CC BY
47
УДК 616.24-002-053.2-056.7-074:575.21(571.62-25) В.К. Козлов12, Л.А. Ли2, Е.Б. Наговицина2, И.М. Маркин1
ПОЛИМОРФИЗМ ГЕНОВ ФЕРМЕНТОВ АНТИОКСИДАНТНОЙ СИСТЕМЫ И ИНТЕРЛЕЙКИНОВ В РАЗВИТИИ ВНЕБОЛЬНИЧНОЙ ПНЕВМОНИИ У ДЕТЕЙ
'Дальневосточный государственный медицинский университет, 680000, ул. Муравьева-Амурского, 35, тел. 8-(4212)-76-13-96, e-mail: [email protected];
2Хабаровский филиал Федерального государственного бюджетного научного учреждения «Дальневосточный научный центр физиологии и патологии дыхания» -Научно-исследовательский институт охраны материнства и детства, 680022, ул. Воронежская, 49, корп. 1, тел. 8-(4212)-98-05-91, e-mail: [email protected], г. Хабаровск
Резюме
Изучены частотные характеристики полиморфизма генов интерлейкинов IL-6-174C>G, IL-10-1082C>G, IL-10-592C>A, IL-10-891C>N, IL-12-1188A>C, и митохондриальной супероксиддисмутазы SOD2-58T>C, SOD2-60C>T, SOD2-16Ala>Val и TNF-a-308G>A, ассоциированных с риском развития внебольничной пневмонии у детей различных вариантов клинического течения. Полиморфизм генов Il-10-592C>A и SOD2-16Ala>Val ассоциирован с риском развития гипореактивного типа течения внебольничной пневмонии у детей.
Ключевые слова: внебольничная пневмония, дети, генетический полиморфизм.
V.K. Kozlov1' 2, L.A. Li2, E.B. Nagovicina2, 1.М. Markin1
POLYMORPHISM OF THE ANTIOXIDANT SYSTEM ENZYMES GENES AND INTERLEIKINS IN THE DEVELOPMENT OF COMMUNITY-ACQUIRED PNEUMONIA IN CHILDREN
'Far Eastern State Medical University; 2Khabarovsk Facility of Federal State Budgetary Scientific Institution - Far Eastern Scientific Centre of Respiratory Physiology and Pathology - Scientific research institute of Mother and Child Care, Khabarovsk
Summary
The frequency responses of gene polymorphisms atIL-6-174C>G, IL-10-1082C>G, IL-10-592C>A, IL-10-891C>N, IL-12-1188A>C, mitochondrial superoxide dismutase SOD2-58T>C, SOD2-60C>T, SOD2-16Ala>Val and TNF-a-308G>A, associated with the risk of the development of community-acquired pneumonia in children with different clinical features, were investigated. Gene polymorphisms Il-10-592C>A and SOD2-16Ala>Val were associated with the risk for development of community-acquired pneumonia in children with conditionally hypo reactive process.
Key words: community-acquired pneumonia, children, gene polymorphism.
Одно из ведущих мест в структуре заболеваемости детей на сегодняшний день занимает респираторная патология. Внебольничная пневмония является наиболее распространенной формой бронхолегочных заболеваний и остается одной из ведущих причин смерти от инфекционных болезней [3, 12]. Несмотря на успехи медицины в области разработки и применения антибактериальных препаратов, сохраняется летальность от этого заболевания, при этом наибольший уровень смертности отмечается в раннем возрасте [4]. Все это определяет значимость проблемы внебольничной
пневмонии у детей не только для педиатрии, но и для клинической медицины в целом [1, 4, 5, 8, 9, 10, 11].
Результаты клинических наблюдений свидетельствуют об изменении клинических проявлений вне-больничной пневмонии [7, 8]. В ряде наблюдений регистрируются минимальные типичные (классические) проявления заболевания, невыраженные локальные физикальные изменения при аускультации и перкуссии легких, что осложняет своевременную диагностику заболевания и, тем самым, отсрочивает терапию, что может оказать неблагоприятное влияние на тече-
ние и прогноз. Помимо этого, даже своевременно начатая антибиотикотерапия внебольничной пневмонии не всегда достаточно эффективна, в том числе из-за резистентности патогенов к терапии [2], отмечается склонность к затяжному и рецидивирующему течению заболевания.
Как свидетельствуют литературные данные, среди показателей риска развития бронхолегочных заболеваний у детей существенную роль играют неблагоприятные факторы антенатального периода [1, 13].
Роль наследственных факторов в предрасположенности к развитию заболеваний бронхолегочной системы бесспорна, однако реализация этой предрасположенности в фенотип болезни является следствием развертывания генетической программы при определенных внешнесредовых условиях [14].
В связи с этим целью нашего исследования явилось: оценить роль полиморфизма генов интерлей-кинов и генов антиоксидантной системы в развитии внебольничной пневмонии у детей с минимальными клиническими проявлениями заболевания.
Материалы и методы
Работа выполнена на базе клиники Хабаровского филиала Федерального государственного бюджетного научного учреждения «Дальневосточный научный центр физиологии и патологии дыхания» -НИИ охраны материнства и детства. В период с 1.04.15 по 18.12.15 обследовано 75 детей в возрасте от 6 месяцев до 17 лет с диагнозом внебольничная пневмония. В 100 % случаев диагноз внебольничная пневмония в обеих группах был верифицирован данными рентгенографии органов грудной клетки. Родители всех пациентов были проинформированы
0 цели исследования, получено их добровольное информированное согласие на проведение диагностических мероприятий.
Для реализации цели было выделено 2 клинические группы:
1-я группа - типичное (реактивное) течение заболевания, сопровождающееся отчетливой клинической картиной заболевания - острое начало, наличие локальных физикальных изменений в легких при перкуссии и аускультации, наличие воспалительных изменений в гемограмме.
2-я группа - условно гипореактивное течение, характеризующееся слабовыраженными клиническими проявлениями заболевания - субфебрилитет, длительный кашель, минимальные физикальные изменения в легких при перкуссии и аускультации, незначительные проявления симптомов интоксикации, минимальные воспалительные изменения в гемограмме. В группу 1 включено 30 детей, в группу 2 - 31 пациент. Группу сравнения составили 30 практически здоровых детей
1 и II группы здоровья, не переносившие бронхолегочных заболеваний. Группы были сопоставимы по полу и возрасту.
Молекулярно-генетическое исследование полиморфизма генов проводилось с помощью тест-систем
ООО НТП «Литех» (г Москва) методом ПЦР с использованием комплекта реагентов «SNP-экспресс». Исследуемым материалом для анализа являлась цельная венозная кровь. ДНК выделяли с использованием комплекта реагентов «SNP-экспресс» из лейкоцитов цельной крови с помощью реагента «ДНК-экспресс-кровь». Выделенную ДНК замораживали и хранили при -20 °С. Изучение полиморфных вариантов исследуемых генов проводили с помощью амплификации соответствующих участков генома методом полимеразной цепной реакции (ПЦР), с двумя парами аллель-специфичных праймеров на амплификаторах CFX-96 (Biorad, США) и Терцик (ДНК-технология, Москва). Разделение продуктов амплификации производилось методом горизонтального элекрофореза, визуализация результатов на УФ-трансиллюминаторе. Фрагменты анализируемой ДНК проявляются в виде светящихся оранжево-красных полос при облучении УФ-излучением с длиной волны 310 нм. Исследование полиморфизм генов IL-6-174C>G, IL-10-1082C>G, IL-10-592C>A, IL-10-891C>N, IL-12-1188A>C, SOD2-58T>C, SOD2-60C>T, SOD2-16Ala>Val и TNF-a-308G>A. Статистическая обработка проведена на персональном компьютере с применением пакета «Statistica» для «Windows» (версия 10) и пакет «Анализ данных» для Microsoft Excel 2007. Критическая величина уровня значимости принята равной 0,05. Для оценки относительного риска развития внебольнич-ной пневмонии использовался показатель отношения шансов (oddsratio, OR) [6].
Результаты и обсуждение
Изучение частот генотипов и аллелей искомых маркеров во всех группах соответствовало равновесию Харди-Вайнберга (табл. 1). Во всех группах исследования при анализе таблиц сопряженности диагностировано отсутствие связи полиморфизма гена IL-6-174C>G, гена IL-10-1082C>G, а также генов SOD2-58T>C, S0D2-60C>T с развитием внебольнич-ной пневмонии у детей.
Анализ полиморфизма гена Il-10-592C>A (табл. 2) показал достоверное преобладание частоты гомозиготного варианта A/A - 19,3 % в группе детей с внеболь-ничной пневмонией при отсутствии данного полиморфизма в группе сравнения (p<0,05) и гетерозиготного варианта гена SOD2-16Ala>Val в 58,1 % группы вне-больничная пневмония против 23,3 % в группе сравнения (p<0,05).
У носителей гомозиготного варианта гена I1-10-592C>A (OR=15,55; 95 % Cl 0,84-46,5) и гетерозиготного варианта гена SOD2 - 16Ala>Val (OR=4,55; 95 % Cl 1,5-13,76) повышен риск развития внебольничной пневмонии условно гипореактивного течения.
Таким образом, полиморфизм генов Il-10-592C>A и SOD2 - 16Ala>Val ассоциирован с риском развития гипореактивного типа течения внебольничной пневмонии у детей.
Таблица 1 Таблица 2
Частоты генотипов и аллелей генов ^-6, 10, 12, SOD2 Частоты генотипов и аллелей генов ^-6, ^-10, ^-12, SOD2
и TNF-a в группе 1 детей больных внебольничной пневмонией и TNF-a в группе 2 детей больных внебольничной пневмонией
и группы сравнения и группе сравнения
Литература
Внеболь-
Полиморфизм гена ничная пневмония группа 1 (n=30) Группа сравнения, (n=30) df х2 P Величина V-критерия Крамера
C/C 4 (13,3 %) 8 (26,7 %)
IL C/G 20 (66,7 %) 17 (56,7 %) 2 1,67 0,43 0,2
10-1082 G/G 6 (20 %) 5 (16,6 %)
C>G C 0,467 0,550 1 0,83 0,36 0,2
G 0,533 0,450
C/C 16 (53,3 %) 18 (60 %)
IL C/A 14 (46,7 %) 12 (40 %) 2 0,27 0,87 0,07
10-592 A/A - -
C>A C 0,767 0,800 1 0,2 0,66
A 0,233 0,200
C/C 16 (53,3 %) 20 (66,7 %)
IL C/T 14 (46,7 %) 10 (33,3 %) 2 1,11 0,57 0,2
10-819 T/T - -
C>T C 0,767 0,833 1 0,83 0,36
T 0,233 0,167
A/A 24 (80 %) 17 (56,7 %)
IL A/C 6 (20 %) 8 (26,7 %) 2 6,48 0,04 0,2
12-1188 C/C - 5 (16,6 %)
A>C A 0,900 0,700 1 7,5 0,006 0,4
C 0,100 0,300
A/A 6 (20 %) 15 (50 %)
SOD2-16 Ala>Val A/V 18 (60 %) 7 (23,3 %) 2 8,98 0,01 0,4
V/V 6 (20 %) 8 (26,7 %)
A 0,500 0,617 1 1,67 0,2 0,1
V 0,500 0,383
G/G 20 (66,7 %) 23 (76,7 %)
TNF G/A 8 (26,7 %) 7 (23,3 %) 2 2,28 0,32 0,06
a-308 A/A 2 (6,7 %) -
G>A G 0,800 0,883 1 1,56 0,21 0,2
A 0,200 0,117
C/C 6 (20 %) 5 (16,6 %)
IL 6-174 C>G C/G 18 (60 %) 13 (43,4 %) 2 2,9 0,2 0,03
G/G 6 (20 %) 12 (40 %)
C 0,500 0,383 1 1,66 0,2 0,2
G 0,500 0,617
Примечание. df - число степеней свободы, р - достигнутый уровень значимости, х2 - значение хи-квадрат.
Полиморфизм гена Внеболь-ничная пневмония группа 2 (n=31) Группа сравнения, (n=30) df х2 P Величина V-критерия Крамера
C/C 9 (29 %) 8 (26,7 %)
IL 10- C/G 17 (54,9 %) 17 (56,7 %) 2 0,04 0,98 0,03
1082 G/G 5 (16,1 %) 5 (16,6 %)
C>G C 0,565 0,550 1 0,03 0,87 0,03
G 0,435 0,450
C/C 15 (48,4 %) 18 (60 %)
IL C/A 10 (32,3 %) 12 (40 %) 2 6,44 0,04 0
10-592 A/A 6 (19,3 %) -
C>A C 0,645 0,800 1 3,64 0,06 0,4
A 0,355 0,200
C/C 17 (54,9 %) 20 (66,7 %)
IL C/T 11 (35,5 %) 10 (33,3 %) 2 3,28 0,19 0,06
10-819 T/T 3 (9,6 %) -
C>T C 0,726 0,833 1 2,05 0,15 0,3
T 0,274 0,167
A/A 22 (70,9 %) 17 (56,7 %)
IL 12- A/C 9 (29,1 %) 8 (26,7 %) 2 5,68 0,06 0,03
1188 C/C - 5 (16,6 %)
A>C A 0,855 0,700 1 4,24 0,04 0,4
C 0,145 0,300
A/A 11 (35,5 %) 15 (50 %)
SOD2- A/V 18 (58,1 %) 7 (23,3 %) 2 9,04 0,01 0,3
16 V/V 2 (6,4 %) 8 (26,7 %)
Ala>Val A 0,645 0,617 1 0,11 0,74 0,2
V 0,355 0,383
G/G 22 (70,9%) 23 (76,7 %)
TNF G/A 5 (16,1 %) 7 (23,3 %) 2 4,34 0,11 0,06
a-308 A/A 4 (13 %) -
G>A G 0,790 0,883 1 1,92 0,17 0,3
A 0,210 0,117
C/C 7 (22,55) 5 (16,6 %)
IL 6-174 C>G C/G 17 (54,9 %) 13 (43,4 %) 2 2,17 0,34 0,02
G/G 7 (22,55 %) 12(40 %)
C 0,500 0,383 1 1,68 0,19 0,2
G 0,500 0,617
Примечание. df - число степеней свободы, р - достигнутый уровень значимости, х2 - значение хи-квадрат.
1. Безлер Ж.А. Особенности течения пневмоний у детей раннего возраста // Актуальные проблемы педиатрии: материалы конгр. - Москва, 2011. - С. 66.
2. Белевский А.С. Современные возможности адъ-ювантной терапии внебольничной пневмонии // Фар-матека. - 2013. - № 6. - С. 49-52.
3. Васильева Е.И., Шевцов Д.А., Мизерниц-кий Ю.Л. Заболеваемость и клиническая характеристика пневмоний у детей // Материалы конгресса по болезням органов дыхания. - Москва, 2010. - С. 125.
4. Внебольничная пневмония у детей: распространенность, диагностика, лечение и профилактика. Научно-практическая программа. Российское респираторное общество. - М., 2012. - 64 с.
5. Галкина Е.В. Пневмонии у детей: причины развития и современные возможности профилактики // Вопросы современной педиатрии. - 2011. - Т. 10, № 4. - С. 23-28.
6. Зайцев В.М. Лифляндский В.Г., Маринкин В.И. Прикладная медицинская статистика: учебное пособие. - СПб.: Фолиант, 2006. - 432 с.
7. Пикуза О.И. Характеристика липидного обмена и процессов пероксидации при различных клинических формах пневмонии у детей // Российский вестник перинатологии и педиатрии. - 2010. - № 2. -C. 73-76.
8. Таточенко В.К. Внебольничная пневмония у детей // Фарматека. - 2012. - № 1. - С. 58-63.
9. Царькова С.А. Пневмонии у детей: старые проблемы и новые возможности // Педиатрическая фармакология. - 2011. - Т. 8, № 1. - С. 12-16.
10. Якимова С.С. Внебольничные пневмонии: современная антимикробная терапия // ConsiliumMedi-cum. - 2009. - Т. 11, № 11. - С. 8-12.
11. Bamba M., et al. Prospective surveillance for atypical pathogens inchildren with community-acquired pneumonia in Japan // Infect Chemother. - 2006. - Vol. 12, № 1. - P. 36-41.
12. Borthra M., Lodha R., Kabra S.K. Tobramycin for the treatment of bacterial pneumonia in children // Expert opinion on pharmacotherapy. - 2012. - Т. 13, № 4. -P. 565-571.
13. Grant C.C., Milne T., Leversha A., Coster G., Wall C.R., Scragg R., Robinson E.M., Crengle S., Tu-kuitonga C., Emery D., Aickin R., Forrest C.B. Risk factors for community-acquired pneumonia in preschool-aged children // Journal of paediatrics and child health. - 2012. - T. 48, № 5. - P. 402-412.
14. Kelada S.N., Eaton D.L., Wang S.S., Roth-man N.R., Khoury M.J. The role of genetic polymorphisms in environmental health // Environ Health Per-spect. - 2003. - № 111 (8). - P. 1055-64.
Literature
1. Bezler J.A. The course of pneumonia in young children // Actual problems of Pediatrics: stamping materials. - M., 2011. - P. 66.
2. Belevsky A.S. Modern possibilities of adjuvant therapy for community-acquired pneumonia // Farmateka. -2013. - № 6. - P. 49-52.
3. Vasilyeva E.L., Shevtsov D.A., Mizernitsky J.L. Incidence and clinical characteristics of pneumonia in children // Materials Congress on respiratory diseases. - M., 2010. - P. 125.
4. Community-acquired pneumonia in children: prevalence, diagnosis, treatment and prevention. Scientific-practical program. Russian respiratory society. - M., 2012. - 64 p.
5. Galkina E.V. Pneumonia in children: Causes and development of modern prevention opportunities // Problems of modern pediatrics. - 2011. - Vol. 10, № 4. - P. 23-28.
6. Zaitsev VM., Livonia VG., Marinkin VI. Applied Medical Statistics: Textbook. - Spb: Folio, 2006. - 432 p.
7. Pikuz O.I. Characteristics of lipid peroxidation processes and in different clinical forms of pneumonia in children // Russian Gazette Perinatology and pediatrics. -2010. - № 2. - C. 73-76.
8. Tatochenko V.K. Community-acquired pneumonia in children // Farmateka. - 2012. - № 1. - P. 58-63.
9. Tsar'kova S.A. Pneumonia in children: old problems and new opportunities // Pediatric Pharmacology. -2011. - Vol. 8, № 1. - P. 12-16.
10. Yakimov S.S. Community-acquired pneumonia: a modern antimicrobial therapy // ConsiliumMedicum. -2009. - Vol. 11, № 11. - P. 8-12.
11. Bamba M., et al. Prospective surveillance for atypical pathogens inchildren with community-acquired pneumonia in Japan // Infect Chemother. - 2006. - Vol. 12, № 1. - P. 36-41.
12. Borthra M., Lodha R., Kabra S.K. Tobramycin for the treatment of bacterial pneumonia in children // Expert opinion on pharmacotherapy. - 2012. - Vol. 13, № 4. -P. 565-571.
13. Grant C.C., Milne T., Leversha A., Coster G., Wall C.R., Scragg R., Robinson E.M., Crengle S., Tu-kuitonga C., Emery D., Aickin R., Forrest C.B. Risk factors for community-acquired pneumonia in preschool-aged children // Journal of paediatrics and child health. - 2012. - Vol. 48, № 5. - P. 402-412.
14. Kelada S.N., Eaton D.L., Wang S.S., Rothman N.R., Khoury M.J. The role of genetic polymorphisms in environmental health // Environ Health Perspect. - 2003. -№ 111 (8). - P. 1055-64.
Координаты для связи с авторами: Козлов Владимир Кириллович - д-р мед. наук, профессор, зав. кафедрой детских болезней ДВГМУ, чл.-корр. РАН, заслуженный деятель науки РФ, научный руководитель ХФ ДНЦ ФПД НИИ ОМИД, e-mail: [email protected]; Ли Людмила Алексеевна - врач-педиатр ХФ ДНЦ ФПД НИИ ОМИД, e-mail: [email protected]; Наговицина Елена Борисовна - канд. мед. наук, старший научный сотрудник ХФ ДНЦ ФПД НИИ ОМИД, e-mail: [email protected]; Маркин Иван Михайлович - студент 4-го курса педиатрического факультета ДВГМУ, e-mail: [email protected].
□□□
УДК 612.017.1:616.921.5 Л.П. Малежик, Н.И. Карпова, М.С. Малежик, Д.Ц. Нимаева, В.Б. Цырендоржиева
СОСТОЯНИЕ СИСТЕМЫ ЦИТОКИНОВ ПРИ ПОЛИМОРФИЗМЕ ГЕНОВ TOLL-4 (ASP299GLY) И TOLL-6 (SER249PRO) РЕЦЕПТОРОВ У ДЕТЕЙ, ЧАСТО БОЛЕЮЩИХ ОСТРЫМИ РЕСПИРАТОРНЫМИ ВИРУСНЫМИ ИНФЕКЦИЯМИ
Читинская государственная медицинская академия, 672090, ул. Горького, 39а, тел. 8-(3022)-32-00-85, e-mail: [email protected], г. Чита
Резюме
В работе анализируется продукция цитокинов воспаления у детей часто болеющих ОРВИ и являющихся носителями полиморфизма Toll-4 (Asp299Gly) и Toll-6 (Ser249Pro) рецепторов. Установлено, что в первые дни забо-
