Клинико - функциональная и генетическая характеристика бронхиальной астмы у детей якутов
На правах рукописи
СОЛОВЬЕВА НАТАЛЬЯ АЛЕКСЕЕВНА
КЛИНИКО-ФУНКЦИОНАЛЬНАЯ И ГЕНЕТИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА БРОНХИАЛЬНОЙ АСТМЫ У ДЕТЕЙ ЯКУТОВ
14.01.08 – педиатрия
03.02.07 – генетика
Автореферат диссертации на соискание ученой степени
кандидата медицинских наук
Томск – 2010
Работа выполнена в ГОУ ВПО Сибирский государственный медицинский университет Росздрава, Якутском научном центре комплексных медицинских проблем СО РАМН, НИИ медицинской генетики СО РАМН
| Научный руководитель: доктор медицинских наук, профессор, член-корреспондент РАМН, заслуженный деятель науки РФ кандидат медицинских наук | Огородова Людмила Михайловна Максимова Надежда Романовна |
| Официальные оппоненты: доктор медицинских наук, профессор доктор медицинских наук, профессор | Нагаева Татьяна Александровна Назаренко Людмила Павловна |
| Ведущая организация: Научный центр здоровья детей РАМН | |
Защита состоится « » _________ 2010 г. в ____00 часов на заседании диссертационного совета Д 208.096.02 при ГОУ ВПО Сибирский государственный медицинский университет Росздрава по адресу: 634050, г. Томск, Московский тракт, 2
С диссертацией можно ознакомиться в научно-медицинской библиотеке ГОУ ВПО Сибирский государственный медицинский университет Росздрава
автореферат разослан « »___________ 2010 г.
Ученый секретарь
диссертационного совета Тюкалова Л.И.
ВВЕДЕНИЕ
Актуальность работы
Сравнительные эпидемиологические исследования последних лет постоянно подтверждают высокую распространенность бронхиальной астмы (БА) во всем мире, сопровождающуюся широкой вариабельностью. Так, распространенность БА в разных странах мира колеблется от 1 до 18% [Masoli M., Beasley R., 2004], что связано не только с проблемами в диагностике, но и со структурой подверженности данному заболеванию в различных популяциях. По результатам стандартизованных эпидемиологических исследований проведенных Самсоновой М.И. и др., 2001 в Республике Саха (Якутия) отмечается высокая распространенность БА у детей. Выраженные расовые и этнические различия распространенности БА отражают существующее генетическое разнообразие в структуре подверженности. В настоящее время показано, что в патогенезе БА участвуют многочисленные гены [Holloway J., Wiesch D., 2000]. Принимая во внимание тот факт, что решающая роль в развитии воспаления при БА принадлежит цитокиновой системе, а именно ИЛ4, ИЛ5, ИЛ9, являющимися инициаторами каскада реакций, приводящих к выбросу медиаторов и миграций клеток в очаг атопического воспаления [Laitinen T., 1997, Намазова Л.С., 1998, Hamelmann E., 1999, Tournoy K., 2002,] наиболее активные исследования ведутся в области изучения генов интерлейкинов IL4, IL5, IL9 и их рецепторов IL4RA, IL5RA, осуществляющих трансмиссию сигналов этих лигандов в клетки-мишени. [Hershey G. 1997, Keating V., 2000, Mordvinov V., 2001, Sandford A., 2004, Баранов B.C., 2004, Фрейдин M.Б., 2006, Карунас А.С., 2007].
Интересным фактом является то, что гены этих существенных для БА цитокинов расположены тандемно в одном кластере на хромосоме 5q31 – 33 [Arai K., 1990]. Во многих работах по картированию генов – кандидатов БА показано тесное сцепление заболевания с этим локусом [Marsh D., 1994; Meyers D., 1994; Postma D., 1995, Kruse S., 1999, Settin A., 2008, Castro-Giner F., 2010].
Несмотря на видимые успехи по изучению молекулярных и клеточных механизмов БА, воспроизводимые результаты получены лишь для половины из них. Все большее число публикаций указывает на значение этнической специфики в детерминации аллергопатологии, высказываются предположения, что данная специфика может лежать в основе межпопуляционной вариабельности заболеваемости БА [Mitsuyasu H., 1998, Kruse S., 2000, Keating V., 2000, Adjers K., 2004, Фрейдин M.Б, 2006, Пузырев В.П., 2007].
Несогласованность полученных результатов предполагает необходимость дальнейшего изучения генов интерлейкинов, как предикторов БА с учетом этнической принадлежности. Подобные исследования у якутов отсутствуют. Новые знания в области генетики БА позволят сформулировать молекулярные предикторы астмы у якутов и обосновать группы риска для осуществления профилактических мероприятий.
Цель исследования
Установить клинико-функциональные особенности бронхиальной астмы у детей якутов, ассоциированные с аллельными вариантами генов интерлейкинов.
Задачи
- Провести сравнительный анализ клинико-функциональных характеристик бронхиальной астмы у детей якутов и детей, проживающих в Томской области.
- Изучить внутрипопуляционную распространенность 7 полиморфных вариантов 5 генов интерлейкинов (C589T, G/C3'UTR гена IL4, Q551R, I50V гена IL4RA, C703T гена IL5, G80A гена IL5RA, T113M гена IL9) у детей якутов.
- Провести анализ ассоциации полиморфизма генов интерлейкинов (C589T, G/C3'UTR гена IL4, Q551R, I50V гена IL4RA, C703T гена IL5, G80A гена IL5RA, T113M гена IL9) с клинико-функциональными показателями бронхиальной астмы у детей якутов.
- Провести сравнительный анализ межпопуляционных различий распределения частот аллелей и генотипов полиморфных вариантов генов интерлейкинов (C589T, G/C3'UTR гена IL4, Q551R, I50V гена IL4RA, C703T гена IL5, G80A гена IL5RA, T113M гена IL9) у якутов, больных бронхиальной астмой и больных бронхиальной астмой Томской области.
- Определить вклад полиморфизма генов интерлейкинов (C589T, G/C3'UTR гена IL4, Q551R, I50V гена IL4RA, C703T гена IL5, G80A гена IL5RA, T113M гена IL9) в структуру подверженности бронхиальной астмы у детей якутов и русских Томской области и сопоставить ее с данными сравнительного анализа результатов эпидемиологического исследования ISAAC, проведенного на территории Республики Саха (Якутия) и Томской области.
- На основании анализа результатов исследования сформулировать генетические предикторы риска подверженности и неблагоприятного течения бронхиальной астмы у детей якутов.
Научная новизна
Проведен сравнительный анализ клинико-функциональных характеристик БА у детей якутов и русских Томской области. Установлено, что БА у якутов характеризуется более тяжелым течением, поздней манифестацией симптомов заболевания, более высоким уровнем общего IgE, более низкими показателями функции внешнего дыхания, а также более низким содержанием эозинофилов в носовом секрете по сравнению с БА больных, проживающих в Томской области.
Впервые получены данные внутрипопуляционной распространенности 7 полиморфных вариантов 5 генов интерлейкинов (C589T, G/C3'UTR гена IL4, Q551R, I50V гена IL4RA, C703T гена IL5, G80A гена IL5RA, T113M гена IL9) у якутов. Установлены значимые различия в распределении частот аллелей и генотипов генов интерлейкинов в группе якутов и русских для полиморфных вариантов С589T и G/C 3’UTR гена IL4, Q551R и I50V гена IL4RA, C703T гена IL5, G80A гена IL5RA.
Установлены значимые различия для 6 полиморфных вариантов 5 генов интерлейкинов (G/C 3'UTR, С589Т гена IL4, Q551R, I50V гена IL4RA, G80A гена IL5RA, Т133М гена IL9) для частот аллелей и генотипов в группе больных БА и здоровых детей якутов.
Выявлено, что с БА у якутов ассоциированы полиморфные варианты G/C 3'UTR, С589Т гена IL4, I50V, Q551R гена IL4RA, T113M гена IL9, а также полиморфизм G80A гена IL5RA.
Отмечена ассоциация полиморфных вариантов генов интерлейкинов с клинико-функциональными особенностями БА у детей якутов. Так, с более высоким уровнем общего IgE в сыворотке крови ассоциированы генотип СС полиморфизма G/C 3'UTR гена IL4, генотип II полиморфизма I50V гена IL4RA и генотип ММ полиморфизма Т113М гена IL9. С более низкими показателями ОФВ1 ассоциированы генотип ТТ полиморфизма С703Т гена IL5, генотип ММ полиморфизма Т113М гена IL9 и генотип QR полиморфизма Q551R гена IL4RA.
Выявлены полиморфные варианты генов интерлейкинов, ассоциированные с тяжелой БА, к ним относятся полиморфизм G/C 3'UTR гена IL4, полиморфизм G80A гена рецептора IL5RA и полиморфизм T113M гена IL9.
Таким образом, в исследовании показано, что клинико-функциональные различия астмы связаны с различиями в структуре подверженности по полиморфным вариантам генов интерлейкинов у русских и якутов.
Практическая значимость
Выявление биологических предикторов подверженности БА позволит обоснованно формировать группы риска для реализации в них мероприятий по профилактике развития данного заболевания у якутов. Использование молекулярных предикторов, ассоциированных с клиническими, а также лабораторно - функциональными показателями БА у якутов позволит проводить терапию с учетом этнических и генетических особенностей пациентов.
Положения, выносимые на защиту
- Клинико-функциональная характеристика бронхиальной астмы у детей якутов отличается тяжестью течения, более поздней манифестацией, низкими показателями ОФВ1 и эозинофилов носового секрета, высоким уровнем общего IgE в сыворотке крови по сравнению с русскими детьми, проживающими в Томской области, что ассоциировано с полиморфным вариантом G/C3'UTR гена IL4, полиморфизмами I50V и Q551R гена IL4RA, полиморфным вариантом С703Т гена IL5, полиморфизмом G80A гена IL5RA и полиморфизмом Т113М гена IL9.
- Различия в структуре подверженности бронхиальной астмы у детей якутов и русских, обусловлены преобладанием аллеля Т полиморфизма С589Т гена IL4, аллеля С полиморфизма G/C3'UTR гена IL4, аллеля R полиморфизма Q55R1 гена IL4RA, а также аллеля А полиморфного варианта G80A гена IL5RA у якутов.
Апробация
Материалы исследования доложены и обсуждены в рамках международного конгресса по преполярной медицине (г. Новосибирск, 2006 г.), на международных конференциях студентов, аспирантов и молодых ученых «Ломоносов» (г. Москва 2007, 2009 г.), на межрегиональных научно-практических конференциях «Молекулярно - клеточные аспекты патологии человека на Севере» (г. Якутск, 2007 г.), «Экология и здоровье человека на Севере» (г. Якутск, 2007 г.), «Здоровье детей Севера» (г. Якутск, 2008 г.), на научно-практической конференции с международным участием «Актуальные проблемы медицинской генетики на Крайнем Севере» (г. Якутск, 2009 г.), на всероссийской научно-практической конференции «Современные технологии профилактики, диагностики и лечения основных заболеваний человека» (г. Ленинск-Кузнецкий, 2009 г.), на конкурсе молодых ученых XIII Конгресса педиатров России «Фармакотерапия и диетология в педиатрии» (г. Томск, 2009 г.), на конкурсе молодых ученых XIV Конгресса педиатров России с международным участием «Актуальные проблемы педиатрии», (г. Москва, 2009 г.). Результаты исследования получили высокую оценку и поддержаны грантом Академии наук Республики Саха (Якутия), 2005–06 гг., грантом Президента Республики Саха (Якутия) для молодых ученых, 2007 г., отмечены призовыми местами на конкурсах научных работ молодых ученых XIII Конгресса педиатров России «Фармакотерапия и диетология в педиатрии» (г. Томск, 2009 г.) и XIV Конгресса педиатров России с международным участием «Актуальные проблемы педиатрии», (г. Москва, 2009 г.).
Публикации
По теме диссертационного исследования опубликованы 16 печатных работ, в том числе 3 полнотекстовых журнальных статьи в изданиях, рекомендованных ВАК РФ.
Внедрение
Полученные результаты используются в работе медико-генетической консультации Перинатального центра НЦМ РБ № 1 Республики Саха (Якутия). Новые научные данные, полученные при выполнении исследования, используются в работе Якутского научного центра комплексных медицинских проблем СО РАМН и НИИ Медицинской генетики СО РАМН. Материалы проведенных исследований используются в учебном процессе на кафедре факультетской педиатрии с курсом детских болезней лечебного факультета и кафедре медицинской генетики для студентов педиатрического, лечебного и медико-биологического факультетов СибГМУ Росздрава.
Объем и структура диссертации
Работа изложена на 135 страницах машинописного текста, состоит из введения, обзора литературы, материалов и методов исследования, главы собственных наблюдений, обсуждения, выводов и списка литературы. Работа иллюстрирована 1 рисунком и 49 таблицами. Список источников цитируемой литературы включает 196 работ, 39 отечественных и 157 зарубежных авторов.
Материалы и методы исследования
Работа выполнена на базе пульмонологического отделения ПЦ НЦМ РБ № 1, г. Якутск (зав. отд. – Николаева Л.Е.), отдела молекулярной генетики Якутского научного центра комплексных медицинских проблем СО РАМН (директор – д. м. н., профессор Томский М.И.), кафедры факультетской педиатрии с курсом детских болезней лечебного факультета ГОУ ВПО СибГМУ Росздрава (ректор – академик РАМН, д. м. н., профессор Новицкий В.В.), НИИ МГ СО РАМН (директор – академик РАМН, д. м. н., профессор Пузырев В.П.) и состояла из одномоментного открытого исследования в сравнительных группах, сформированных по принципу «случай-контроль». В исследование включены 150 пациентов, страдающих БА (группа 1, группа 2 – основные) и 289 человек (группа 3, группа 4 – контрольные). Для дополнительного статистического анализа из группы 1 сформирована группа 5, соответствующая по тяжести БА группе 2 (рис. 1).
Протокол исследования одобрен локальным этическим комитетом при ЯНЦ КМП СО РАМН 5.02.2008, № 10. Родители (опекуны) всех включенных детей подписали информированное согласие на участие в настоящем исследовании.
В работе использованы по согласованию с авторами данные стандартизованных эпидемиологических исследований распространенности астмаподобных симптомов ISAAC, проведенных в Республике Саха (Якутия) [Самсонова М.И., 2001] и Томской области [Огородова Л.М., 2009] (рис. 2).
Клиническая диагностика
Клиническое обследование проводили на базе пульмонологического отделения Перинатального центра НЦМ РБ№1 (г. Якутск) и областного детского центра клинической иммунологии и аллергологии (г. Томск).
Рис. 1. Клинические группы исследования и критерии включения
Рис. 2. Группы, участвующие в исследовании ISAAC
Диагноз «бронхиальная астма» верифицировался на основании следующих критериев: наличие анамнеза, характерного для астмы, типичных клинических симптомов заболевания (одышка, кашель, удушье), данных ФВД (доказанная обратимость бронхообструкции), атопии (атопический анамнез, положительные кожные аллергопробы (КАП), уровень общего IgE>100 МЕ/мл). Степень тяжести заболевания устанавливалась в соответствии с классификацией, изложенной в GINA 2008. Всем больным назначена базисная противовоспалительная терапия заболевания с использованием ингаляционных глюкокортикостероидов в соответствии с документом GINA 2008.
Все пациенты получили клиническое обследование с консультацией необходимых специалистов. У них установлены коморбидные и сопутствующие болезни, назначено соответствующие лечение.
На каждого пациента, участвующего в исследовании заполняли индивидуальную регистрационную карту (ИРК) с указанием данных анамнеза, физикальных данных, а так же результатов проводимого обследования. Результаты клинико-анамнестического и параклинического обследования детей контрольной группы также фиксировали в ИРК.
Аллергологическое обследование
Аллергологическое обследование проводили всем больным в период ремиссии атопических заболеваний для идентификации характера сенсибилизации в соответствии с методическими рекомендациями [Потемкина А.М., 1990]. В исследовании применялись стандартные наборы аллергенов производственного объединения «Биомед» им. И.И.Мечникова (г. Москва). Анализ проводили методом скарификационных кожных проб с экстрактами бытовых, эпидермальных, пыльцевых аллергенов.
Иммунологическое обследование
Определение содержания общего IgE в сыворотки крови проводили методом твердофазного иммуноферментного анализа (ИФА) с использованием стандартных наборов реагентов («Вектор-Best», г.Новосибирск) в соответствии с рекомендациями производителя.
Цитологическое исследование
Оценку содержания эозинофилов в назальном секрете проводили с помощью цитологического анализа по методике Л.А. Матвеевой [Матвеева Л.А., 1993].
Функциональное обследование
Оценку функции внешнего дыхания (ФВД) выполняли по стандартной методике (анализ кривой поток-объем и показателей спирометрии) на аппарате MasterScope, Erih Jaeger GMBH, Германия. Данная методика проводилась для оценки выраженности обструктивной и рестриктивной дыхательной недостаточности в соответствии с требованиями ATS Standardization of Spirometry.
Молекулярные методы исследования
Молекулярно-генетический анализ включал исследование 7 полиморфных вариантов 5 генов интерлейкинов (C589T, G/C3'UTR гена IL4, Q551R, I50V гена IL4RA, C703T гена IL5, G80A гена IL5RA, T113M гена IL9). Для генотипирования использовали образцы геномной ДНК, выделенной из венозной крови методом фенол-хлороформной экстракции [Mathew С., 1984]. Генотипирование осуществляли путем анализа полиморфизма длин рестрикционных фрагментов (ПДРФ) продуктов амплификации полимеразной цепной реакции (ПЦР) специфических участков генома (табл. 1).
Т а б л и ц а 1
Характеристика исследованных полиморфных вариантов генов интерлейкинов
| Ген, полиморфизм | Локализа-ция в гене | Структура праймеров, 5' 3' | t °С отжига | Продукты рестрикции, п.н. | Ссылки | |
| IL 4 | C589T | 5'-UTR | F: actaggcctcacctgatacg R: gttgtaatgcagtcctcctg | 57 | 252; 192; 60 | Borish L. et al., 1994 |
| G717C | 3'-UTR | F: ctcagtacaccaatggat R: ccagtgactatcattatattcc | 60 | 601; 332; 269 | Shirakawa T. et al., 1996 | |
| IL4RA | Q551R | 12-й экзон | F: gtctcggccaccaccaccggctatc R: acccaagcccaccaccgcact | 59 | 87; 64; 23 | Hershey G. et al., 1997 |
| 150V | 3-й экзон | F: ggcaggtgtgaggagcatcc R: gcctccgttgttctcaggta | 60 | 273; 254; 19 | Mitsuyasu H. et al., 1998 | |
| IL 5 | С703Т | 5'-UTR | F: cagggagagccaatcagt R: atgatgtcagactccaggatct | 60 | 178; 160; 18 | Rioux J. et al., 1998 |
| IL5RA | G80A | 5'-UTR | F: aatggctatctggacgagag R: ttagaggaggttcttcactc | 57 | 206; 154; 52 | Kollintza A. et al., 1998 |
| IL 9 | T113M | 5-й экзон | F: actctggctttggcaggta R: cctatgagcctgagggtctg | 57 | 426; 321; 141 | Laitinen T. et al., 1997 |
Статистическая обработка результатов
Статистическую обработку проводили при помощи пакета программ «Statistica for Windows 8.0». Данные представлены в виде X ± х, где Х – среднее арифметическое, х – ошибка среднего. Для оценки различия средних в попарно не связанных выборках применяли U-критерий Манна–Уитни, разницу значений считали значимой при р < 0,05. Распределение генотипов по исследованным полиморфизмам проверяли на соответствие равновесию Харди–Вайнберга (РХВ) с помощью точного теста Фишера. Для сравнения частот аллелей между различными группами использовали критерий 2 с поправкой Йетса на непрерывность. Ожидаемую гетерозиготность рассчитывали по Nei. Для оценки вероятности развития события использован метод отношения шансов с использованием программного продукта «Statcalc».
Результаты и их обсуждение
Клинико-функциональная характеристика БА у детей якутов
На момент включения в исследование средний возраст детей якутов, больных БА (группа 1), составил 9,9 ± 0,19 лет. Средний возраст детей якутов контрольной группы (группа 3) составил 10,1 ± 2,0 лет (табл. 2).
Т а б л и ц а 2
Клинико-лабораторная и функциональная характеристика якутов
| Исследуемые параметры | Больные БА, (группа 1) n = 103, n, (%) | Контрольная группа (группа 3), n = 223, n, (%) | р |
| Возраст (лет) | 9,9 ± 0,19 | 10,1 ± 2,0 | 0,8 |
| Мальчики/ Девочки | 67 (65,0) / 36 (35,0) | 135 (60,5) / 88 (39,5) | 1,0 |
| Возраст манифестации (лет) | 6,1 ± 0,11– | – | – |
| Отягощенная наследственность | 36 (35,0) | – | – |
| Поллиноз | – | – | – |
| Сенсибилизация аллергенами | |||
| Бытовыми | 94(91,2) | – | – |
| Эпидермальными | 68 (66,0) | – | – |
| Пыльцевыми | 7 (6,8) | – | – |
| Сопутствующие заболевания | |||
| *ДЖВП | 39 (37,8) | 21 (9,4) | 0,001 |
| *Хронический пиелонефрит | 4 (3,9) | – | 0,003 |
| *Хронический тонзилит | 63 (61,1) | 34 (15,2) | 0,001 |
| *ВСД | 46 (44,0) | 38 (17,0) | 0,001 |
| *Анемия | 15 (14,6) | 12 (5,38) | 0,003 |
| IgE, (МЕ/мл) | 427 ± 23,39 | 63,11 ± 2,25 | 0,001 |
| ОФВ1, (% к должной) | 102,39 ± 1,16 | 104,4 ± 1,8 | 0,61 |
| Эозинофилы носов. секрета, (%) | 1,22 ± 0,03 | 1,3 ± 0,1 | 0,95 |
Примечание. Для оценки различия средних в попарно не связанных выборках применяли U-критерий Манна–Уитни; * – для оценки различия использовали двусторонний точный критерий Фишера.
При распределении детей с БА и детей контрольной группы по полу значимых различий не выявлено. В группе детей с БА отмечалась поливалентная сенсибилизация, ведущее место занимали бытовые аллергены. Поллиноз не был зарегистрирован. Наиболее частыми сопутствующими заболеваниями у детей якутов являлись хр.тонзилит, ВСД и ДЖВП. Уровень общего IgE в сыворотке крови у детей, больных БА, был достоверно выше, по сравнению с контрольной группой (р = 0,001). Показатели ОФВ1 и эозинофилов носового секрета значимо не различались и не превышали пределов нормы. Это свидетельствует о том, что большинство пациентов имело контролируемое и частично контролируемое течение БА, обусловленное применением базисной терапии.
Результаты анализа сочетания БА с атопическим дерматитом, аллергическим ринитом и аллергическим конъюктивитом показал, что изолированная БА встречалась лишь у 39,5% пациентов, тогда как в сочетании с вышеперечисленной патологией она встречалась в 1,5 раза чаще (р = 0,04) (табл. 3).
В данной выборке среднетяжелая БА отмечалась у 28,2% детей, распределение больных по полу в данной группе не выявило значимых различий (р = 0,624). Тяжелая астма встречалась в 10,6% случаев, анализ распределения пациентов по полу значимых различий не выявил (р = 0,152).
Первые симптомы БА у пациентов с тяжелой БА регистрировались достоверно позднее (6,72±0,19 лет), чем у больных легкой астмой (5,98±0,16 лет).
Т а б л и ц а 3
Сочетание БА с другими аллергическими заболеваниями у детей якутов
| Сочетание БА с аллергическими заболеваниями | Якуты, n = 103, n (%) |
| БА / БА + другие аллергические заболевания. | 37 (35,9%) / 66 (64,1%) |
| БА+АД | 13 (19,7) |
| БА+АК | 37 (56,0) |
| БА+АР | 6 (9,1) |
| БА+АД+АР | 4 (6,1) |
| БА+АР+АК | 4 (6,1) |
| БА+АД+АР+АК | 2 (3,0) |
Примечание. АД – атопический дерматит, АК – аллергический коньюктивит, АР – аллергический ринит.
Отягощенная наследственность встречалась в 34,9% случаев и чаще регистрировалась у пациентов с тяжелой БА, чем среди больных со среднетяжелой (р = 0,037), при легкой БА отягощенный анамнез наблюдался в 33,3% случаев.
Повышенный уровень общего IgE в сыворотке крови отмечался у всех пациентов, при сравнении уровня данного показателя с уровнем контрольной группы выявлены значимые различия (р = 0,001). В группе больных БА его минимальное значение составило 141 МЕ/мл, а максимальное 1432 МЕ/мл. Причем, анализ уровня общего IgE в зависимости от тяжести БА выявил значимые различия для пациентов с легкой (313,8 ± 11,34 МЕ/мл), среднетяжелой (507,41 ± 29,9 МЕ/мл) и тяжелой астмой (872,4 ± 110,3 МЕ/мл) (р 0,001).
В среднем уровень ОФВ1 в группе больных составил 102,39 ± 1,16 % от должного, среднее минимальное значение ОФВ1 отмечалось у пациентов со среднетяжелой астмой (98,91 ± 2,21 %), а среднее максимальное – при легкой астме (104,31 ± 1,49 %).
Анализ уровня эозинофилов в носовом секрете пациентов не выявил достоверных различий по сравнению с контрольной группой, а также в зависимости от тяжести астмы. В среднем он составил 1,23 ± 0,03 % и не превышал пределы нормы.
В соответствии с задачами данного исследования проведен сравнительный анализ результатов стандартизованных эпидемиологических исследований ISAAC, проведенных в Республике Саха (Якутия) [Самсонова М.И., 2001] и Томской области [Огородова Л.М. и соав., 2009]. Установлено, что у детей Якутии как в младшей, так и в старшей возрастной группе значимо чаще регистрировались симптомы БА за последние 12 месяцев, затрудненное ночное дыхание, бронхоспазм при физической нагрузке. Такой симптом БА, как изолированный ночной кашель чаще регистрировался в группе детей 7-8 лет, проживающих в Якутии. Подобное распределение частот симптомов свидетельствует о преобладании тяжелых форм заболевания в популяции детей Якутии (табл. 4).
Т а б л и ц а 4
Распространенность астмаподобных симптомов Якутии и Томской области, (ISAAC)*
| Критерий | Младшая группа, (7–8 лет) | Старшая группа,(13–14 лет) | ||||
| Томск, Томская область n = 2708, (%) | Якутия, n = 1582, (%) | р1 | Томск, Томская область, n = 3605, (%) | Якутия, n = 1935, (%) | р2 | |
| Симптомы БА за последние 12 мес. | 9,05 | 12,1 | 0,001 | 12,88 | 13,4 | 0,001 |
| Диагноз БА | 2,8 | 2,6 | 0,523 | 4,86 | 5,2 | 0,551 |
| Симптомы БА более 12 раз в год | 0,5 | 0,5 | 0,718 | 0,3 | 0,6 | 0,120 |
| Ночные симптомы БА | 1,86 | 2,8 | 0,02 | 1,1 | 3,2 | 0,001 |
| Бронхоспазм при физической нагрузке | 3,3 | 21,8 | 0,001 | 16,2 | 23,4 | 0,001 |
| Изолированный ночной кашель | 9,35 | 15,2 | 0,001 | 17, | 17,8 | 0,719 |
Примечание. * – база данных Самсоновой М.И. [Самсонова М.И. и др, GINA, 2008] и Огородовой Л.М. [Огородова Л.М. и др., Сибирский бюллетень, 2009], р1 – для младшей группы детей, р2 – для старшей группы детей
Для исключения влияния тяжести БА на различия в структуре генетической подверженности проведен аd hock анализ. Сформирована группа 5, структура тяжести больных которой, соответствовала структуре тяжести группы русских детей, больных БА (группа 2). Группу 2 составили 47 русских детей, проживающих в Томской области, больных БА (средний возраст 9,21 ± 0,39). В группу 5 вошли 47 детей якутов (средний возраст 9,87 ± 1,6 лет).
Анализ распределения больных в стратифицированных группах не выявил значимых различий по полу и возрасту детей (табл. 5).
Т а б л и ц а 5
Распределение больных якутов и русских в зависимости от пола (аd hock анализ)
| Этническая принадлежность | Общее количество, n | Мальчики | Девочки | р |
| n, (%) | n, (%) | |||
| Якуты (Группа 5) | 47 | 30 (63,8) | 17 (36,2) | 0,16 |
| Русские (Группа 2) | 47 | 30 (63,8) | 17 (36,2) | 0,16 |
Примечание. р – уровень различий в зависимости от пола в пределах одной этнической группы.
По результатам аd hock анализа выявлено, что манифестация БА у детей якутов возникала позже, чем у русских (р = 0,001) (табл. 6).
Частота отягощенной наследственности значимо не различалась и встречалась в 30–40% случаев.
Повышенные показатели общего IgE в сыворотке крови отмечались как у якутов, так и у русских больных, но анализ его уровня показал значимые различия. Так, для якутов средний уровень IgE в сыворотке крови составил 523 ± 40,36 МЕ/мл, тогда как для русских он был в 2 раза ниже (р = 0,001).
Т а б л и ц а 6
Сравнительная клинико-лабораторная и функциональная характеристика групп
дополнительного статистического (аd hock) анализа
| Исследуемые параметры | Группа 5, n = 47 | Группа 2, n = 47 | р |
| Возраст (лет) | 9,87 ± 0,23 | 9,21 ± 0,39 | 0,161 |
| Возраст манифестации (лет) | 6,16 ± 0,1 | 3,93 ± 0,3 | 0,001 |
| *Отягощенная наследственность, n (%) | 29,8% | 38,3% | 0,386 |
| IgE, (МЕ/мл) | 523 ± 40,36 | 243 ± 35,19 | 0,001 |
| ОФВ1 (% к должной) | 99,5 ± 1,86 | 125 ± 6,95 | 0,002 |
| Эозинофилы носового секрета, (%) | 1,14 ± 0,06 | 2,8 ± 0,37 | 0,001 |
Примечание. Для оценки различия в попарно не связанных выборках применяли U-критерий Манна–Уитни, * – для оценки различия использовали двусторонний точный критерий Фишера.
Показатели ОФВ1 были в пределах нормы как у якутов с БА, так и у русских, что связано с применением базисной терапии и свидетельствует о контролируемом и частично контролируемом течении заболевания. Но при сравнении уровня в пределах двух популяций выявлено, что для якутов характерен более низкий уровень ОФВ1, чем для русских (р = 0,002).
Несмотря на то, что уровень эозинофилов в носовом секрете пациентов 2 и 5 групп был в пределах нормы, сравнительный анализ уровня эозинофилов между якутами и русскими показал, что у русских больных он был в 2 раза выше, чем у якутов (р = 0,001).
Поллиноз у якутов, включенных в исследование, не встречался, у русских он установлен в 6,4% случаев.
Анализа частоты БА, сочетающейся с атопическим дерматитом, аллергическим ринитом и аллергическим конъюктивитом, не показал различий между якутами и русскими.
Сопоставимые результаты получены при анализе триггеров развития симптомов БА. Так, у якутов преобладала сенсибилизация бытовыми аллергенами (93,6%), среди русских больных она встречалась реже (р = 0,001). В числе триггеров для русских больных значимыми были эпидермальные аллергены (53,2%). Достоверные различия получены для сенсибилизации пыльцевыми аллергенами, чаще она встречалась среди русских (р = 0,04).
Генетическая характеристика популяции якутов
Анализ распределения частот аллелей и генотипов полиморфизма генов интерлейкинов (C589T, G/C3'UTR гена IL4, Q551R, I50V гена IL4RA, C703T гена IL5, G80A гена IL5RA, T113M гена IL9) у детей якутов контрольной группы (группа 3) показал, что для большинства изученных полиморфных вариантов в популяции якутов наблюдаемое распределение генотипов соответствовало ожидаемому при равновесии Харди-Вайнберга (РХВ). Отклонение установлено лишь для 2 полиморфных вариантов – I50V гена рецептора IL4RA (=5,965, р<0,01), где наблюдаемая и ожидаемая гетерозиготность составили 0,390 и 0,468 и варианта Т113М гена IL9 (=14,05, р<0,01), где наблюдаемая и ожидаемая гетерозиготность составили 0,174 и 0,236 соответственно (табл. 7).
Т а б л и ц а 7
Полиморфизм генов интерлейкинов в контрольной группе якутов
| Ген, полиморфизм | n | Генотипы No, % | Частота aллеля | Ho | He | D | |||
| IL4 C589T | 223 | СС | СТ | ТТ | C | 0,002 | 0,488 | 0,488 | –0,001 |
| 17,9 | 48,9 | 33,2 | 0,424 | ||||||
| IL4 G/C3’UTR | 223 | GG | GC | CC | G | 1,220 | 0,488 | 0,453 | –0,077 |
| 10,3 | 48,9 | 40,8 | 0,348 | ||||||
| IL4RA Q551R | 223 | QR | RR | Q | 2,887 | 0,430 | 0,384 | –0,118 | |
| 52,5 | 43,0 | 4,5 | 0,740 | ||||||
| IL4RA I50V | 223 | II | IV | VV | I | 5,965 | 0,390 | 0,468 | 0,167 |
| 17,9 | 39,0 | 43,1 | 0,374 | ||||||
| IL5 С703Т | 223 | CC | CT | TT | С | 3,435 | 0,493 | 0,437 | –0,128 |
| 7,6 | 49,3 | 43,1 | 0,323 | ||||||
| IL5RA G80A | 223 | GG | GA | AA | G | 3,963 | 0,408 | 0,472 | 0,136 |
| 41,3 | 40,8 | 17,9 | 0,617 | ||||||
| IL9 T113M | 223 | TT | TM | MM | T | 14,05 | 0,174 | 0,236 | 0,259 |
| 77,6 | 17,5 | 4,9 | 0,863 | ||||||
Примечание. n – численность выборки, Ho, He – наблюдаемая и ожидаемая гетерозиготность, D – относительное отклонение наблюдаемой гетерозиготности от ожидаемой.
Анализ распределения частот аллелей и генотипов полиморфных вариантов С589T и G/C 3’UTR гена IL4, Q551R и I50V гена IL4RA, C703T гена IL5, G80A гена IL5RA и T113M гена IL9 в зависимости от клинико-функциональных показателей детей якутов контрольной группы для большинства исследуемых полиморфизмов значимых различий не выявил. Исключение составили генотипы СТ полиморфизма С589T гена IL4 и QQ гена рецептора IL4RA, ассоциированные с максимальным средним значением (69,6 ± 11,69 МЕ/мл) уровня общего IgE в сыворотке крови (р = 0,04). Генотип СС полиморфного варианта C703T гена IL5 (р = 0,006), ассоциированный с наименьшим количеством (0,9 ± 0,4%) эозинофилов носового секрета.
Анализ ассоциации полиморфизма генов интерлейкинов с БА
и ее клинико-функциональными характеристиками
Результаты анализа распределения частот генотипов и аллелей полиморфных вариантов исследуемых генов интерлейкинов у детей якутов, больных БА, и в контрольной группе продемонстрировали значимые различия для 5 полиморфизмов 4 генов интерлейкинов (C589T, G/C3'UTR гена IL4, Q551R, I50V гена рецептора IL4RA, T113M гена IL9). Для полиморфизма G80A гена рецептора IL5RA значимые различия были получены для аллелей (табл. 8).
Т а б л и ц а 8
Распределение полиморфизма генов интерлейкинов среди якутов
с БА и в контрольной группе
| Ген, Полиморфизм | Генотипы | БА, (n=103) абс.(%) | Контроль, (n=223) абс.(%) | p |
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
| IL4 С589T | CC | 13(12,6) | 40 (17,9) | р1 0,023 р2 0,021 |
| CT | 30 (29,2) | 109(48,9) | ||
| TT | 60 (58,2) | 74(33,2) | ||
| Мутантный аллель | C | 0,272 | 0,424 | |
| «Дикий» аллель | T | 0,728 | 0,576 | |
| IL4 G/C3’UTR | GG | 11 (10,6) | 23 (10,3) | р1 0,001 р2 0,014 |
| GC | 29 (28,2) | 109 (48,9) | ||
| CC | 63 (61,3) | 91 (40,8) | ||
| Мутантный аллель | G | 0,248 | 0,348 | |
| «Дикий» аллель | C | 0,752 | 0,652 | |
| IL4RA Q551R | 42 (40,8) | 117 (52,5) | р1 0,025 р2 0,025 | |
| QR | 46 (44,6) | 96 (43,0) | ||
| RR | 15 (14,6) | 10 (4,5) | ||
| Мутантный аллель | R | 0,369 | 0,26 | |
| «Дикий» аллель | Q | 0,631 | 0,74 | |
| IL4RA I50V | II | 22 (21,4) | 40 (17,9) | р1 0,002 р2 0,007 |
| IV | 57 (55,3) | 87 (39,0) | ||
| VV | 24 (23,3) | 96 (43,1) | ||
| Мутантный аллель | V | 0,51 | 0,626 | |
| «Дикий» аллель | I | 0,49 | 0,374 |
О к о н ч а н и е т а б л. 8
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
| IL5 C703T | CC | 8(7,8) | 17 (7,6) | р1 0,927 р2 0,829 |
| CT | 53 (51,5) | 110 (49,3) | ||
| TT | 42 (40,7) | 96 (43,1) | ||
| Мутантный аллель | C | 0,335 | 0,323 | |
| «Дикий» аллель | T | 0,665 | 0,677 | |
| IL5RA G80A | GG | 37 (35,9) | (41,2) | р1 0,021 р2 0,699 |
| GA | 57 (55,3) | 91 (40,8) | ||
| AA | 9 (8,8) | 40 (18,0) | ||
| Мутантный аллель | A | 0,364 | 0,383 | |
| «Дикий» аллель | G | 0,636 | 0,617 | |
| IL9 T113M | TT | 60 (58,3) | 173 (77,6) | р1 0,001 р2 0,003 |
| TM | 38 (36,9) | 39 (17,5) | ||
| MM | 5(4,8) | 11 (4,9) | ||
| Мутантный аллель | M | 0,233 | 0,137 | |
| «Дикий» аллель | T | 0,767 | 0,863 |
Примечание. р1 – для частот генотипов, р2 – для частот аллелей.
Анализ исследуемых генов интерлейкинов у якутов позволил установить ассоциацию БА и ее клинико-функциональных проявлений со всеми полиморфными вариантами.
Вероятность формирования БА в 3 раза выше у носителей генотипа ТТ полиморфизма C589T гена IL4 (ОR = 2,81; CI:95% 1,69-4,68), в 2 раза выше у носителей аллелей Т полиморфизма C589T гена IL4 (ОR = 1,97; CI:95% 1,35–2,87) и М полиморфизма Т113М гена IL9 (ОR = 1,92; CI:95% 1,23 - 2,98), а также генотипа СС (ОR = 2,28; CI:95% 1,38-3,79), в полтора раза выше у носителей аллелей С полиморфизма G/C 3'UTR гена IL4 (ОR = 1,62; CI:95% 1,1 - 2,39), R полиморфизма Q551R гена рецептора IL4RA (ОR=1,66; CI:95% 1,15 - 2,4) и I полиморфизма I50V гена рецептора IL4RA (ОR = 1,61; CI:95% 1,14 - 2,28).
С тяжелой БА ассоциированы генотипы СС полиморфизма С589Т (р = 0,001) гена IL4, GG (р = 0,012) полиморфизма G/C 3'UTR гена IL4 и ММ (р = 0,019) полиморфизма Т113М гена IL9.
Более высокий уровень общего IgE отмечался у больных с генотипами GG (р = 0,001) полиморфизма G/C 3'UTR гена IL4, II (p = 0,015) полиморфизма I50V гена рецептора IL4RA и ММ (р = 0,013) полиморфизма Т113М гена IL9.
Более низкие показатели ОФВ1 зарегистрированы у носителей генотипов ТТ (р = 0,002) полиморфизма С703Т гена IL5, QR (р = 0,03) полиморфизма Q551R гена рецептора IL4RA и ММ (р = 0,04) полиморфизма Т113М гена IL9.
Таким образом, данные полученные в этом разделе представлены в виде научной концепции в табл. 9 и характеризуют механизмы формирования и клинико-функциональных проявлений БА с участием полиморфизма генов интерлейкинов у детей якутов.
Т а б л и ц а 9
Ассоциация полиморфизма генов интерлейкинов с БА и ее клинико-функциональными
проявлениями, механизмы генетического контроля заболевания
| Ген | Полиморфизм | Признак | Клинико-функциональный эффект полиморфизма |
| IL4 | G/C 3'UTR | БА, тяжесть,IgE | Изменение экспрессии ИЛ4 |
| IL4 | C589T | БА | Изменение экспрессии ИЛ4 |
| IL4RA | Q551R | БА, ОФВ1 | Контроль терминации транскрипции гена IL4 |
| I50V | БА, IgE | Изменение активности STAT6 | |
| IL5 | С703Т | ОФВ1 | Изменение экспрессии ИЛ5 |
| IL5RA | G80A | Тяжесть | Контроль антиапоптотического действия |
| IL9 | Т113М | БА, тяжесть, IgE, ОФВ1 | Изменение экспрессии ИЛ4 – опосредованного синтеза IgE |
Сравнительная генетическая характеристика якутов и русских
Для выявления межпопуляционных различий в распределении частот полиморфных вариантов генов интерлейкинов (C589T, G/C3'UTR гена IL4, Q551R, I50V гена IL4RA, C703T гена IL5, G80A гена IL5RA, T113M гена IL9) у якутов и русских, сформирована контрольная группа 4 которую составили русские, проживающие в Томской области (n = 64, средний возраст 21,1 ± 2,0 лет), не имеющие аллергопатологии, уровень общего IgE не превышал 100 МЕ/мл. При формировании группы использованы материалы исследования, проведенного в НИИ Медицинской генетики СО РАМН [Фрейдин М.Б., 2002] (табл. 10).
Т а б л и ц а 10
Распределение полиморфизма генов интерлейкинов в контрольных группах
якутов и русских
| Ген, полиморфизм | Группы | n | Генотипы, % | Частота аллеля | р | ||
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | ||
| IL4 C589T | 4' | 64 | СС | СТ | ТТ | C | р1 0,001 р2 0,001 |
| 59,4 | 31,3 | 9,3 | 0,75 | ||||
| 3 | 223 | 17,9 | 48,9 | 33,2 | 0,424 | ||
| IL4 G/C 3’UTR | 4' | 64 | GG | GC | CC | G | р1 0,001 р2 0,001 |
| 46,9 | 42,2 | 10,9 | 0,68 | ||||
| 3 | 223 | 10,3 | 48,9 | 40,8 | 0,348 | ||
| IL4RA Q551R | 4' | 66 | QR | RR | Q | р1 0,02 р2 0,04 | |
| 71,2 | 24,2 | 4,6 | 0,833 | ||||
| 3 | 223 | 52,5 | 43,0 | 4,5 | 0,740 | ||
| IL4RA I50V | 4' | 66 | II | IV | VV | I | р1 0,001 р2 0,001 |
| 45,5 | 45,5 | 9,0 | 0,682 | ||||
| 3 | 223 | 17,9 | 39,0 | 43,1 | 0,374 | ||
| IL5 С703Т | 4' | 65 | CC | CT | TT | С | р1 0,001 р2 0,001 |
| 52,3 | 38,5 | 9,2 | 0,715 | ||||
| 3 | 223 | 7,6 | 49,3 | 43,1 | 0,323 | ||
| IL5RA G80A | 4' | 66 | GG | GA | AA | G | р1 0,01 р2 0,002 |
| 57,6 | 37,9 | 4,5 | 0,765 | ||||
| 3 | 223 | 41,3 | 40,8 | 17,9 | 0,617 | ||
О к о н ч а н и е т а б л. 10
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | ||
| IL9 T113M | 4' | 66 | TT | TM | MM | T | р1 0,03 р2 0,94 |
| 71,2 | 28,8 | 0,0 | 0,856 | ||||
| 3 | 223 | 77,6 | 17,5 | 4,9 | 0,863 | ||
Примечание. ' – Фрейдин М.Б., 2002; р1 – для частот генотипов, р2 – для частот аллелей, 3 – группа якутов, 4 – группа русских.
Для большинства изученных полиморфных вариантов в популяции якутов (группа 3) и русских (группа 4) получены значимые различия в частотах генотипов и аллелей. Исключение составил полиморфизм Т113М гена IL9, для которого значимое различие получено по частотам генотипов (р = 0,034), но не аллелей (р = 0,947).
Для 5 полиморфных вариантов 4 генов интерлейкинов в популяции якутов отмечен более высокий уровень гетерозиготности: C589T, G/C 3’UTR гена IL4, Q551R гена IL4RA, С703Т гена IL5.
В результате проведенного анализа распределения частот аллелей выявлено, что популяция якутов в сравнении с русскими характеризуется преобладанием аллеля Т полиморфизма C589T и аллеля С полиморфизма G/C 3’UTR гена IL4, а также аллеля V полиморфизма I50V гена IL4RA и аллеля Т полиморфизма С703Т гена IL5, тогда как в русской популяции преобладают альтернативные аллели данных полиморфных вариантов. Наряду с этим установлено, что по частотам аллелей полиморфных вариантов Q551R гена IL4RA и G80A гена IL5RA в группе якутов и русских преобладали одноименные аллели, но с разной частотой. Так, аллель Q полиморфизма Q551R гена IL4RA у якутов встречался с частотой 0,740, а у русских с частотой 0,833 (р = 0,04). Частота аллеля G полиморфного варианта G80A гена IL5RA в группе якутов составила 0,617, в группе русских – 0,765 (р = 0,002). Для полиморфизма T113M гена IL9 значимых различий частот аллелей не выявлено.
С целью определения вклада полиморфизма генов интерлейкинов в структуру подверженности БА проведен аd hock анализ распределения частот генотипов и аллелей исследуемых генов в стратифицированных группах больных БА (группа 5, якуты и группа 2, русские) (табл. 11).
Анализ распределения аллелей и генотипов исследуемых генов интерлейкинов в группах 5 и 2 выявил значимые различия для полиморфных вариантов С589Т и G/C 3’UTR гена IL4, Q551R гена IL4RA и G80A гена IL5RA.
Во вновь сформированной группе якутов с БА (группа 5) преобладали носители аллеля Т полиморфизма С589Т, аллеля С полиморфизма G/C 3’UTR гена IL4, и аллеля А полиморфизма гена IL5RA. Аллель Q полиморфизма Q551R гена IL4RA преобладал как у якутов, так и у русских с БА, но с разной частотой.
Т а б л и ц а 11
Распределение полиморфизма генов интерлейкинов в группах больных якутов и русских,
стратифицированных по тяжести БА
| Ген, полиморфизм | Группы | Генотипы, % | Частота аллеля | р | ||
| IL4 C589T | 2 | СС | СТ | ТТ | C | р1 0,001 р2 0,001 |
| 48,9 | 40,4 | 10,7 | 0,691 | |||
| 5 | 8,5 | 59,6 | 31,9 | 0,383 | ||
| IL4 G/C 3’UTR | 2 | GG | GC | CC | G | р1 0,003 р2 0,003 |
| 46,8 | 44,7 | 8,5 | 0,691 | |||
| 5 | 14,9 | 63,8 | 21,2 | 0,468 | ||
| IL4RA Q551R | 2 | QR | RR | Q | р1 0,02 р2 0,04 | |
| 68,1 | 31,9 | – | 0,840 | |||
| 5 | 6,4 | 85,1 | 8,5 | 0,704 | ||
| IL4RA I50V | 2 | II | IV | VV | I | р1 0,603 р2 0,661 |
| 19,1 | 63,8 | 17,1 | 0,511 | |||
| 5 | 27,6 | 55,3 | 17,1 | 0,553 | ||
| IL5 С703Т | 2 | CC | CT | TT | С | р1 0,073 р2 0,082 |
| 55,3 | 40,4 | 4,3 | 0,755 | |||
| 5 | 31,9 | 61,7 | 6,4 | 0,628 | ||
| IL5RA G80A | 2 | GG | GA | AA | G | р1 0,001 р2 0,001 |
| 61,7 | 36,2 | 2,1 | 0,798 | |||
| 5 | 8,5 | 57,4 | 34,1 | 0,372 | ||
| IL9 T113M | 2 | TT | TM | MM | T | р1 0,858 р2 0,694 |
| 74,5 | 21,3 | 4,2 | 0,851 | |||
| 5 | 70,2 | 23,4 | 6,4 | 0,819 | ||
Примечание. р1 – при сравнении частот генотипов, р2 - при сравнении частот аллелей, 5 – якуты с БА, 2 – русские с БА.
Таким образом, различия в структуре подверженности БА у детей якутов и русских, проживающих в Томской области, обусловлены преобладанием у якутов аллелей патогенетический эффект которых представлен в табл. 12.
Т а б л и ц а 12
Клинико-функциональный эффект преобладающих у якутов аллелей
полиморфных вариантов генов интерлейкинов
| Ген, полиморфизм | Аллель | Клинико-функциональный эффект аллелей |
| IL4 G/C 3'UTR | С | Усиление экспрессии ИЛ4 с последующей гиперпродукцией IgE B – клетками, что сопровождается значительным повышением уровня общего IgE у якутов |
| IL4 C589T | Т | |
| IL4RA Q551R | R | Обладает пониженным сродством к SHP1, включающей сигнал терминации транскрипции гена IL4, что приводит к потере способности супрессии синтеза ИЛ4 и обуславливает более тяжелое течение БА у якутов |
| IL5RA G80A | A | Обладает низкой способностью к блокировке антиапоптотического действия, опосредованного ИЛ5, вызывая снижение показателей ФВД и как следствие, формирование более тяжелой БА у якутов |
ВЫВОДЫ
1. Установлены различия в клинико-лабораторной и функциональной характеристике бронхиальной астмы у якутов и русских. Бронхиальная астма у детей якутов отличается более тяжелым течением, поздней манифестацией, более низкими показателями количества эозинофилов носового секрета и ОФВ1, более высоким уровнем общего IgE в сыворотке крови. Также установлены значимые различия в структуре сенсибилизации среди детей якутов достоверно чаще наблюдалась бытовая (у 93,6% детей) и эпидермальная сенсибилизация (у 78,7% детей), тогда как среди русских – эпидермальная (у 53,2% детей) и пыльцевая (у 36,2% детей).
2. Выявлены значимые различия между популяционными выборками якутов и русских по распределению частот аллелей и генотипов полиморфных вариантов С589T и G/C 3’UTR гена IL4, Q551R и I50V гена IL4RA, C703T гена IL5, G80A гена IL5RA. Для большинства изученных полиморфных вариантов у якутов отмечен более высокий уровень гетерозиготности.
3. Определена генетическая структура подверженности бронхиальной астмы у детей якутов. Маркерами повышенной вероятности формирования бронхиальной астмы являются генотип СС и аллель С полиморфизма G/C 3'UTR гена IL4, генотип ТТ и аллель Т полиморфизма С589Т гена IL4, аллель R полиморфизма Q551R гена IL4RA, аллель I полиморфного варианта I50V гена IL4RA, аллель M полиморфизма T113M гена IL9.
4. Показана ассоциация некоторых клинико-функциональных признаков бронхиальной астмы у детей якутов с полиморфными вариантами генов IL4, IL4RA, IL5, IL5RA и IL9. С более высоким уровнем общего IgE в сыворотке крови ассоциирован генотип СС полиморфизма G/C 3'UTR гена IL4, генотип II полиморфизма I50V гена IL4RA и генотип ММ полиморфизма Т113М гена IL9. С более низким показателем ОФВ1 ассоциирован генотип ТТ полиморфизма С703Т гена IL5, генотип ММ полиморфизма Т113М гена IL9 и генотип QR полиморфизма Q551R гена IL4RA.
5. Генетическими маркерами повышенной вероятности развития тяжелой бронхиальной астмы у детей якутов является генотип СС полиморфизма G/C 3'UTR гена IL4, генотип GG полиморфизма G80A гена IL5RA и генотип ММ полиморфизма T113M гена IL9.
ПРАКТИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ
1. Детям, имеющим отягощенный аллергологический анамнез, симптомы аллергических заболеваний, а также детям, часто болеющим бронхитами рекомендуется проведение молекулярно-генетического тестирования на предмет носительства маркеров повышенного риска формирования бронхиальной астмы, к которым относятся аллели С полиморфизма G/C 3'UTR и Т полиморфизма С589Т гена IL4, аллели I полиморфизма I50V и R полиморфизма Q551R гена IL4RA, аллель M полиморфизма T113M гена IL9, а также генотип GА полиморфизма G80A гена IL5RA с целью обоснованного проведения профилактических мероприятий, направленных на предотвращение развития данного заболевания.
2. Для индивидуализации и достижения максимального эффекта проводимой терапии рекомендуется учитывать ассоциации лабораторно-функциональных параметров бронхиальной астмы с такими генетическими маркерами, как генотип СС полиморфизма G/C 3'UTR гена IL4, генотип II полиморфного варианта I50V гена IL4RA и генотип ММ полиморфизма Т113М гена IL9, генотип ТТ полиморфизма С703Т гена IL5,генотип QR полиморфизма Q551R гена IL4RA.
3. С целью прогнозирования течения заболевания и достижения адекватного контроля над его симптомами рекомендуется проводить генетическое тестирование на предмет носительства генетических маркеров тяжести бронхиальной астмы, к ним относятся генотип СС полиморфизма G/C 3'UTR гена IL4, генотип GG полиморфизма G80A гена IL5RA и генотип ММ полиморфизма T113M гена IL9.
ПЕРЕЧЕНЬ РАБОТ, ОПУБЛИКОВАННЫХ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ
1. Изучение полиморфизма гена IL4 у детей, больных атопической бронхиальной астмой в якутской популяции [Текст] / Н.А. Соловьева, С.А. Федорова, А.Н. Ноговицына и др. // Якутский медицинский журнал. – 2005. Приложение № 1. – С. 61–62.
2. Соловьева, Н.А. Полиморфизм (G/C) гена IL4 у детей, больных атопической бронхиальной астмой в якутской популяции [Текст] / Н.А. Соловьева, А.Н. Ноговицына, В.П. Пузырев // Материалы XIII международного конгресса по преполярной медицине. / Бюллетень СО РАМН. – 2006. – Приложение № 2. – С. 193.
3. Соловьева, Н.А. Полиморфизм гена IL12В (А1188С) у детей, больных атопической бронхиальной астмой в якутской популяции [Электронный ресурс] / Н.А. Соловьева // Материалы докладов XIV международной конференции студентов, аспирантов и молодых ученых «Ломоносов». – Москва, 2007. – М.: МАКС Пресс, 2007.
4. Связь полиморфного маркера G717C гена IL4 со степенью тяжести атопической бронхиальной астмы в якутской популяции [Текст] / Н.А. Соловьева, Н.Р. Максимова, Л.Е. Николаева и др. // Межрегиональная научно-практическая конференция «Молекулярно-клеточные аспекты патологии человека на Севере». – Якутск, 2007. – С. 48–49.
5. Полиморфизм генов интерлейкинов, ассоциированных с атопической бронхиальной астмой в якутской популяции [Текст] / Н.А. Соловьева, Н.Р. Максимова, Л.Е. Николаева и др. // Материалы II межрегиональной научно-практической конференции «Экология и здоровье человека на Севере». – Якутск, 2007. – С. 51–53.
6. Полиморфизм генов-кандидатов атопической бронхиальной астмы в якутской популяции [Текст] / Н.А. Соловьева, Н.Р. Максимова, Л.Е. Николаева и др. // «Генетика человека и патология»: сборник научных трудов / Под ред. В.П. Пузырева. – ГУ НИИ медицинской генетики ТНЦ СО РАМН. – 2007. – С. 122–123. – Выпуск 8.
7. Роль полиморфизмов гена интерлейкина IL4 и его рецептора IL4RA в развитии атопической бронхиальной астмы у якутских детей [Текст] / Н.А. Соловьева, Л.Е. Николаева, М.Б. Фрейдин и др. // Материалы межрегиональной научно-практической конференции «Здоровье детей Севера». – Якутск, 2008. – С. 116–118.
8. Связь полиморфных вариантов гена интерлейкина IL4 и его рецептора IL4RA со степенью тяжести атопической бронхиальной астмой у якутов [Текст] / Н.А. Соловьева, Л.Е. Николаева, М.Б. Фрейдин и др. // Материалы межрегиональной научно-практической конференции «Здоровье детей Севера». – Якутск, 2008. – С. 118–121.
9. Соловьева, Н.А. Полиморфизм гена IL4 (3'-UTR 717G/C) у больных с атопической бронхиальной астмой в якутской популяции [Электронный ресурс] / Н.А. Соловьева // Материалы докладов XVI международной конференции студентов, аспирантов и молодых ученых «Ломоносов». – Москва, 2009. – М.: МАКС Пресс, 2009.
10. Соловьева, Н.А. Связь полиморфизма генов интерлейкина 5, - и -цепи рецептора с атопической бронхиальной астмой у детей республики Саха (Якутия) [Текст] / Н.А. Соловьева, Л.Е. Николаева, Н.Р. Максимова // Материалы II научно-практической конференции с международным участием «Актуальные проблемы медицинской генетики на Крайнем Севере». – Якутск, 2009. / Якутский медицинский журнал. – 2009. – № 2 (26). – С. 139–141.
11. Соловьева, Н.А. Ассоциация полиморфизма гена В2-адренорецептора с атопической бронхиальной астмой в якутской популяции [Текст] / Н.А. Соловьева, Л.Е. Николаева, Н.Р. Максимова // Якутский медицинский журнал. – 2009. – № 3 (27). – С. 41–42.
12. Соловьева, Н.А. Генетические факторы риска атопической бронхиальной астмы в якутской популяции [Текст] / Н.А. Соловьева // Материалы всероссийской научно-практической конференции «Современные технологии профилактики, диагностики и лечения основных заболеваний человека». – Ленинск-Кузнецкий, 2009. – С. 237.
13. Соловьева, Н.А. Полиморфизм генов подверженности бронхиальной астме в якутской популяции [Электронный ресурс] / Н.А. Соловьева, Л.Е. Николаева, Л.М. Огородова // Материалы XIII конгресса педиатров России «Фармакотерапия и диетология в педиатрии». – Электрон. дан. – Томск, 2009. – 1CD-ROM. – С. 147.
14. Связь полиморфизма генов интерлейкина-4 и -цепи его рецептора с атопической бронхиальной астмой у детей Республики Саха (Якутия) [Текст] / Н.А. Соловьева, Л.Е. Николаева, Н.Р. Максимова // Медицинская генетика. – 2009. – № 11. – С. 44–49
15. Полиморфизм генов интерлейкинов при бронхиальной астме в якутской популяции [Текст] / Н.А. Соловьева, Л.Е. Николаева, Е.В. Деева и др. // Педиатрическая фармакология. – 2009. – № 6. – С. 108.
16. Соловьева, Н.А. Генетические факторы риска атопической бронхиальной астмы в популяциях русских и якутов [Электронный ресурс] / Н.А. Соловьева, Л.Е. Николаева, Л.М. Огородова // Материалы XIV конгресса педиатров России с международным участием «Актуальные проблемы педиатрии». – Электрон. дан. – Москва, 2010. – 1CD-ROM. – С. 744.
СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ
ВСД – вегето-сосудистая дистония
IgE – иммуноглобулин Е
ПЦР – полимеразная цепная реакция
ДЖВП – дискенизия желчевыводящих путей
ОФВ1 – объем форсированного выдоха за 1 секунду
ПДРФ – полиморфизм длин рестрикционных фрагментов
OR – отношение шансов
CI95% – доверительный интервал
ИЛ – интерлейкин
IL – ген интерлейкин
ILR – ген рецептора интерлейкина
Отпечатано на участке оперативной полиграфии
редакционно-издательского отдела ТГУ
Заказ № от « » мая 2010 г. Тираж 100 экз.
