Scientific journal

Fundamental research

ISSN 1812-7339

"Перечень" ВАК

ИФ РИНЦ = 1,674

О важности генетической составляющей патогенеза заболевания свидетельствует множество исследований [1-7] и по разным оценкам АГ генетически предопределена в 20-40 % случаев. Полиморфизмы генов, связанных с АГ, широко представлены в популяциях, а аллели, ассоциированные с мультифакториальными болезнями, встречаются с частотой более 10 % среди здоровой части популяции. Исследователи отмечают полигенность заболевания и «неподчинение» его наследования классическим менделеевским законам наследования, так как в патогенезе лежит целый ряд генов, что объясняет противоречивость литературных данных в этой области [1, 3, 5]. Для изучения молекулярно-генетических аспектов патогенеза гипертонической болезни представляет интерес изучение генов, кодирующих белки, участвующие в процессах регуляции сосудистого тонуса, таких как ген ангиотензин-превращающего фермента (ACE). В гене ACE был выявлен полиморфизм, связанный с инсерцией (I) или делецией (D) Alu повтора размером 287 п.н. в интроне 16 гена ACE [4]. Уровень ангиотензин-превращающего фермента в крови, лимфе и тканях коррелирует с наличием D аллеля. Концентрация ACE в сыворотке у здоровых людей гомозиготных по D аллелю почти в два раза выше, чем у гомозиготных по I аллели и имеет среднее значение у гетерозиготных - ID генотип. Полиморфизм ACE считают фактором риска возникновения инфаркта миокарда, спазма коронарных сосудов, гипертрофии левого желудочка, а также высоким риском развития атеросклероза, эссенциальной гипертонии и ишемической болезни сердца. С другой стороны, также есть данные об отсутствии ассоциации полиморфизма ACE с гипертонией. Позднее этим же автором было установлено, что связь отсутствует в группах с более легкой степенью гипертонии, а у лиц со злокачественной формой DD генотип встречается в 3 раза чаще. Результаты первичных исследований были впоследствии поставлены под сомнение в более масштабных исследованиях и с использованием рандомизированных и упорядоченных групп. Как правило, многие не учитывают популяционные и этнические особенности клинического материала. При мультифакториальных заболеваниях генетическая система полигенов представлена огромным полиморфизмом аллелей генов, эффекты которых в отдельности могут быть не столь значительны или проявляться в определенных обстоятельствах. А этническое разнообразие и высокая миграция лиц с различными формами артериальной гипертензии не позволяет привести результаты к общему знаменателю. Поэтому выбор методов выявления связи полиморфизмов с гипертонией, особенности исследуемых групп, а также влияние скрытых причин, определяющих уровни АД и постановку диагноза гипертонии могут, быть решающими в выводах исследования.

Целью исследования являлись выяснение взаимосвязи гипертонической болезни и I/ID полиморфизма гена ACE и факторы, ее определяющие в выбранной популяции.

Материалы и методы исследования

Исследуемая группа включала 102 относительно здоровых пациента, а также болеющих хронической формой ИБС, имеющих и не имеющих диагноз гипертонии, находящихся на амбулаторном лечении конкором. Группы обследуемых находились в возрастном интервале от 45 до 64 лет. Материалом для исследования полиморфизмов служили образцы ДНК, которые были получены методом фенольно-хлороформной экстракции из 10 мл цельной венозной крови. Анализ однонуклеотидных полиморфизмов генов (SNP) проводили методом минисеквенирования с последующим масс-спектрометрическим фракционированием олигонуклеотидных зондов при помощи MALDI-TOF масс-спектрометрии. Работа проводилась совместно с НПФ «Литех», г. Москва. Для выявления сопряжения между полиморфизмами АСЕ, наличием диагноза гипертонии и уровнями АД нами применялись методы: сопряжения, корреляции, частотного анализа и другие методы оценки параметрических и непараметрических показателей статистики в SPPS (Statistical Package for the Social Sciences). Оценку рисков, частот генотипов, аллелей и доверительных интервалов проводили с использованием Microsoft Exel. Различия в частотах аллелей и генотипов между группами оценивали с помощью критерия χ2 и расчета отношения рисков (OР) с доверительными интервалами (CI). Различия считали достоверными при р < 0,05.

Результаты исследования и их обсуждение

Отличий по возрасту между обследуемыми группами без гипертонии (54,00 ± 1,02 года) и с гипертонией (54,48 ± 0,64 года) не было (р = 0,680; t-критерий Стьюдента). Отличий по полу между группами без и с гипертонией в возрастном интервале 45-64 года также не обнаружено (Критерий Манна‒Уитни, р = 0,118). Не отмечалось различий по генотипам АСЕ между группами здоровых и больных стенокардией по критерию Манна‒Уитни (р = 0,785).

Распределение частот генотипов и аллелей соответствовало уравнению Харди Вайнберга (PXB). Отсутствие отличий в распределении генотипов АСЕ в группах здоровых и больных хронической формой ИБС (p = 0,780), а также отсутствие сопряжения между генотипами ACE в тех же группах (χ2 Пирсона p = 0,147; отношение правдоподобия p = 0,055), позволяло определять частоты генотипов в смешанных группах здоровых и больных ИБС. Отмечается тенденция снижения частоты первого аллеля I и увеличения частоты второго аллеля D при гипертонии (табл. 1).

Таблица 1

Распределение частот генотипов и аллелей АСЕ среди здоровых и больных хронической формой ИБС, имеющих и не имеющих гипертоническую болезнь в возрасте 45-64 года

Примечание. Инсерционно-деляционный полиморфизм в интроне 16 гена ACE был определен в исследовании на 95 пациентах.

Полученные результаты показывают сопряженность по коэффициенту χ2 Пирсона (р = 0,049) и коэффициенту правдоподобия (р = 0,039) между генотипами ACE и диагнозом гипертония. В указанной возрастной группе распределение генотипов ACE оказалось достоверно сопряжено с диагнозом гипертонической болезни. Однако не отмечалось сопряжения между полиморфизмами ACE и повышенным систолическим артериальным давлением по χ2 Пирсона (р = 0,113), что являлось следствием нормализации АД под влиянием конкора у 47,6 % гипертоников. Не было сопряженности полиморфизмов генотипов ACE - и с диастолическим АД (р = 0,239), что являлось следствием нормализации диастолического давления у 39,7 % гипертоников под действием конкора. Такое процентное соотношение может быть связано с меньшей эффективностью конкора в нормализации диастолического давления нежели систолического. По данным же литературы, связь D аллеля ACE с повышением диастолического давления была установлена в Фрименгамском исследовании достаточно большой популяции, однако, присутствовала только у мужчин. У женщин же такой закономерности не наблюдалось. В нашем исследовании, диастолическое давление было сопряжено с диагнозом гипертонии у 60,3 % гипертоников по χ2 Пирсона (р = 0,011), критерию на непрерывность (р = 0,021); отношение правдоподобия (р = 0,011) и критерию Фишера (р = 0,014). Связь была линейной (р = 0,012), симметричной, средней силы (γ = 0,526; p = 0,009). Нормальным систолическим АД считалось давление до 139 мм рт. ст., а нормальным диастолическим АД - давление до 89 мм рт. ст. в соответствии с рекомендациями Европейского общества артериальной гипертензии и Европейского общества кардиологов от 2003 г.

Отмечалось сопряжение полиморфизмов ACE с наличием абдоминального ожирения (табл. 2) определяемого по χ2 Пирсона (p = 0,030), отношению правдоподобия (p = 0,024). Связь была линейной (p = 0,010), симметричной, средней силы (γ = 0,53; p = 0,004). Здесь, также как и при гипертонии, присутствовала тенденция снижения аллеля дикого типа I и увеличения аллеля D при наличии абдоминального ожирения (АО).

Кроме того, и количественные уровни частот аллелей были близкими (см. табл. 1 и 2). Наблюдалась четкая тенденция снижения гетерозиготного генотипа DI ACE в группе пациентов с АО с явным увеличением частоты гомозиготного DD генотипа ACE. D аллель преобладал в распределении частот в группе с АО (ОР = 1,935; 95 % СI 1,035-3,617; р = 0,038). По тренд тесту общий риск ОР = 2,423 при р = 0,015.

Таблица 2

Частоты генотипов и аллелей АСЕ среди здоровых пациентов и больных хронической формой ИБС, имеющих и не имеющих гипертоническую болезнь, в возрасте 45-64 года

Полученные результаты показывают сопряженность аллеля D с наличием абдоминального ожирения. В группах с гипертонией отмечается достоверное увеличение случаев абдоминального ожирения (р = 0,002 по Манна‒Уитни). Подтверждением является наличие сопряжение абдоминального ожирения с гипертонией (χ2 квадрата Пирсона р = 0,001; р = 0,003 поправка на непрерывность; р = 0,002 по отношению правдоподобия; р = 0,002 для критерия Фишера). Связь между абдоминальным ожирением и диагнозом гипертонии была линейной (р = 0,002), симметричной и средней силы (γ = 0,624; р = 0,002).

Исходя из полученных нами данных, можно судить о единой генетической составляющей в реализации гипертонической болезни и абдоминального ожирения.

Выявление влияния аллеля D, проведенное с помощью группирующих переменных DI и DD позволило получить дополнительные данные о его значении для функциональной активности органов и систем организма (табл. 3). В дополнение к показателям артериального давления смотрели показатели протромбинового индекса (ПТИ) и активность аланинаминотрансферазы (АЛТ). Все переменные (АД систолическое, ПТИ и АЛТ) были количественными, поэтому при статистической обработке ранги отображали уровень изучаемых признаков. Переменная ФМК (фибрин-мономерные комплексы), хотя и была номинальной, но так как норма и патология обозначались цифрами 1 (норма ‒ меньше 20,2 мкг/мл) и 2 (патология ‒ больше 20,2 мкг/мл), следовательно, наличие патологии для ФМК связано с большим значением ранга (табл. 3). При наличии DD мутированной гомозиготы АСЕ степень абдоминального ожирения (p = 0,026) и уровень АД систолического (p = 0,019) выше, а протромбиновый индекс ниже (p = 0,033), чем при гетерозиготном генотипе. Концентрация ФМК (p = 0,039) и уровень активности АЛТ (p = 0,033) выше при (DD) генотипе.

Снижение показателя протромбинового индекса свидетельствует об ускорении образования сгустка у пациентов с DD генотипом. Подтверждением является увеличение ФМК, свидетельствующее о возрастании в плазме комплексов фибрин-мономеров с продуктами деградации фибриногена. Это свидетельствует об активации свертывания крови, что согласуется с литературными данными о повышенном уровне фибриногена в крови больных гипертонией и АО, в том числе и об активации гемостатических функций в целом. В этом случае повышенный уровень ангиотензина II, обусловленный реализацией мутантного гомозиготного генотипа в виде увеличения концентрации АПФ в крови, должен индуцировать продукцию и секрецию адгезивных молекул, стимулировать образование свободных радикалов, что ведет к активации функции тромбоцитов, в том числе вследствие подавления активности оксида азота.

Таблица 3

Функциональная активность органов и систем организма здоровых и больных хронической формой ИБС, имеющих и не имеющих гипертоническую болезнь
в возрасте от 45 до 64 лет в зависимости от генотипов DI и DD гена ACE

Заключение

Таким образом, полученные результаты показывают сопряженность аллеля D с наличием абдоминального ожирения. D аллель преобладал в распределении частот в группе с АО (ОР = 1,935; 95 % СI 1,035-3,617; р = 0,038). По тренд тесту общий риск ОР = 2,423 при р = 0,015. Установлена также сопряженность наличия D аллеля с диагнозом гипертонической болезни. В исследуемой группе показана связь полиморфизма гена АСЕ с активацией свертывающей активности крови и повышением концентрации аминотрансфераз в крови. Исходя из полученных данных, можно предположить, что генетические механизмы гипертонии в группе больных хронической формой ИБС в возрасте 45-64 года реализуются через D аллель, программирующий ожирение, повышение давления, активацию свертывания крови, вызывая патологию органов и систем организма.

Рецензенты:

Самотесов П.А., д.м.н., профессор, зав. кафедрой оперативной хирургии ИПО ГОУ ВПО «Красноярский государственный медицинский университет им. профессора Войно-Ясенецкого» Минздравсоцразвития РФ, г. Красноярск;

Жестовская С.И., д.м.н., профессор, зав. отделением ультразвуковой диагностики краевой клинической больницы №1, г. Красноярск.

Работа поступила в редакцию 26.08.2011.