частоты приступов.
ВЫВОДЫ
1. Наследственный дефект гена MTHFR, выявленный у 53,3 % детей с мигренью доказывает роль генетических факторов в формировании ГГЦ. Гомозиготный ТТ генотип, являющийся важной детерми-нантой повышения уровня Гц плазмы, при мигрени с аурой определяется у 16,6% больных. Уровень Гц при мигрени, в особенности при МА, значительно выше у носителей гомозиготного ТТ генотипа (15,4± ±5,8 мкмоль/л), чем при СТ и СС-геноти-пах (8,4±2,9 и 9,5±3,8 мкмоль/л; p<0,01), а также по сравнению с аналогичными генотипами в группе сравнения (р<0,05).
2. ГГЦ выше 8,1 мкмоль/л наблюдается у 61,2% больных мигренью. С увеличением возраста пациентов возрастает и число пациентов с ГГЦ.
3. Назначение корригирующей терапии, включающей фолиевую кислоту и витаминный комплекс " нейромультивит", позволяет снизить уровень Гц более чем у 90% больных и уменьшить частоту приступов мигрени у детей более чем на 50%.
ЛИТЕРАТУРА
1. Зубаиров Д.М. // Казанский мед. ж. - 1996. -№1. - С. 1-15.
2. Петрищев Н.Н. Дисфункция эндотелия. Причины, механизмы, фармакологическая коррекция.-СПб.
3. Тадтаева З.Г., Кацадзе Ю.Л. // Тромбоз, гемостаз и реология. - 2004. - № 4. - С. 38-44.
4. Alam Z., CoombesN., Waring RH et al. / / J. Neurol. Sci. - 1998. - Vol. 156 (1). - P. 102-106.
5. Bottini F., Celle M.E., Calevo M.G. // Cephalalgia. - 2006. - Vol. 26 (6). - P. 731-737
6. Corral J., Iniesta JA, Gonzalez-Conejero R. et al. // Cephalalgia. - 1998. - Vol. 18 (5). - P. 257-260.
7. Crassard I., Conard J., Bousser M-G. // Cephalalgia. - 2001. - Vol. 21. - Р. 630-636.
8. FaarkkilaM., PaloJ, Saijonmaa O., FyhrquistF. // Cephalalgia. - 1992. - Vol. 12. - P. 383-384.
9. Headache Classification Committee of the International Headache Society. Classification and diagnostic criteria for headache disorders, cranial neuralgias and facial pain. / / Cephalalgia. - 1988. - Vol. 8 (suppl7). - P. 10-73.
10. Hering-Hanit R., Gadoth N, Yavetz A. et al. // Headache. - 2001. - Vol. 41. - P. 779-778.
11. Kelly P.J., Rosand J., Kistler J.P. // Neurology. -
2002. - Vol. 59. - P. 529-536.
12. Kowa H, Yasui K, Takeshima et al. // Am. J. Med. Genetics. - 2000. - Vol. 96. - P. 762-764.
13. Lea R.A., Ovcaric M., Sundholm J. et al. // BMC Medicine. - 2004. - Vol. 2. - P. 3.
14. Must A., Jacques P.F., Rogers G. et al. // J. Nutr. -
2003. - Vol. 133. - P. 2643-2649
15. Oterino A., Valle N., Bravo Y. et al. // Cephalalgia. - 2004. - Vol. 24. - P. 491-494. Abstract.
16. Storer R.J., Goadsby P.J. // Brain. - 1997. -Vol. 120. - P. 2171-2177.
17. Thomsen L.L. // Cephalalgia. - 1997. - Vol. 17. -P. 873-895.
Поступила 11.09.06.
GENE POLYMORPHISM OF METHYLENE-TETRAHYDROFOLAT REDUCTASE, HYPERHOMOCYSTEINAEMIA AND POSSIBILITIES OF ITS CORRECTION IN CHILDREN WITH MIGRAINE
Z.G. Tadtaeva, Yu.L. Katsadze S u m m a r y
Molecular-genetic testing of DNA for methylene-tetrahydrofolat reductase (MTHFR) in 112 children with migraine (66 with and 46 without aura) was made by the PCR method. Homocysteine level was measured in 80 children by liquid chromatography method. The results support the suggestion that MTHFR gene, responsible for mild hyperhomocysteineamia, is a genetic risk factor for migraine. Therapy with folic acid and vitamins B6 and B12 significantly decreases the serum homocysteine level in migrainous patients.
УДК 616. 152. 112 + 616. 152. 118] : 612. 833 : [611. 133 + 611. 134. 9
ХЕМОРЕФЛЕКСЫ ЗОНЫ ПОЗВОНОЧНЫХ АРТЕРИЙ И КАРОТИДНОГО СИНУСА ПРИ АЦИДОЗЕ И АЛКАЛОЗЕ В ОСТРОМ ЭКСПЕРИМЕНТЕ И КЛИНИКЕ
С.В. Куприянов
Кафедра нормальной физиологии (зав. - доц. С.В. Куприянов) Чувашского государственного университета
Поддержание гомеостаза тесным образом связано с состоянием микроциркуляции и клеточного метаболизма, а их регуляция в определенной степени обусловлена гуморальными веществами, в частности кислыми продуктами и щелочами. Поэтому такие биологически активные вещества, как молочная кислота, гидрокарбонаты, щелочные буферные растворы, могут выступать в роли системообразующих факторов. Эти вещества широко распространены в жидкостях организма, прежде всего в крови, а их концентрации - основные факторы поддержания кислотно-основного состояния (КОС). Содержание указанных веществ в крови определяется по сосудистым рефлексогенным зонам (СРЗ), аффе-рентация от которых является важным фактором регуляции деятельности дыхательной и сердечно-сосудистой систем. Широкое использование в физиологии понятия кар-диореспираторной системы (КРС) находит свое объяснение преимущественно с позиций конечного результата - коррекции КОС тканей и газообмена в них [1, 18].
Ранее в нашей лаборатории было показано, что в позвоночных артериях (ПА), играющих, как известно, исключительную роль в питании основания головного мозга, расположена самостоятельная рефлексогенная зона. Были продемонстрированы ее собственные барорефлексы на системное артериальное давление (САД), электрическую активность сердца, тонус сосудов скелетных мышц, внутренних органов, емкостные свойства депо крови селезенки, тонус артерий бульбарной конъюнктивы, сетчатки, внутреннего уха [6, 7]. Также показаны сопряженные барорефлексы с этой зоны на внешнее дыхание, их роль как системообразующего фактора регуляции тканевого газообмена [8, 18]. Возникает вопрос, существуют ли в сосудистой рефлексогенной зоне позвоночных артерий (СРЗ ПА) хемо-рецепторы и какова их роль в регуляции деятельности КРС?
Опыты проводились на 82 взрослых кошках обоего пола массой тела 2,0-4,5 кг под внутривенным уретановым наркозом
