Научная статья на тему 'ПОЛИМОРФИЗМЫ ГЕНОВ-КАНДИДАТОВ, СВЯЗАННЫЕ С КЛИНИКО-ГЕМОСТАЗИОЛОГИЧЕСКИМИ ХАРАКТЕРИСТИКАМИ ЭНДОКАРДИТОВ РАЗНОЙ ЭТИОЛОГИИ'

ПОЛИМОРФИЗМЫ ГЕНОВ-КАНДИДАТОВ, СВЯЗАННЫЕ С КЛИНИКО-ГЕМОСТАЗИОЛОГИЧЕСКИМИ ХАРАКТЕРИСТИКАМИ ЭНДОКАРДИТОВ РАЗНОЙ ЭТИОЛОГИИ Текст научной статьи по специальности «Фундаментальная медицина»

CC BY
69
11
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
ЭНДОКАРДИТЫ / ГЕНЫ-КАНДИДАТЫ / ОДНОНУКЛЕОТИДНЫЙ ПОЛИМОРФИЗМ / ГЕМОСТАЗ / ТРОМБОЭМБОЛИЧЕСКИЕ ОСЛОЖНЕНИЯ

Аннотация научной статьи по фундаментальной медицине, автор научной работы — Бахарева Ю. С., Максимов В. Н., Иванова А. А., Чапаева Н. Н., Айдагулова С. В.

Цель. Изучить полиморфизмы 18 генов как возможных молекулярно-генетических маркеров предрасположенности или резистентности к развитию неинфекционного (НЭ) и инфекционного (ИЭ) эндокардитов.Материалы и методы. Пациенты с неинфекционным (81 человек) и инфекционным (94) эндокардитами; контрольная группа 225 условно здоровых человек. Полиморфизмы 18 генов изучали с помощью полимеразной цепной реакции (ПЦР).Результаты. Впервые для полиморфизмов генов установлена статистически значимая ассоциация с синдромом вегетаций на клапанах сердца: для генов системы гемостаза - rs6025 (1691 G > A) гена F5 (AG), rs1126643 (807 C > T) гена ITGA2 (ТТ), гена фолатного цикла - rs1805087 (2756 A > G) гена MTR (AG), а также rs11697325 (-8202 A/G) гена MMP9 (генотип АА) и rs2476601 (С1858T) гена PTPN22 (ТТ). Выявлена «протективная» роль полиморфизмов: гена NOS3 (4b/4b) и G (-572) C гена IL6 (СС). Для двух полиморфизмов обнаружена ассоциация с тромбоэмболическими осложнениями при НЭ - rs1126643 (807 C > T) гена ITGA2 и rs1799889 (- 675 5G > 4G) гена PAI1 (SERPINE1) и для одного - при ИЭ - rs11697325 (-8202 A/G) гена MMP-9.Заключение. Выявлены полиморфизмы генов-кандидатов, ассоциированные с клинико-гемостазиологическими характеристиками неинфекционного и инфекционного эндокардитов. Впервые при неинфекционном эндокардите для двух полиморфизмов обнаружена ассоциация с тромбоэмболическими осложнениями - rs1126643 (807 C > T) гена ITGA2 и rs1799889 (-675 5G > 4G) гена PAI1 (SERPINE1) и для одного полиморфизма - при инфекционном эндокардите - rs11697325 (-8202 A/G) гена MMP-9.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по фундаментальной медицине , автор научной работы — Бахарева Ю. С., Максимов В. Н., Иванова А. А., Чапаева Н. Н., Айдагулова С. В.

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

POLYMORPHISMS OF CANDIDATE GENES DETERMINING THE CLINICAL AND HEMOSTASIOLOGICAL CHARACTERISTICS OF ENDOCARDITIS OF VARIOUS ETIOLOGY

Aim. To investigate polymorphisms of 18 genes as possible molecular genetic markers of predisposition or resistance to development of non-infective (NE) or infective endocarditis (IE).Materials and methods. The study encompassed 81 patients with NE and 94 patients with IE. The control group included 225 conditionally healthy people. Polymorphisms of 18 genes were tested using polymerase chain reaction (PCR).Results. For the first time, a statistically significant relationship was identified between gene polymorphisms and valvular vegetations: for genes in the hemostatic system - rs6025 (1691 G > A) of the F5 gene (AG genotype), rs1126643 (807 C > T) of the ITGA2 gene (TT genotype); for folate pathway genes - rs1805087 (2756 A > G) of the MTR gene (AG genotype) and rs11697325 (-8202 A/G) of the MMP9 gene (AA genotype) and rs2476601 (C1858T) of the PTPN22 gene (TT genotype). The protective effect of gene polymorphisms was revealed: for the NOS3 gene (4b / 4b genotype) and G (-572) C of the IL6 gene (CC genotype). For two polymorphisms, an association with thromboembolic complications in NE was revealed: rs1126643 (807 C > T) of the ITGA2 gene and rs1799889 (-675 5G > 4G) of the PAI (SERPINE1) gene. In IE, such an association was detected for the polymorphism rs11697325 (-8202 A/G) of the MMP-9 gene.Conclusion. The polymorphisms of candidate genes were revealed, that are associated with the clinical and hemostasiological characteristics of IE and NE. In NE, for the first time, the association with thromboembolic complications was identified for two polymorphisms: rs1126643 (807 C > T) of the ITGA2 gene and rs1799889 (- 675 5G > 4G) of the PAI-1 (SERPINE1) gene. In IE, such a relationship was detected for one polymorphism - rs11697325 (8202 A/G) of the MMP-9 gene.

Текст научной работы на тему «ПОЛИМОРФИЗМЫ ГЕНОВ-КАНДИДАТОВ, СВЯЗАННЫЕ С КЛИНИКО-ГЕМОСТАЗИОЛОГИЧЕСКИМИ ХАРАКТЕРИСТИКАМИ ЭНДОКАРДИТОВ РАЗНОЙ ЭТИОЛОГИИ»

m

ОРИГИНАЛЬНЫЕ СТАТЬИ

УДК 575.174.015.3:616.126-002 https://doi.org/10.20538/1682-0363-2022-1-6-13

Полиморфизмы генов-кандидатов, связанные

с клинико-гемостазиологическими характеристиками эндокардитов разной этиологии

Бахарева Ю.С.1, Максимов В.Н.1, 2, Иванова А.А.1, Чапаева Н.Н.2, Айдагулова C.B.2, Воевода М.И.1

1 Научно-исследовательский институт терапии и профилактической медицины - филиал Федерального исследовательского центра «Институт цитологии и генетики» Сибирского отделения Российской академии наук (НИИТПМ - филиал ИЦиГ СО РАН)

Россия, 630089, г. Новосибирск, ул. Б. Богаткова, 175/1

2 Новосибирский государственный медицинский университет (НГМУ) Россия, 630091, г. Новосибирск, Красный проспект, 52

РЕЗЮМЕ

Цель. Изучить полиморфизмы 18 генов как возможных молекулярно-генетических маркеров предрасположенности или резистентности к развитию неинфекционного (НЭ) и инфекционного (ИЭ) эндокардитов.

Материалы и методы. Пациенты с неинфекционным (81 человек) и инфекционным (94) эндокардитами; контрольная группа 225 условно здоровых человек. Полиморфизмы 18 генов изучали с помощью полиме-разной цепной реакции (ПЦР).

Результаты. Впервые для полиморфизмов генов установлена статистически значимая ассоциация с синдромом вегетаций на клапанах сердца: для генов системы гемостаза - rs6025 (1691 G > A) гена F5 (AG), rs1126643 (807 C > T) гена ITGA2 (ТТ), гена фолатного цикла - rs1805087 (2756 A > G) гена MTR (AG), а также rs11697325 (-8202 A/G) гена MMP9 (генотип АА) и rs2476601 (С1858Т) гена PTPN22 (ТТ). Выявлена «протективная» роль полиморфизмов: гена NOS3 (4b/4b) и G (-572) C гена IL6 (СС). Для двух полиморфизмов обнаружена ассоциация с тромбоэмболическими осложнениями при НЭ - rs1126643 (807 C > T) гена ITGA2 и rs1799889 (- 675 5G > 4G) гена PAI1 (SERPINE1) и для одного - при ИЭ - rs11697325 (-8202 A/G) гена MMP-9.

Заключение. Выявлены полиморфизмы генов-кандидатов, ассоциированные с клинико-гемостазиологи-ческими характеристиками неинфекционного и инфекционного эндокардитов. Впервые при неинфекционном эндокардите для двух полиморфизмов обнаружена ассоциация с тромбоэмболическими осложнениями - rs1126643 (807 C > T) гена ITGA2 и rs1799889 (-675 5G > 4G) гена PAI1 (SERPINE1) и для одного полиморфизма - при инфекционном эндокардите - rs11697325 (-8202 A/G) гена MMP-9.

Ключевые слова: эндокардиты, гены-кандидаты, однонуклеотидный полиморфизм, гемостаз, тромбоэм-болические осложнения

Конфликт интересов. Авторы декларируют отсутствие явных и потенциальных конфликтов интересов, связанных с публикацией настоящей статьи.

Источник финансирования. Работа выполнена по государственному заданию в рамках бюджетной темы Института терапии и профилактической медицины № АААА-А17-117112850280-2. Работа частично поддержана бюджетными проектами № 0324-2018-0002 и № 0324-2017-0048 (выделение и хранение ДНК, ге-нотипирование однонуклеотидных полиморфизмов).

Н Бахарева Юлия Сергеевна, [email protected]

Соответствие принципам этики. Все пациенты подписали информированное согласие на участие в исследовании. Исследование одобрено локальным этическим комитетом НИИТПМ - филиал ИЦиГ СО РАН (протокол № 16 от 03.06.2014).

Для цитирования: Бахарева Ю.С., Максимов В.Н., Иванова А.А., Чапаева Н.Н., Айдагулова С.В., Воевода М.И. Полиморфизмы генов-кандидатов, связанные с клинико-гемостазиологическими характеристиками эндокардитов разной этиологии. Бюллетень сибирской медицины. 2022;21(1):6-13. https://doi. о^/10.20538/1682-0363-2022-1-6-13.

Polymorphisms of candidate genes determining the clinical

and hemostasiological characteristics of endocarditis of various etiology

Bakhareva Y.S.1, Maksimov V.N.1, 2, Ivanova A.A.1, Chapaeva N.N.2, Aidagulova S.V.2, Voevoda M.I.1

1 Research Institute of Therapy and Preventive Medicine, branch of the Federal Research Institute of Cytology and Genetics of the Siberian Branch of the Russian Academy of Sciences (RITPM - branch of ICG)

175/1, Borisa Bogatkova Str., Novosibirsk, 630089, Russian Federation

2 Novosibirsk State Medical University (NSMU)

52, Krasny Av., Novosibirsk, 630091, Russian Federation

ABSTRACT

Aim. To investigate polymorphisms of 18 genes as possible molecular genetic markers of predisposition or resistance to development of non-infective (NE) or infective endocarditis (IE).

Materials and methods. The study encompassed 81 patients with NE and 94 patients with IE. The control group included 225 conditionally healthy people. Polymorphisms of 18 genes were tested using polymerase chain reaction (PCR).

Results. For the first time, a statistically significant relationship was identified between gene polymorphisms and valvular vegetations: for genes in the hemostatic system - rs6025 (1691 G > A) of the F5 gene (AG genotype), rs1126643 (807 C > T) of the ITGA2 gene (TT genotype); for folate pathway genes - rs1805087 (2756 A > G) of the MTR gene (AG genotype) and rs11697325 (-8202 A/G) of the MMP9 gene (AA genotype) and rs2476601 (C1858T) of the PTPN22 gene (TT genotype). The protective effect of gene polymorphisms was revealed: for the NOS3 gene (4b / 4b genotype) and G (-572) C of the IL6 gene (CC genotype). For two polymorphisms, an association with thromboembolic complications in NE was revealed: rs1126643 (807 C > T) of the ITGA2 gene and rs1799889 (-675 5G > 4G) of the PAI (SERPINE1) gene. In IE, such an association was detected for the polymorphism rs11697325 (-8202 A/G) of the MMP-9 gene.

Conclusion. The polymorphisms of candidate genes were revealed, that are associated with the clinical and hemostasiological characteristics of IE and NE. In NE, for the first time, the association with thromboembolic complications was identified for two polymorphisms: rs1126643 (807 C > T) of the ITGA2 gene and rs1799889 (- 675 5G > 4G) of the PAI-1 (SERPINE1) gene. In IE, such a relationship was detected for one polymorphism -rs11697325 (8202 A/G) of the MMP-9 gene.

Keywords: endocarditis, candidate genes, single nucleotide polymorphism, hemostasis, thromboembolic complications

Conflict of interest. The authors declare the absence of obvious and potential conflicts of interest related to the publication of this article.

Source of financing. This work was carried out according to the state assignment within the budgetary theme of the Research Institute of Therapy and Preventive Medicine No. AAAA-A17-117112850280-2. This work was partially supported by budgetary projects No. 0324-2018-0002 and No. 0324-2017-0048 (isolation and storage of DNA, genotyping of single nucleotide polymorphisms).

Conformity with the principles of ethics. All patients signed an informed consent to participate in the study. The study was approved by the Ethics Committee at the Research Institute of Therapy and Preventive Medicine (Protocol No. 16 of 03.06.2014).

For citation: Bakhareva Y.S., Maksimov V.N., Ivanova A.A., Chapaeva N.N., Aidagulova S.V., Voevoda M.I. Polymorphisms of candidate genes determining the clinical and hemostasiological characteristics of endocarditis of various etiology. Bulletin of Siberian Medicine. 2022;21(1):6-13. https://doi.org/10.20538/1682-0363-2022-1-6-13.

ВВЕДЕНИЕ

При эндокардитах изменяются микроциркуляция (микротромбозы, ремоделирование сосудов, агрегация тромбоцитов, фрагментация кровотока) и реологические свойства крови; развивается синдром диссеминированного внутрисосудистого свертывания [1]. Одним из перспективных направлений в создании панели маркеров риска развития тромбоэм-болических осложнений при эндокардитах является исследование параметров системы гемостаза [2, 3]. Гиперфибриногенемия является самостоятельным фактором, приводящим к гиперкоагуляции [4]. Изменения лейкоцитарно-тромбоцитарной агрегации и тромбоцитоз являются важнейшими нарушениями сосудисто-тромбоцитарного гемостаза, обусловливающими развитие гиперагрегации [5].

Генетическая предрасположенность к эндокардитам привлекает внимание ученых и клиницистов [68]; имеются данные об ассоциации однонуклеотид-ных полиморфизмов в генах гемостаза и фолатного цикла с синдромом вегетаций на клапанном аппарате сердца [9]. На выборке 123 пациентов с инфекционным эндокардитом (ИЭ) показана ассоциация более высокого риска ИЭ с генотипом ТТ полиморфизма rs1205 в гене CRP, а снижение риска ИЭ обусловлено генотипом GA полиморфизма rs1143634 гена IL1B, генотипом GT полиморфизма rs3212227 гена IL12B, генотипом АС полиморфизма rs1130864 гена CRP и G-аллелью полиморфизма rs1801197 гена CALCR [10].

Цель исследования - изучить полиморфизмы 18 генов в качестве возможных молекулярно-генетиче-ских маркеров развития неинфекционного (НЭ) и ИЭ.

МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ

Группа НЭ представлена 81 пациентами в возрасте 43,0 ± 13,9 лет: 40 мужчин и 41 женщина. Группу ИЭ составили 94 пациента: 76 мужчин и 18 женщины в возрасте 41,0 ± 16,0 лет. В контрольную группу вошли 225 условно здоровых человек аналогичного возраста.

Критерии включения в исследование: наличие эндокардита. Диагноз НЭ был выставлен после ис-

ключения ИЭ согласно критериям Duke [11]: отрицательная гемокультура, нормальная температура тела и отсутствие эхоскопических признаков инфицирования клапанов. При НЭ выявлялись лишь утолщение и уплотнение створок клапанов, минимальная регургитация, кроме того, не наблюдалось прогрес-сирования порока сердца и других осложнений ИЭ, таких как отрывы, разрывы, перфорации створок клапанов и абсцедирование. Критерии исключения: беременность и недавно перенесенные острые состояния (травма, полихимиотерапия, хирургическое вмешательство).

Все пациенты подписали информированное согласие в соответствии с этическими стандартами Хельсинкской декларации Всемирной ассоциации «Этические принципы проведения научных медицинских исследований с участием человека». Исследование одобрено локальным этическим комитетом НИИТПМ - филиала ИЦиГ СО РАН (протокол № 16 от 03.06.2014).

Геномную ДНК выделяли из 6-10 мл венозной крови, экстракцию ДНК проводили фенол-хлороформным методом. Полиморфизмы генов системы гемостаза и фолатного цикла тестировали с помощью полимеразной цепной реакции (ПЦР) в реальном времени на тест-системах производства «ДНК-технология» (Россия): rs6046 (10976 G > A) гена F7, rs5985 гена (103 G > T) F13, rs1800790 (-455 G > a) гена FGB, rs1799963 гена (20210 G > A) F2, rs6025 гена (1691 G > A) F5, rs1126643 (807 C > T) гена ITGA2, rs5918 (1565 T > C) гена ITGB3, rs1799889 (-675 5G > 4G) гена PAI-1 (SERPINE1), rs1801131 (1298 A > C) генаMTHFR, rs1801133 (677 C > T) гена MTHFR, rs1805087 (2756 A > G) гена MTR, rs1801394 (66 A > G) гена MTRR. Полиморфизмы генов NOS3 (4а/4Ь) и ACE (rs1799752) тестировали с помощью ПЦР с фланкирующими праймерами; полиморфизмы генов CTLA4 (rs231775), MMP-9 (матриксной метал-лопротеиназы-9) (rs11697325), PTPN22 (rs2476601) и IL6 (rs1800795) - с помощью ПЦР полиморфизма длин рестрикционных фрагментов. Генотипирова-ние выполняли в НИИ терапии и профилактической медицины - филиале Института цитологии и генетики Сибирского отделения РАН.

Статистический анализ проводили с помощью SPSS, версия 21.0. Распределение частот генотипов всех полиморфизмов в контрольной группе соответствовало равновесию Харди - Вайнберга. Расчет величины отношения шансов (ОШ) проводили по методу Вульфа - Холдейна, который допускает расчеты по таблице 2 х 2 для случаев, когда хотя бы одна из ячеек таблицы имеет значение «ноль». Достоверность различий частот изучаемых признаков в альтернативных группах определяли по критерию %2 с поправкой Йетса на непрерывность и по двустороннему варианту точного метода Фишера для четырехпольных таблиц - PTMF2. Для оценки развития тромбоэмболи-ческих осложнений проведен бивариантный логистический регрессионный анализ ассоциации поочередно с полом, диагнозом, параметрами системы гемостаза, включая стандартизацию по возрасту. Статистически значимыми считались различия при р < 0,05.

РЕЗУЛЬТАТЫ

Средний возраст пациентов не имел существенных различий. Большинство составили лица молодого и среднего возраста, по тендерному признаку в группе с НЭ распределение оказалось в равном процентном соотношении, в группе ИЭ значительно превалировали мужчины, p = 0,001. Эхоскопически поражение клапанов сердца варьировало от минимальных нарушений (небольшая регургитация, утолщение створок клапанов), что характерно для НЭ, до тяжелых пороков (стеноз или недостаточность клапанов сердца) при ИЭ.

По результатам генотипирования на первом этапе определяли частоты генотипов изучаемых полиморфизмов в группах пациентов с эндокардитами и контрольной группе, затем оценивали соответствие распределения частот генотипов равновесию Харди - Вайнберга в контрольной группе (по критерию

%2). У всех исследованных полиморфизмов распределение частот генотипов соответствовало равновесию Харди - Вайнберга.

При изучении полиморфизмов 18 генов — кандидатов развития эндокардитов нами установлена ассоциация c пятью маркерами (табл. 1). Носитель-ство генотипов CT и CC полиморфизма rs1126643 (807 C > T) гена ITGA2 выявлено в 88% случаев при НЭ и в 73% при ИЭ. Для носителей генотипа ТТ вероятность формирования вегетаций при ИЭ в 2 раза выше по сравнению с группой контроля (ОШ = 2,36; 95%-й доверительный интервал (ДИ): 1,1—5,8; p = 0,04). Кроме того, носительство аллеля А гена MTR повышает отношение шансов развития обоих эндокардитов в 2 раза (ОШ = 2,02; 95%-й ДИ: 1,05—3,92; р = 0,04), а носительство генотипа АА более чем в 2 раза увеличивает вероятность развития вегетаций (ОШ = 2,35; 95%-й ДИ: 1,35—4,11; р = 0,02).

Мутация Лейден при ИЭ нами не обнаружена. При этом количество носителей мутации Лейден (полиморфизм AG) достоверно увеличено при НЭ (8,9% против 3,6% в контрольной группе, p = 0,04).

Выявлено статистически значимое повышение частоты носительства генотипа AA полиморфизма rs11697325 (—8202 A/G) гена MMP-9 в группе пациентов с эндокардитами (у 40%) по сравнению с контрольной группой (в 22% случаев), p = 0,03. Соответственно, носительство генотипа АА повышает вероятность возникновения эндокардитов в 2 раза по сравнению с группой контроля, ОШ = 1,95; 95%-й ДИ: 1,1—3,48; р = 0,03. При изолированном сравнении группы с ИЭ по отношению к группе контроля генотип АА полиморфизма rs11697325 (—8202 A/G) гена MMP-9 повышает вероятность развития эндокардита более чем в 2 раза, ОШ = 2,31; 9 %-й ДИ 1,11—4,81; р = 0,04 (см. табл. 1).

Таблица 1

Статистически значимые показатели полиморфизмов генов - кандидатов развития эндокардитов (относительно контрольной группы)

Неинфекционный эндокардит Эндокардиты Инфекционный эндокардит

Для генотипа АА rs11697325 (-8202 A/G) MMP-9

р > 0,05 ОШ = 1,95; 95%-й ДИ: 1,10-3,48; р = 0,03 ОШ = 2,31; 95%-й ДИ: 1,11-4,81; р = 0,03

Для генотипа ТТ rs2476601 (С1858Т) PTPN22

р > 0,05 ОШ = 8,49; 95%-й ДИ: 1,67-43,20; р = 0,006 ОШ = 18,56; 95%-й ДИ: 3,59-96,01; р = 0,0002

Полиморфизмы генов системы гемостаза

Для генотипа AG rs6025 (1691 G>A) F5

Частота встречаемости -8,9%, p = 0,04 р > 0,05 не выявлен

Для генотипа ТТ rs1126643 (807 C > T) ITGA2

р > 0,05 р > 0,05 ОШ = 2,36; 95%-й ДИ: 1,10-5,80; р = 0,04

Полиморфизмы гена фолатного цикла rs1805087 (2756 A > G) MTR

Для генотипа AG

ОШ = 0,47; 95%-й ДИ: 0,23-0,98; р = 0,05 ОШ = 0,44; 95%-й ДИ: 0,24-0,79; р = 0,006 ОШ = 0,4; 95%-й ДИ: 0,18-0,90; р = 0,027

Окончание табл. 1

Неинфекционный эндокардит Эндокардиты Инфекционный эндокардит

Для генотипа AA

ОШ = 2,22; 95%-й ДИ: 1,11-4,45; р = 0,03 ОШ = 2,35; 95%-й ДИ: 1,35-4,11; р = 0,03 ОШ = 2,52; 95%-й ДИ: 1,19- 5,32; р = 0,02

Аллель G

р > 0,05 ОШ = 2,02; 95%-й ДИ: 1,05-3,92; p = 0,04 р > 0,05

PTPN22, экспрессируемый на лимфоцитах через образование комплекса с С-концевой киназой (Src Kinase, CSK), супрессирует последующие медиаторы сигналлинга Т-клеточного рецептора. Замена аргининового на триптофановый аминокислотный остаток (R620W) исключает возможность взаимодействия PTPN22 с CSK, что приводит к нарушению обратной регуляции активированных лимфоцитов [12]. Отношение шансов развития ИЭ у носителей генотипа ТТ полиморфизма rs2476601 (С1858Т) гена PTPN22 значительно выше по сравнению с носителями двух других генотипов (C/T+C/C), ОШ = 18,56; 95%-й ДИ: 3,59-96,01; р = 0,0002 (см. табл. 1).

Избыточная продукция протромбина является фактором риска инфаркта миокарда, различных тромбозов, в том числе тромбоэмболии легочной артерии, часто имеющей смертельный исход [13]. Полиморфизм rs1799963, обусловленный заменой гуанина (G) на аденин (A) в позиции 20210 гена протромбина F2, приводит к его повышенной экспрессии с риском артериальных и венозных тромбозов [14]. Среди наших пациентов с эндокардитами носителей протромбогенного полиморфизма AG гена F2 не оказалось, поэтому вклад этого полиморфизма в развитие вегетаций на клапанном аппарате сердца и тромбоэмболических осложнений изучить не удалось (табл. 2).

Таблица 2

Статистически значимые показатели полиморфизмов генов, протектирующих развитие эндокардитов (относительно контрольной группы)

Неинфекционный эндокардит Эндокардиты Инфекционный эндокардит

Для генотипа 4b/4b NOS3

ОШ = 0,44; 95%-й ДИ: 0,22-0,9; р = 0,03 ОШ = 0,47; 95%-й ДИ: 0,27- 0,81; р = 0,006 р > 0,05

Для генотипа СС G(—572) CIL6

ОШ = 0,28; 95%-й ДИ: 0,08-0,96; p = 0,03

р > 0,05

р > 0,05

Ген 1Ь6 кодирует белок интерлейкин-6, который участвует в развитии иммунного ответа, запуская острую фазу воспаления. В группе НЭ выявлено снижение частоты генотипа СС, ОШ = 0,28; 95%-й ДИ: 0,08-0,96; р = 0,03 (см. табл. 2).

При исследовании полиморфизмов гена эндо-телиальной синтазы оксида азота (NOS3) частота носительства генотипа 4b/4b гена NOS3 в группе здоровых лиц оказалась выше, чем у пациентов с эндокардитами, т.е. наличие генотипа 4b/4b гена NOS3 уменьшает вероятность развития НЭ, ОШ = 0,44; 95%-й ДИ: 0,22-0,9; p = 0,03 (см. табл. 2). По данным [15], снижение содержания оксида азота нарушает нормальное функционирование сосудов, повышает тонус сосудистой стенки и усиливает тромбообразо-вание, а увеличение активности NOS3 является про-тективным фактором.

По данным логистической регрессии, развитие тромбоэмболических осложнений отмечалось для ИЭ в 1,5 раза чаще, чем для НЭ, 95%-й ДИ: 1,063,94; р = 0,04. Выявлены ассоциации полиморфизмов: rs1126643 (807 C > T) гена ITGA2, ОШ = 2,09; 95%-й ДИ: 1,14-3,85; р = 0,02 и rs1799889 (-675 5G > 4G) гена PAI-1 (SERPINE1) с развитием тром-боэмболических осложнений при НЭ, ОШ = 4,12; 95%-й ДИ: 1,25-13,63; р = 0,02; при ИЭ - полиморфизм rs11697325 (-8202 A/G) гена MMP-9, ОШ = 3,43; 95%-й ДИ: 1,15-12,11; р = 0,04.

ОБСУЖДЕНИЕ

Наиболее значимыми тромбоэмболическими событиями у пациентов с эндокардитами в нашем исследовании были острое нарушение мозгового кровообращения и инфаркт миокарда. Изучены возможные ассоциативные связи между развитием тромбоэмболических осложнений и полиморфизмами 18 генов-кандидатов.

Нарушение фолатного цикла приводит к гиперго-моцистеинемии, гиперкоагуляции и формированию тромботических масс на сердечных клапанах [16, 17]. Развитие тромбоэмболических осложнений отмечалось для ИЭ в 1,5 раза чаще, чем для НЭ, р = 0,04. Выявлены ассоциации полиморфизмов rs1126643 (807 C > T) гена ITGA2 и rs1799889 (-675 5G > 4G) гена PAI-1 (SERPINE1) с развитием тромбоэмболических осложнений при НЭ; при ИЭ - полиморфизм rs11697325 (-8202 A/G) гена MMP-9.

При изучении полиморфизмов генов - кандидатов развития эндокардитов нами выявлена ассоциация c пятью прогностически неблагоприятными

маркерами. Среди факторов, повышающих риск развития тромбоза, очень важны гены тромбоцитарных рецепторов.

У носителей определенных аллелей и генотипов гена рецептора к коллагену (ITGA2 807 C > T) усиливается адгезия тромбоцитов друг к другу и к эндотелию сосудов, что приводит к повышенному тром-бообразованию [18, 19]. Для носителей генотипа ТТ вероятность формирования вегетаций при ИЭ в 2 раза выше по сравнению с группой контроля.

Нарушение фолатного цикла способствует ги-пергомоцистеинемии, что может приводить к гиперкоагуляции и формированию тромботических масс на сердечных клапанах [20, 21]. Ген MTR кодирует аминокислотную последовательность фермента ме-тионинсинтазы - одного из ключевых ферментов обмена метионина, катализирующего образование метионина из гомоцистеина путем его реметилиро-вания. Нами установлено, что носительство алле-ля А повышает риск развития обоих эндокардитов в 2 раза (ОШ = 2,02; 95%-й ДИ: 1,05-3,92; р = 0,04), а носительство генотипа АА более чем в 2 раза увеличивает риск развития вегетаций.

Как известно, при наличии мутации Лейден в позиции гена 1691, кодирующего коагуляционный фактор V, происходит замена аденина на гуанин, поэтому фактор V не расщепляется протеином C -естественным физиологическим антикоагулянтом, как это происходит в норме, а становится устойчивым к его действию, что приводит к повышению концентрации фактора V в сыворотке крови. Мутация Лейден оказывает модифицирующее действие на полиморфизм PAI-1 в отношении риска рецидива тромбоэмболических осложнений, увеличивает риск венозной тромбоэмболии в 4 раза [16]. Количество носителей мутации Лейден достоверно увеличено при НЭ (8,9% против 3,6% в контрольной группе, p = 0,04), при этом при ИЭ мутация Лейден нами не обнаружена.

В качестве прогностически благоприятных биомаркеров могут быть полезны некоторые белки, экспрессируемые при эндокардитах. При изучении протективных генов выявлены ассоциации для двух полиморфизмов. Протромбин является предшественником тромбина и играет важную роль в процессе формирования фибрина. Избыточная продукция протромбина является фактором риска инфаркта миокарда, различных тромбозов, в том числе тромбоэмболии легочной артерии, часто имеющей смертельный исход [14]. Полиморфизм rs1799963, обусловленный заменой гуанина (G) на аденин (A) в позиции 20210 гена F2, приводит в случае варианта А к повышенной экспрессии гена. Пациенты - носи-

тели одной копии этого аллеля, имеют в 5 раз больший риск образования тромба; и среди лиц с двумя копиями аллеля 20210A риск повышен в 50 раз. В таких условиях они становятся склонными к более раннему или тяжелому артериальному и венозному тромбозу, особенно при наличии семейной истории таких событий [13]. Среди наших пациентов с эндокардитами носителей аллеля A не оказалось.

«Протективная» роль минорного генотипа СС интерлейкина-6 при развитии острого коронарного синдрома была показана в работах [22, 23]: по сравнению с СС-гомозиготами, для генотипа СG характерно увеличение риска развития заболевания в 2,2 раза. В нашем исследовании в группе НЭ по сравнению с ИЭ характерно наличие протективного генотипа СС (p = 0,03).

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

Снижение содержания оксида азота нарушает нормальное функционирование сосудов, повышает тонус сосудистой стенки и усиливает тромбообра-зование, а увеличение активности данного фермента является протективным фактором [15]. При исследовании полиморфизмов гена NOS3 частота носитель-ства генотипа 4b/4b гена NOS3 в группе здоровых лиц оказалась выше, чем у пациентов с эндокардитами, т.е. наличие генотипа 4b/4b гена NOS3 статистически значимо (p = 0,006) уменьшает вероятность развития эндокардитов инфекционной и неинфекционной природы.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Нами выявлены полиморфизмы генов-кандидатов, ассоциированные с клинико-гемостазиологиче-скими характеристиками НЭ и ИЭ, которые могут быть использованы для оценки шансов рисков их развития и дифференциальной диагностики. Для пяти из 18 изученных полиморфизмов генов обнаружена ассоциативная связь с риском развития эндокардитов, а именно с вегетациями на клапанах сердца: провоспалительных rs11697325 (—8202 A/G) гена MMP-9 (генотип АА), rs2476601 (С1858Т) гена PTPN22 (генотип ТТ); генов системы гемостаза — rs6025 (1691 G > A) гена F5 (генотип AG), rs1126643 (807 C > Т) гена ITGA2 (генотип ТТ); гена фолатного цикла — rs1805087 (2756 A > G) гена MTR (генотип AG).

Впервые установлена «протективная» для развития эндокардитов роль двух полиморфизмов генов: провоспалительных — гена NOS3 (генотип 4b / 4b), G(—572) C гена IL6 (генотип СС). В дифференциально-диагностическом отношении впервые при НЭ для двух полиморфизмов выявлена ассоциация с тром-боэмболическими осложнениями — rs1126643 (807 C > Т) гена ITGA2 и rs1799889 (—675 5G > 4G) гена

PAI-1 (SERPINE1) и для одного полиморфизма при ИЭ - rs11697325 (-8202 A/G) генаMMP-9.

СПИСОК ИСТОЧНИКОВ

1. Шляхто Е.В. Кардиология: Национальное руководство. М.: ГЭОТАР-Медиа, 2019:800.

2. Kintigh J., Monagle P., Ignjatovic V. A review of commercially available thrombin generation assays. Res. Pract. Thromb. Haemost. 2017;2(1):42-48. DOI: 10.1002/rth2.12048.

3. De Laat-Kremers R.M.W., Yan Q., Ninivaggi M., de Maat M., de Laat B. Deciphering the coagulation profile through the dynamics of thrombin activity. Sci. Rep. 2020;10(1):12544. DOI: 10.1038/s41598-020-69415-y.

4. Desch K.C. Dissecting the genetic determinants of hemostasis and thrombosis. Curr. Opin. Hematol. 2015;22(5):428-436. DOI: 10.1097/M0H.0000000000000165.

5. Duarte R.C.F., Rios D.R.A., Rezende S.M., Jardim L.L., Ferreira C.N., Carvalho M.D.G. Standardization and evaluation of the performance of the thrombin generation test under hypo- and hypercoagulability conditions. Hematol. Transfus. Cell. Ther. 2019;41(3):244-252. DOI: 10.1016/j. htct.2018.08.007.

6. Тепляков А.Т., Березикова Е.Н., Шилов С.Н., Гракова Е.В., Торим Ю.Ю., Ефремов А.В. и др. Оценка роли полиморфизма гена матриксной металлопротеиназы-3 в развитии хронической сердечной недостаточности. Терапевтический архив. 2015;87(4):8-12. DOI: 10.17116/ terarkh20158748-12.

7. Mantovani F., Navazio A., Barbieri A., Boriani G. A first described case of cancer-associated non-bacterial thrombotic endocarditis in the era of direct oral anticoagulants. Thromb. Res. 2017;149:45-47. DOI: 10.1016/j.thromres.2016.11.016.

8. Karthikeyan K., Balla S., Alpert M.A. Non-infectious aortic and mitral valve vegetations in a patient with eosinophilic granulomatosis with polyangiitis. BMJ Case Rep. 2019;12(5). pii:e225947. DOI: 10.1136/bcr-2018-225947.

9. Рябов В.В., Гомбоева С.Б., Лугачева Ю.Г., Кулагина И.В., Карпов Р.С. Неблагоприятные варианты генов метаболизма фолатов у пациентов с острым коронарным синдромом при необструктивном коронарном атеросклерозе. Российский кардиологический журнал. 2018;(10):33-42. DOI: 10.15829/1560-4071-2018-10-33-42.

10. Ponasenko A.V., Kutikhin A.G., Khutornaya M.V., Oda-renko Y.N., Kazachek Y.V., Tsepokina A.V. et al. Inherited variation in cytokine, acute phase response, and calcium metabolism genes affects susceptibility to infective endocarditis. Mediators Inflamm. 2017:7962546. DOI: 10.1155/2017/7962546.

11. Habib G., Lancellotti P., Antunes M.J., Bongiorni M.G., Casalta J.P., Del Zotti F. et al. 215 ESC Guidelines for the management of infective endocarditis: The task force for the management of infective endocarditis of the European Society of Cardiology (ESC) endorsed by: European Association for Cardio-Thoracic Surgery (EACTS), the European Association of Nuclear Medicine (EANM). Eur. Heart J. 2015;36(44):3075-3128. DOI: 10.1093/eurheartj/ehv319.

12. Alberici F., Martorana D., Vaglio, A. Genetic aspects of anti-neutrophil cytoplasmic antibody-associated vasculitis.

Nephrol. Dial. Transplant. 2015;30(Suppl.1):37-45. DOI: 10.1093/ndt/gfu386.

13. Li C., Ren H., Chen H., Song J., Li S., Lee C. et al. Prothrombin G20210A (rs1799963) polymorphism increases myocardial infarction risk in an age-related manner: A systematic review and meta-analysis. Sci. Rep. 2017;7(1):13550. DOI: 10.1038/s41598-017-13623-6.

14. Watson H., Perez A., Ayesu K., Musa F., Sarriera J., Madruga M. et al. Inherited factor II deficiency with paradoxical hypercoagulability: a case report. Blood Co-agul. Fibrinolysis. 2018;29(2):223-226. DOI: 10.1097/ MBC.0000000000000710.

15. Man H.S., Yan M.S., Lee J.J., Marsden P.A. Epigenetic determinants of cardiovascular gene expression: vascular en-dothelium. Epigenomics. 2016;8(7):959-979. DOI: 10.2217/ epi-2016-0012.

16. Sundquist K., Wang X., Svensson P.J., Sundquist J., Hede-lius A., Larsson Lonn S. et al. Plasminogen activator inhib-itor-1 4G/5G polymorphism, factor V Leiden, prothrombin mutations and the risk of VTE recurrence. Thromb. Haemost. 2015;114(6):1156-1164. DOI: 10.1160/TH15-01-0031.

17. Masud R., Baqai H.Z. The communal relation of MTHFR, MTR, ACE gene polymorphisms and hyperhomocysteinemia as conceivable risk of coronary artery disease. Appl. Physiol. Nutr. Metab. 2017;42(10):1009-1014. DOI: 10.1139/apnm-2017-0030.

18. Yagi T., Takahashi K., Tanikawa M., Seki M., Abe T., Suzuki N. Fatal intracranial hemorrhage after intravenous thrombolytic therapy for acute ischemic stroke associated with cancer-related nonbacterial thrombotic endocarditis. J. Stroke Cerebrovasc. Dis. 2014;23(8):413-416. DOI: 10.1016/j. jstrokecerebrovasdis.2014.04.004.

19. Rath D., Schaeffeler E., Winter S., Levertov S., Müller K., Droppa M. et al. GPLa polymorphisms are associated with outcomes in patients at high cardiovascular risk. Front Car-diovasc. Med. 2017;(4):52. DOI: 10.3389/fcvm.2017.00052.

20. Gong D., Gu H., Zhang Y., Gong J., Nie Y., Wang J. et al. Methylenetetrahydrofolate reductase C677T and reduced fo-late carrier 80 G > A polymorphisms are associated with an increased risk of conotruncal heart defects. Clin. Chem. Lab. Med. 2012;50(8):1455-1461. DOI: 10.1515/cclm-2011-0759.

21. Hmimech W., Idrissi H.H., Diakite B., Baghdadi D., Kor-chi F., Habbal R. et al. Association of C677T MTHFR and G20210A FII prothrombin polymorphisms with susceptibility to myocardial infarction. Biomed. Rep. 2016;5(3):361-366. DOI: 10.3892/br.2016.717.

22. McVey J.H., Rallapalli P.M., Kemball-Cook G., Hampshire D.J., Giansily-Blaizot M., Gomez K. et al. The European Association for haemophilia and allied disorders (EAHAD) coagulation factor variant databases: Important resources for haemostasis clinicians and researchers. Haemophilia. 2020;26(2):306-313. DOI: 10.1111/hae.13947.

23. Fragoso J.M., Delgadillo H., Juárez-Cedillo T., Rodríguez-Pérez J.M., Vallejo M., Pérez-Méndez O. et al. The in-terleukin 6-572 G>C (rs1800796) polymorphism is associated with the risk of developing acute coronary syndrome. Genet. Test. Mol. Biomarkers. 2010;4(6):759-763. DOI: 10.1089/ gtmb.2010.0001.

Вклад авторов

Бахарева Ю.С. - обследование и лечение пациентов, сбор и подготовка биоматериала, анализ литературы, статистическая обработка результатов исследования и их интерпретация, написание и оформление текста рукописи. Максимов В.Н. - разработка дизайна исследования, материально-техническое обеспечение проведения лабораторных исследований, интерпретация результатов. Иванова А.А. - пробоподготовка биоматериала, выполнение полимеразной цепной реакции. Чапаева Н.Н. - дифференциальная диагностика эндокардитов, консультирование по вопросам планирования исследования. Айдагуло-ва С.В. - анализ литературы, корректировка текста рукописи. Воевода М.И. - консультирование по вопросам интерпретации результатов, разработка дизайна исследования.

Информация об авторах

Бахарева Юлия Сергеевна - мл. науч. сотрудник, лаборатория клинико-популяционных и профилактических исследований терапевтических и эндокринных заболеваний, НИИТПМ - филиал ИЦиГ, г. Новосибирск, [email protected], http://orcid. о^/0000-0003-3468-6154

Максимов Владимир Николаевич - д-р мед. наук, зав. лабораторией молекулярно-генетических исследований терапевтических заболеваний, НИИТПМ - филиал ИЦиГ, г. Новосибирск, http://orcid.org/0000-0002-7165-4496

Иванова Анастасия Андреевна - канд. мед. наук, ст. науч. сотрудник, лаборатория молекулярно-генетических исследований терапевтических заболеваний, НИИТПМ - филиал ИЦиГ, г. Новосибирск, http://orcid.org/0000-0002-9460-6294

Чапаева Наталья Николаевна - д-р мед. наук, профессор, кафедра госпитальной терапии, НГМУ, г. Новосибирск, [email protected], http://orcid.org/0000-0003-0907-5044

Айдагулова Светлана Владимировна - д-р биол. наук, профессор, Центральная научно-исследовательская лаборатория, НГМУ, г. Новосибирск, http://orcid.org/0000-0001-7124-1969

Воевода Михаил Иванович - д-р мед. наук, профессор, академик РАН, руководитель научного направления фундаментальных и клинических исследований, НИИТПМ - филиал ИЦиГ СО РАН, ВРИО ФИЦ ФТМ, г. Новосибирск, http://orcid.org/0000-0001-9425-413Х

(*) Бахарева Юлия Сергеевнп, [email protected]

Поступила в редакцию 15.02.2021; одобрена после рецензирования 20.05.2021; принята к публикации 25.05.2021

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.