Научная статья на тему 'Рентгенологические особенности туберкулёза лёгких в зависимости от полиморфизма гена комплекса гистосовместимости человека DRB1 HLA-DRB1'

Рентгенологические особенности туберкулёза лёгких в зависимости от полиморфизма гена комплекса гистосовместимости человека DRB1 HLA-DRB1 Текст научной статьи по специальности «Фундаментальная медицина»

CC BY
167
20
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Журнал
Клиническая медицина
CAS
RSCI
PubMed
Ключевые слова
ТУБЕРКУЛЁЗ ЛЁГКИХ / ГЕНОТИП / GENOTYPE / АЛЛЕЛЬ / РЕНТГЕНОЛОГИЧЕСКАЯ КАРТИНА / ALLELE X-RAY PATTERN / ДОЛЕВОЕ / СЕГМЕНТАРНОЕ СТРОЕНИЕ ЛЁГКИХ / SEGMENTAL STRUCTURE OF THE LUNGS / PULMONARY TUBERCULOSIS / EQUITY

Аннотация научной статьи по фундаментальной медицине, автор научной работы — Степанова Наталья Александровна, Кантемирова Б.И., Галимзянов Х.М.

Цель. Изучить рентгенологические особенности туберкулёза лёгких в зависимости от полиморфизма гена комплекса гистосовместимости человека (HLA) DRB1. Материал и методы. У 73 впервые выявленных пациентов с различными клиническими формами туберкулёза лёгких проведено рентгенологическое исследование и генотипирование по HLA-DRB1 методом PCR-MSSR. Результаты. Проанализированы ассоциации специфичностей гена HLA-DRB1* в зависимости от рентгенологической картины заболевания. Установлено, что специфичности *04, *11, *13, *14 и *16 гена HLA-DRB1* положительно ассоциируются с объёмом специфического процесса более трёх сегментов и деструкцией лёгочной ткани. Генотипы со специфичностями 01*, 07*, 08*, 10*, 12*, 15* и *16 гена HLA-DRB1* ассоциируются с объёмом поражения менее 3 сегментов с преобладанием продуктивного воспаления лёгочной ткани. Выводы. Рентгенологическая картина у 60,3% впервые выявленных больных туберкулёзом лёгких характеризовалась распространённым (долевое, полисегментарное) поражением лёгочной ткани. Полученные результаты исследования полиморфизма гена иммунного ответа HLA-DRB1* свидетельствуют о ряде специфичностей (в частности, *04, *11, *13 и *16 аллели HLA-DRB1*), возможно ответственных за массивную инфильтрацию и деструкцию лёгочной ткани.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по фундаментальной медицине , автор научной работы — Степанова Наталья Александровна, Кантемирова Б.И., Галимзянов Х.М.

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

RADIOLOGICAL FEATURES OF PULMONARY TUBERCULOSIS DEPENDING ON THE GENE POLYMORPHISM OF HLA-DRB1

Aim. To study radiological features of pulmonary tuberculosis according to the polymorphism of the gene HLA-DRB1. Materials and methods. Radiologically examined 73 newly diagnosed patients with different clinical forms of pulmonary tuberculosis and genotyped for HLA-DRB1 by PCR-MSSR. Results. The analysis of associations specificities gene HLA-DRB1* depending on the x-ray picture of the disease. It is found that the specificity (*04, *11, *13, *14 and *16 gene HLADRB1 *) positively associated with the amount of a specific process for more than three segments and destruction of lung tissue. Genotypes with 01*, 07*, 08*, 10*, 12*, 15* and 16* specificities HLADRB1* lesion volume were less than three segments, with a predominance of productive inflammation of the lung tissue. Conclusions. X-ray picture of the 60.3% of patients with newly diagnosed pulmonary tuberculosis characterized by common (equity, polysegmental) lesions of the lung tissue. The obtained results of the study of gene polymorphism immune response HLADRB1*, show some specificity, in particular *04, *11, *13 and *16 alleles of HLA-DRB1*, possibly responsible for massive infiltration and destruction of lung tissue.

Текст научной работы на тему «Рентгенологические особенности туберкулёза лёгких в зависимости от полиморфизма гена комплекса гистосовместимости человека DRB1 HLA-DRB1»

1098 Clinical Medicine, Russian journal. 2017; 95(12)

_DOI http://dx.doi.org/10.18821/0023-2149-2017-95-12-1098-1100

Original investigations

© КОЛЛЕКТИВ АВТОРОВ, 2017 УДК 616.24-002.5-073.75:575.22.08

Степанова Н.А., Кантемирова Б.И., Галимзянов Х.М.

РЕНТГЕНОЛОГИЧЕСКИЕ ОСОБЕННОСТИ ТУБЕРКУЛЁЗА ЛЁГКИХ В ЗАВИСИМОСТИ ОТ ПОЛИМОРФИЗМА ГЕНА КОМПЛЕКСА ГИСТОСОВМЕСТИМОСТИ ЧЕЛОВЕКА DRB1 HLA-DRB1

ФГБОУ ВО «Астраханский государственный медицинский университет» Минздрава России, 414000, Астрахань

Цель. Изучить рентгенологические особенности туберкулёза лёгких в зависимости от полиморфизма гена комплекса гистосовместимости человека (HLA) DRB1.

Материал и методы. У 73 впервые выявленных пациентов с различными клиническими формами туберкулёза лёгких проведено рентгенологическое исследование и генотипирование по HLA-DRB1 методом PCR-MSSR. Результаты. Проанализированы ассоциации специфичностей гена HLA-DRB1* в зависимости от рентгенологической картины заболевания. Установлено, что специфичности *04, *11, *13, *14 и *16 гена HLA-DRB1* положительно ассоциируются с объёмом специфического процесса более трёх сегментов и деструкцией лёгочной ткани. Генотипы со специфичностями 01*, 07*, 08*, 10*, 12*, 15* и *16гена HLA-DRB1* ассоциируются с объёмом поражения менее 3 сегментов с преобладанием продуктивного воспаления лёгочной ткани.

Выводы. Рентгенологическая картина у 60,3% впервые выявленных больных туберкулёзом лёгких характеризовалась распространённым (долевое, полисегментарное) поражением лёгочной ткани. Полученные результаты исследования полиморфизма гена иммунного ответа HLA-DRB1* свидетельствуют о ряде специфичностей (в частности, *04, *11, *13 и *16 аллели HLA-DRB1*), возможно ответственных за массивную инфильтрацию и деструкцию лёгочной ткани. Ключевые слова: туберкулёз лёгких; генотип; аллель; рентгенологическая картина; долевое, сегментарное строение лёгких.

Для цитирования: Степанова Н.А., Кантемирова Б.И., Галимзянов Х.М. Рентгенологические особенности туберкулёза лёгких в зависимости от полиморфизма гена комплекса гистосовместимости человека DRB1 HLA-DRB1. Клин. мед. 2017; 95 (12): 1098—1100. DOI http://dx.doi.org/10.18821/0023-2149-2017-95-12-1098-1100

Для корреспонденции: Степанова Наталья Александровна — канд. мед. наук, ст. науч. сотр.; e-mail: stepaniida@yandex.ru Stepanova N.A., Kantemirova B.I., Galimzyanov Kh.M.

RADIOLOGICAL FEATURES OF PULMONARY TUBERCULOSIS DEPENDING ON THE GENE POLYMORPHISM OF HLA-DRB1*

Astrakhan state medical University, 414000, Astrakhan, Russia

Aim. To study radiological features ofpulmonary tuberculosis according to the polymorphism of the gene HLA-DRB1. Materials and methods. Radiologically examined 73 newly diagnosed patients with different clinical forms of pulmonary tuberculosis and genotyped for HLA-DRB1 by PCR-MSSR.

Results. The analysis of associations specificities gene HLA-DRB1* depending on the x-ray picture of the disease. It is found that the specificity (*04, *11, *13, *14 and *16 gene HLA-DRB1 *) positively associated with the amount of a specific process for more than three segments and destruction of lung tissue. Genotypes with 01*, 07*, 08*, 10*, 12*, 15* and 16* specificities HLA- DRB1* lesion volume were less than three segments, with a predominance ofproductive inflammation of the lung tissue. Conclusions. X-ray picture of the 60.3% of patients with newly diagnosed pulmonary tuberculosis characterized by common (equity, polysegmental) lesions of the lung tissue. The obtained results of the study of gene polymorphism immune response HLA- DRB1*, show some specificity, in particular *04, *11, *13 and *16 alleles of HLA-DRB1*, possibly responsible for massive infiltration and destruction of lung tissue.

K e y w o r d s: pulmonary tuberculosis; genotype; allele X-ray pattern; equity; segmental structure of the lungs. For citation: Stepanova N. A. Kantemirova B. I., Galimzyanov Kh. M. Radiological features of pulmonary tuberculosis depending on the gene polymorphism of HLA-DRB1. Klin. med 2017; 95(12): 1098 -1100. DOI http://dx.doi.org/10.18821/0023-2149-2017-95-12-1098-1100

For correspondence: Natalya A. Stepanova - PhD, senior research fellow; e-mail: stepaniida@yandex.ru Conflict of interests. The authors declare no conflict of interests.

Acknowlegments. Work was performed with in the framework of the presidential grant for state support of young Russian scientists, doctors of science for scientific research «Development of algorithms of personalized treatment and prevention of complications of tuberculosis of respiratory organs in the Astrakhan region». - MD - 6325.2015.7.

Received 17.11.16 Accepted 22.12.16

Главная роль в регуляции иммунного ответа принадлежит генам комплекса гистосовместимости человека (Human leucocyte antigens — HLA). Задача комплекса — регуляция иммунного ответа от начальной фазы — распознавание возбудителя до полной элиминации инфекта из организма хозяина. Доказательства

сцепления генов иммунного ответа с антигенами HLA получены в различных отраслях медицинской генетики и свидетельствуют о том, что генетически детерми -нированные различия реактивности макроорганизма определяют начало, течение и исход заболевания [1, 2]. У индивида и населения в целом имеется высокая

Клиническая медицина. 2017; 95(12)

DOI http://dx.doi.org/10.18821/0023-2149-2017-95-12-1098-1100

Оригинальные исследования

Таблица 1

Поражение лёгочной ткани туберкулёзным воспалением у впервые выявленных пациентов

Клиническая форма туберкулёза лёгких Количество больных Поражение лёгочной ткани туберкулёзным воспалением

до 3 сегментов более 3 сегментов

cv+ cv- cv+ cv-

абс. % абс. % абс. % абс. % абс. %

Диссеминированный 19 26 — — — — 10 13,7 9 12,3

Инфильтративный 42 57,5 14 19,2 10 13,7 3 4,1 15 20,5

Туберкулёма 2 2,7 2 2,7

Кавернозный 2 2,7 — — 2 2,7 — — — —

Фиброзно-кавернозный 8 11 — — 1 1,4 — — 7 9,6

Всего ... 73 100 16 21,9 13 17,8 13 17,8 31 42,5

Примечание. Здесь и табл. 2: -отсутствие распада лёгочной ткани.

наличие распада лёгочной ткани, cv

устойчивость к туберкулёзу, проявляющаяся как на стадии заражения, так и на стадии возникновения болезни, например до 50% контактирующих остаются неинфицированными [3]. Представления о строении системы HLA развиваются в течение всего периода её изучения, однако информация о генах человека, участвующих в развитии и контроле туберкулёзной инфекции, неоднозначна [4— 6]. Понимание этого полностью зависит от степени научных знаний как о генетике возбудителя, так и о генетической восприимчивости макроорганизма к туберкулёзу [7]. Источники литературы свидетельствуют о том, что генетические факторы системы HLA влияют на восприимчивость к туберкулёзу, характер, объём поражения, течение и исход заболевания [8—10].

Цель исследования — изучить рентгенологические особенности туберкулёза лёгких в зависимости от полиморфизма гена НЬЛ-БЯЫ.

кулёза органов дыхания». Проводили генотипирование русской по-пуляционной группы пациентов с туберкулёзом органов дыхания по HLA-DRB1 и анализ ассоциаций специфичностей гена HLA-DRB1 с объёмом и характером туберкулёзного поражения лёгочной ткани, в частности определяли наличие или отсутствие деструкции, преобладание экссудативного или продуктивного типа воспаления, используя данные рентгенотомографи-ческого исследования. Геномную ДНК выделяли из периферической крови методом высаливания по стандартной процедуре [11]. Генотипирование образцов по специ-фичностям HLA-DRB1 проводили методом мультипраймерной полимеразной цепной реакции [12] с использованием наборов HLA-ДНК-Тех («НПФ ДНК-Технология», Россия). Амплификацию выполняли на термоциклере «ДТ-96» в режиме реального времени («НПФ ДНК-Технология», Россия). Статистическую обработку результатов исследования проводили с использованием программ Statistica для Windows 7.0, применяя методы описательной статистики (коэффициент корреляции Пирсона для оценки степени выраженности взаимосвязи двух величин); гипотезы считали достоверными при p < 0,05.

Результаты и обсуждение

Рентгенологическая картина туберкулёза лёгких у 44 (60,3%) пациентов характеризовалась распростра-

Материал и методы

На базе стационара № 1 ГБУЗ АО «Областной клинический противотуберкулёзный диспансер» Астрахани обследовано 73 впервые выявленных пациента русской национальности с туберкулёзом лёгких: 47 (64,4%) мужчин и 26 (35,6%) женщин в возрасте от 18 до 59 лет. Распределение больных туберкулёзом лёгких по клиническим формам следующее: инфильтра-тивный — 42 (57,5%) пациентов, диссеминиро-ванный — 19 (26%), фиброзно-кавернозный — 8 (11%), туберкулёма и кавернозный — по 2 (2,7%) пациента. Диагноз устанавливался на основании стандартных клинико-лабораторных критериев. Микобактерии туберкулёза выделяли 47 (64,4%) пациентов. Все пациенты получали лечение согласно основным положениям приказа Минздрава России от 29. 12. 2014 г. № 951 «Об утверждении методических рекомендаций по совершенствованию диагностики и лечения тубер-

нённым (более 3 сегментов) поражением лёгочной тка-

Таблица 2

Объём поражения лёгочной ткани в виде инфильтрации и распада

Номер специфичности локуса HLA-DRB1*

Объём поражения лёгочной ткани

до трёх сегментов

абс.

%

абс.

%

более трёх сегментов

абс.

%

абс.

%

DRB1*01 (n = 17) DRB1*04 (n = 18) DRB1*07 (n = 23) DRB1*08 (n = 5) DRB1*10 (n = 5) DRB1*11 (n = 20) DRB1*12 (n = 1) DRB1*13 (n = 15) DRB1*14 (n = 5) DRB1*15 (n = 3) DRB1*16 (n = 24) DRB1*17 (n = 1)

15 2 20 5 5

1 1

3

88,2 11,1 87 100 100

100

6,7

100

2 10 2

11,8 55,6 8,7

5,6 4,3

5 27,8

15

10

15

75

7 46,7

13,3 20

33,3 80

— — 11 45,8 6

25

7 29,2

1

100

ov+

3

2

ни и у 29 (39,7%) — ограниченным поражением (в пределах 1—3 сегментов), чаще односторонним (табл. 1).

Распределение специфичностей локуса HLA-DRB1 у больных туберкулёзом представлено в табл. 2. Как видно из табл. 2, у больных со специфичностями в генотипе DRB1 *01, *07 в 88,2 и 87% случаев соответственно, а у больных с DRB1*08, *10, *12, *15 и *17 — в 100% случаев объём поражения лёгочной ткани не превышал 3 сегментов и специфическое воспаление не сопровождалось деструкцией (r = 0,7; p = 0,004).

У пациентов со специфичностями DRB1 *04, *13, *16 инфильтрация лёгочной ткани не превышала 3 сегментов, но более чем в 45,8% случаев сопровождалась полостями распада. При массивном поражении лёгочной ткани с выраженным экссудативным компонентом воспаления (более 3 сегментов) с деструктивными изменениями преобладали генотипы со специфичностя-ми DRB1*04, *11, *13, *14 и *16 (27,8, 75, 33,3, 80 и 29,2% соответственно).

Таким образом, у впервые выявленных пациентов с туберкулёзом органов дыхания при наличии в генотипе специфичностей HLA-DRB1* *04, *11, *13, *14 и *16 определяется объёмное поражение лёгочной ткани с выраженным экссудативно-некротическим компонентом воспаления (более 3 сегментов). Указанные варианты специфичностей положительно ассоциируются с деструкцией лёгочной ткани. У пациентов со специ-фичностями HLA- DRB1* 01*, 07*, 08*, 10*, 12*, 15* и *16 специфичностями в генотипе объём поражения лёгочной ткани не превышал 3 сегментов, преобладало воспаление продуктивного типа без участков разряжения на рентгенотомограммах.

Полученные результаты исследования полиморфизма гена иммунного ответа HLA-DRB1* свидетельствуют о ряде специфичностей, в частности *04, *11, *13, *14, и *16, возможно ответственных за выраженность и распространённость туберкулёзного воспаления в лёгочной ткани.

Конфликт интересов. Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.

Финансирование. Работа выполнена в рамках реализации гранта Президента РФ по государственной поддержке молодых российских ученых на выполнение научного исследования «Разработка алгоритмов персонализированного лечения и профилактики осложнений туберкулёза органов дыхания в Астраханском регионе». — МД — 6325.2015.7.

ЛИТЕРАТУРА

1. Покровский В.И. Инфекционные болезни в Российской Федерации. Терапевтический архив. 1992; 64(11): 3—6.

2. Чуканова В.П., Сергеев А.С., Поспелов Л.Е., Собкин А.Л. Эпидемиологический и иммуногенетический анализ взаимосвязи туберкулеза и сахарного диабета. Проблемы туберкулёза. 2000; 4: 11—4.

3. Саркисов Д.С. Некоторые особенности взаимоотношений макро-микроорганизмов с общепатологических позиций. Проблемы туберкулёза. 2000; 5: 3—6.

4. Поспелов Л.Е., Мишин В.Ю., Сайдулаев А.А., Нагорная Е.Д. Характеристика антигенов системы HLA у больных остропро-

Clinical Medicine, Russian journal. 2017; 95(12) DOI http://dx.doi.org/10.18821/0023-2149-2017-95-12-1098-1100

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

Original investigations

грессирующим туберкулёзом легких. В кн.: Перельман М.И., ред. Туберкулёз сегодня: материалы YII российского съезда фтизиатров. М.: БИНОМ; 2003: 114—5.

5. Мишин В.Ю., Чуканова В.П., Поспелов Л.Е. и др. Течение остропрогрессирующего туберкулёза лёгких у больных с различным фенотипом антигенов HLA. В кн.: Левашев Ю.Н., ред. Актуальные вопросы диагностики и лечения туберкулёза: научные труды Всероссийской научно-практической конференции, 21-22 апр. 2005 г. СПб.: ИПФ НИКА; 2005: 86—9.

6. Довгалюк И.Ф. Роль иммунопатогенетических факторов в развитии и течении туберкулезной инфекции у детей: дисс. ... Докт. мед. наук. СПб.; 1993.

7. Апт А.С. Генетические аспекты выявления групп риска по туберкулёзу. Проблемы туберкулёза. 2001; 7: 65—8.

8. Кызыл-оол М.М. Течение туберкулёза органов дыхания у лиц молодого возраста тувинской национальности с различным фенотипом антигеновHLA: дисс. ... канд. мед. наук. М.; 2010.

9. Арчакова Л.И. Значение иммуногенетических факторов в формировании туберкулёза лёгких. В кн.: Материалы XVIII Конгресса по болезням органов дыхания. Екатеринбург; 2008: 151— 2.

10. Павлова М.В., Арчакова Л.И., Сапожникова Н.В., Кондакова М.Н., Титаренко О.Т., Кноринг Б.Е. Значение иммуногенетических характеристик больного в клиническом течении туберкулёза легких. Медицинский альянс. 2013; 2: 37—41.

11. Miller S.A., Dikes D.D., Polesky H.F. A simple salting our procedure for extracting DNA from human nucleated cells. Nucleic Acid Res. 1988; 16(3): 1215.

12. Трофимов Д.Ю. Разработкаметодамультипраймерной ПЦР для типирования геновHLA классаII: дисс. ... канд. биол. наук. М.; 1996.

REFERENCES

1. Pokrovskiy V.I. Infectious diseases in the Russian Federation. Tera-pevticheskiy arkhiv. 1992; 64(11): 3—6. (in Russian)

2. Chukanova V.P., Sergeev A.S., Pospelov L.E., Sobkin A.L. Epidemiological analysis of tuberculosis and immunogenetic relationship and diabetes. Problemy tuberkuleza. 2000; (4): 11—4. (in Russian)

3. Sarkisov D.S. Some features of the relationship of macro-organisms with general pathological pozitsiy. Problemy tuberkuleza. 2000; (5): 3—6. (in Russian)

4. Pospelov L.E., Mishin V.Ju., Saydulaev A.A., Nagornaya E.D. Characteristics of antigens of HLA system in patients with acutely progressive pulmonary tuberculosis. In: Perel'man M.I., ed. Tuberculosis today [Tuberkulez segodnya: materialy YII rossiyskogo s"ezda ftiziatrov]. Moscow: BINOM; 2003: 114—5. (in Russian)

5. Mishin V.Ju., Chukanova V.P., Pospelov L.E. et al. Current acutely progressive pulmonary tuberculosis in patients with different pheno-type HLA antigens. In: Levashev Yu.N., ed. Current problems in the diagnosis and treatment of tuberculosis. [Aktual'nye voprosy diag-nostiki i lecheniya tuberkuleza: nauchye trudy Vserossiyskoy nauch-no-prakticheskoy konferentsii, 21—22 April 2005]. St. Petersburg: IPF NIKA; 2005: 86—9. (in Russian)

6. Dovgalyuk I.F. Role of immunopathogenetic factors in the development and course of tuberculosis infection in children. Diss. St. Petersburg; 1993. (in Russian)

7. Apt A.S. Genetic aspects of identifying high-risk groups for tuberculosis. Problemy tuberkuleza. 2001; (7): 65—8. (in Russian)

8. Kyzyl-ool M.M. The course of pulmonary tuberculosis in young Tu-van nationality with different phenotype HLA antigens. Diss. Moscow; 2010. (in Russian)

9. Archakova L.I. Meaning immunogenetic factors in the formation of pulmonary tuberculosis. In: Materials of the 18 th National Congress on respiratory diseases [Materialy XVIII Kongressa po boleznyam organov dykhaniya]. Ekaterinburg; 2008: 151—2. (in Russian)

10. Pavlova M.V., Archakova L.I., Sapozhnikova N.V., Kondakova M.N., Titarenko O.T., Knoring B.E. Meaning immunogenetic characteristics of the patient in the clinical course of pulmonary tuberculosis. Meditsinskiy al'yans. 2013; (2): 37—41. (in Russian)

11. Miller S.A., Dikes D.D., Polesky H.F. A simple salting our procedure for extracting DNA from human nucleated cells. Nucleic Acid Res. 1988; 16(3): 1215.

12. Trofimov D.Ju. Developing a method forPCR multipraymernoy gene typing of HLA classII. Diss. Moscow; 1996. (in Russian)

Поступила 17.11.16 Принята в печать 22.12.16

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.