ОСОБЕННОСТИ ГЕНЕТИЧЕСКОГО ПОЛИМОРФИЗМА, АССОЦИИРОВАННОГО С РИСКОМ ВОЗНИКНОВЕНИЯ ТРОМБОФИЛИИ У ЮНОШЕЙ И ДЕВУШЕК: ЭТНИЧЕСКИЙ АСПЕКТ
ОСОБЕННОСТИ ГЕНЕТИЧЕСКОГО ПОЛИМОРФИЗМА, АССОЦИИРОВАННОГО С РИСКОМ ВОЗНИКНОВЕНИЯ ТРОМБОФИЛИИ У ЮНОШЕЙ И ДЕВУШЕК: ЭТНИЧЕСКИЙ АСПЕКТ
Аннотация
Рассматриваются особенности показателей полиморфизма генов, ассоциированных с риском возникновения тромбофилии у практически здоровых юношей и девушек разных этнических групп. Приводятся собственные данные о состоянии генного полиморфизма системы гемостаза у обследованного контингента. В группах девушек Северо-Кавказской языковой семьи и среди юношей Индо-Европейской языковой семьи установлена более выраженная частота встречаемости мутаций системы гемостаза. Спектр данных особенностей проявляется в преобладании мутаций генов, кодирующих проконвертин и антагонист тканевого активатора плазминогена в выборке девушек Северо-Кавказской языковой семьи, а у юношей Индо-Европейской языковой семьи отмечается увеличение частоты встречаемости мутаций гена, кодирующего фибриназу.
1. Введение
Согласно стратегии развития медицины в Российской Федерации на период до 2025 года сердечно-сосудистые заболевания занимают первое место среди всех причин смертности населения: на их долю приходится 56,7% всех летальных исходов. Так, в России от данной патологии ежегодно умирает около 1 млн. человек. Высокая смертность лиц трудоспособного возраста отражается на демографических показателях страны и имеет большое экономическое и медико-социальное значение .
Следует также отметить, что высокая смертность ассоциирована с развитием тромбозов. Трое из тысячи живущих умирают от артериальных тромбов, являющихся причиной острой ишемии жизненно важных органов . Почти 50% тромбоэмболий легочной артерии, развиваются в результате венозного тромбоза, риски которого коррелируют с тромбофилией , . Летальность от такой патологии происходит стремительно, в течение 30 минут от момента её возникновения .
Развитие тромбофилии приводит к повышенной склонности к формированию патологических внутрисосудистых венозных или артериальных тромбозов, что является следствием множественных взаимодействий генов и/или окружающей среды , .
Кроме того, на современном этапе всё больший интерес приобретает исследование проблемы «этнос» и «здоровье», «этнос» и «болезнь», направленное на изучение этнических особенностей развития многих болезней, а также способов их лечения и профилактики , , .
Учитывая вышесказанное, актуальным на наш взгляд представлялось изучение генетических полиморфизмов, ассоциированных с риском развития тромбофилии у лиц разных национальностей.
2. Материал и методы
Дизайн первого этапа исследования включал анкетирование студентов в возрасте от 18 до 21 года с целью установления национальной принадлежности. В обследование включались юноши и девушки, имеющие в двух поколениях родителей одной национальности и проживающих на одной территории как минимум два поколения. Этнические группы формировались с учетом региона проживания и национальности. Нами проанкетирован 621 человек (студенты 2 курсов лечебного, педиатрического и стоматологического факультетов).
На основе полученной этнической информации отобрано 122 студента, относящихся к разным языковым семьям: Индо-Европейской – 63 человека (31 девушка и 32 юноши) и Северо-Кавказской – 59 человек (29 девушек и 30 юношей). Обследуемые студенты разделены на 4 группы с учетом этнической и половой принадлежности: I группу составили юноши Индо-Европейской языковой семьи (русские, греки, армяне); II группу – юноши Северо-Кавказской языковой семьи (чеченцы, ингуши, аварцы, даргинцы); III группу – девушки Индо-Европейской языковой семьи (русские, гречанки, армянки) и IV группу – девушки Северо-Кавказской языковой семьи (чеченки, ингушки, аварки, даргинки).
Второй этап включал изучение генетического полиморфизма системы гемостаза. От испытуемых получено добровольное согласие. Затем нами проведено исследование методом полимеразной цепной реакции с детекцией в режиме реального времени на детектирующем амплификаторе «ДТпрайм» (ООО «НПО ДНК-Технология», Россия) с использованием реагентов «R1-H901-N3/4, КардиоГенетика Тромбофилия» (ООО «НПО ДНК-Технология», Россия). Объектом исследования служила венозная кровь испытуемых. Нами проведена оценка генетического полиморфизма системы гемостаза: фибриноген – фактор I свертывания крови (Ф1), протромбин – фактор II свертывания крови (Ф2), проакцелерин – фактор V, Лейден мутация (Ф5), проконвертин – фактор VII свертывания крови (Ф7), фибриназа – фактор XIII свертывания крови (Ф13), мембранный гликопротеин тромбоцитов семейства интегринов (ITGA2-A2-интегрин – тромбоцитарный рецептор к коллагену), тромбоцитарный рецептор фибриногена – ITGB3-интегрин, а также эндотелиальный белок семейства серпинов (PAI-I-серпин – антагонист тканевого активатора плазминогена).
Основа данного метода заключалась в использовании процесса амплификации дезоксирибонуклеазы (ДНК), то есть многократном удвоении определённого участка ДНК при помощи ферментов в искусственных условиях (in vitro). В результате нарабатывались ДНК, достаточные для визуальной детекции.
Анализ полученных данных в ходе исследования проведен на персональном компьютере с использованием приложения Microsoft Excel и пакета статистического анализа данных StatPlus версии 8.0. Для оценки полученных номинальных данных использовали хи-квадрат Пирсона (х2) и точный критерий Фишера (F). Уровень статистической значимости считался при р<0,05.
3. Результаты и их обсуждение
При сравнении полученных данных по гендерному признаку нами выявлено преобладание встречаемости генного полиморфизма системы гемостаза среди девушек в сравнении с юношами (таблица №1).
Таблица 1 - Сравнительная характеристика генного полиморфизма системы гемостаза среди юношей и девушек
Ген | Юноши | Девушки | р | х2 | F | ||
n | % | n | 4% | ||||
62 | 51 | 60 | 49 | ||||
Ф2 | 0 | 0 | 0 | 0 | - | - | - |
Ф5 | 0 | 0 | 2 | 3 | p>0,05 | 2.1011 | - |
Ф7 | 0 | 0 | 4 | 7 | р<0,05* | 4,2734 | - |
Ф13А1 | 8 | 13 | 4 | 7 | p>0,05 | 1,3373 | 2,0741 |
Ф1 | 0 | 0 | 2 | 3 | p>0,05 | 2,1011 | - |
ITGA2-A2 | 6 | 10 | 5 | 8 | p>0,05 | 0,0671 | 1,1786 |
ITGB3 | 1 | 2 | 1 | 2 | p>0,05 | 1,9814 | 0,2295 |
PAI-1 | 3 | 5 | 10 | 17 | р<0,05* | 4,4808 | 0,2542 |
Анализ представленных данных свидетельствует о достоверном (p<0,05) преобладании генного полиморфизма Ф7 среди девушек, при полном отсутствии данной мутации у юношей. Установленная особенность может приводить к снижению риска развития инфаркта миокарда, кроме того ассоциирована с повышенным риском развития кровотечения
, . В группе девушек отмечалось достоверное (p<0,05) повышение встречаемости полиморфизма генов PAI-1. Можно предположить, что наличие подобной мутации может увеличить риск коронарных нарушений, а также повышать тромбогенность сосудистой стенки при гормональной терапии для экстракорпорального оплодотворения .Следующим этапом нами проведен анализ частоты встречаемости мутаций генотипа системы гемостаза у юношей и девушек (таблица № 2).
Среди юношей и девушек преобладал гетерозиготный вариант наследования полиморфизма изучаемых генов системы гемостаза. У 2% юношей гомозиготный вариант встречался только по гену ITGA2-A2.
Таблица 2 - Частота встречаемости генотипа системы гемостаза среди юношей и девушек
Ген | Юноши | Девушки | ||||||||||||||||
Норма | Гетерозиготный тип наследования | Гомозиготный тип наследования | Норма | Гетерозиготный тип наследования | Гомозиготный тип наследования
| |||||||||||||
Вид генотипа | n | % | Вид генотипа | n | % | Вид генотипа | n | % | Вид генотипа | n | % | Вид генотипа | n | % | Вид генотипа | n | % | |
Ф2 | G/G | 62 | 100 | G/A | 0 | - | A/A | 0 | - | G/G | 60 | 100 | G/A | 0 | - | A/A | 0 | - |
Ф5 | G/G | 62 | 100 | G/A | 0 | - | A/A | 0 | - | G/G | 58 | 97 | G/A | 2 | 3 | A/A | 0 | - |
Ф7 | G/G | 62 | 100 | G/A | 0 | - | A/A | 0 | - | G/G | 56 | 93 | G/A | 4 | 7 | A/A | 0 | - |
Ф13А1 | G/G | 54 | 87 | G/A | 8 | 13 | A/A | 0 | - | G/G | 56 | 93 | G/A | 3 | 5 | A/A | 1 | 2 |
Ф1 | G/G | 62 | 100 | G/A | 0 | - | A/A | 0 | - | G/G | 58 | 97 | G/A | 1 | 2 | A/A | 1 | 2 |
ITGA2-A2 | C/C | 56 | 90 | C/T | 5 | 8 | C/C
| 1 | 2 | C/C | 55 | 91 | C/T | 4 | 7 | C/C | 1 | 2 |
ITGB3 | T/T | 61 | 98 | C/T | 1 | 2 | C/C | 0 | - | T/T | 59 | 98 | C/T | 1 | 2 | C/C | 0 | - |
PAI-1 | 5G/5G | 59 | 95 | 5G/4G
| 3 | 5 | 4G/4G | 0 | - | 5G/5G | 50 | 83 | 5G/4G | 4 | 7 | 4G/4G | 6 | 10 |
Среди девушек гомозиготный вариант выявлен по генам Ф13А1,Ф1, ITGA2-A2 в 2% случаях, а в гене PAI-1 – в 10% случаях.
Далее нами проведен анализ изучаемых показателей среди обследованного контингента с учетом этнической принадлежности. В таблице № 3 представлены результаты генного полиморфизма среди юношей разных национальностей.
Таблица 3 - Сравнительная характеристика генного полиморфизма системы гемостаза среди юношей с учетом этнической принадлежности
Ген | Индо-Европейская языковая семья | Северо-Кавказская языковая семья | р | х2 | F | ||
n | % | n | % | ||||
32 | 52 | 30 | 48 | ||||
Ф2 | 0 | - | 0 | - | - | - | - |
Ф5 | 0 | - | 0 | - | - | - | - |
Ф7 | 0 | - | 0 | - | - | - | - |
Ф13А1 | 7 | 22 | 1 | 3 | р<0,05* | 4,7367 | 8,1200 |
Ф1 | 0 | - | 0 | - | - | - | - |
ITGA2-A2 | 3 | 9 | 3 | 10 | p>0,05 | 0,0069 | 0,9310 |
ITGB3 | 0 | - | 1 | 3 | p>0,05 | 1,0842 | - |
PAI-1 | 1 | 3 | 2 | 7 | p>0,05 | 0,4218 | 0,4516 |
Анализ генного полиморфизма системы гемостаза с учётом этнической принадлежности среди юношей разных этнических групп выявил существенные отличия. Так, у представителей Индо-Европейской языковой семьи в сравнении с представителями Северо-Кавказской языковой семьи, достоверно чаще выявлена аллель Ф13, субъединица A1 (Ф13А1), мутация G103T(Val34Leu), генотип G/A (p<0,05, х2=4,74, F=8,12). Установленная особенность может повышать риск кровотечения на фоне антикоагулянтной терапии, геморрагических осложнений, при этом возможно уменьшение риска венозных тромбозов у носителей данной генетической мутации
.Сравнительный анализ генного полиморфизма системы гемостаза среди девушек представлен в таблице № 4.
Таблица 4 - Сравнительная характеристика генного полиморфизма системы гемостаза среди девушек с учетом этнической принадлежности
Ген | Индо-Европейская языковая семья | Северо-Кавказская языковая семья | р | х2 | F | ||
n | % | n | % | ||||
31 | 52 | 29 | 48 | ||||
Ф2 | 0 | - | 0 | - | - | - | - |
Ф5 | 0 | - | 2 | 7 | p>0,05 | 2,2117 | - |
Ф7 | 0 | - | 4 | 14 | р<0,05* | 4,5813 | - |
Ф13А1 | 2 | 6 | 2 | 7 | p>0,05 | 0,0048 | 0,9310 |
Ф1 | 1 | 3 | 1 | 3 | p>0,05 | 0,0023 | 0,9333 |
ITGA2-A2 | 3 | 10 | 2 | 7 | p>0,05 | 0,1517 | 1,4464 |
ITGB3 | 0 | - | 1 | 3 | p>0,05 | 1,0506 | - |
PAI-1 | 2 | 6 | 8 | 28 | р<0,05* | 4,8187 | 0,1810 |
Среди девушек-студенток с учетом этнической принадлежности установлены достоверные отличия: у представителей Северо-Кавказской языковой семьи чаще выявлены аллели: Ф7 свертывания крови, мутация G10976A (Arg353Gln), генотип G/A (p<0,05, х2= 4,58) и ингибитор активатора плазминогена (PAI-I-серпин), мутация 5G(‑675)4G. Следует отметить, что чаще наблюдался гомозиготный вид генотипа 4G/4G (10% от общего количества девушек), в отличие от гетерозиготного вида 5G/4G (7% от общего количества девушек), так генотип 4G/4G предрасполагает к более высокому риску тромбозов и развитию тяжелого гестоза в сравнении с 5G/4G
.4. Заключение
1. В ходе изучения особенностей генетического полиморфизма ассоциированного с риском развития тромбофилии нами выявлены достоверные различия по гендерному признаку, связанные с более частыми мутациями у девушек в сравнении с юношами в генах, кодирующих проконвертин и PAI-1.
2. Гетерозиготный вариант наследования полиморфизма генов у юношей и девушек встречается чаще, чем гомозиготный. Так, у 2% юношей гомозиготный вариант встречался только по гену ITGA2-A2-интегрин, а среди девушек гомозиготный вариант выявлен по генам Ф13А1,Ф1, ITGA2-A2-интегрин – в 2% случаях, а в гене PAI-1 – в 10% случаях.
3. В выборке девушек Северо-Кавказской языковой семьи установлено преобладание мутаций генов, кодирующих проконвертин и антагонист тканевого активатора плазминогена.
4. У юношей Индо-Европейской языковой семьи отмечается преобладание частоты мутаций гена, кодирующего фибриназу.
5. В группах девушек Северо-Кавказской языковой семьи и среди юношей Индо-Европейской языковой семьи установлена более выраженная частота встречаемости мутаций системы гемостаза.