КЛИНИКО-ГЕНЕТИЧЕСКИЕ ПРЕДИКТОРЫ НАРУШЕНИЙ СЕРДЕЧНОЙ ПРОВОДИМОСТИ

Чернова А.А.

Красноярский государственный медицинский университет им. проф. В. Ф. Войно-Ясенецкого, ректор – д. м. н., проф. И. П. Артюхов,  ГУ НИИ терапии СО РАМН г. Новосибирск, директор – д. м. н., проф. М. И. Воевода.

До недавнего времени изучение вклада наследственных факторов в развитие НСП, как мультифакториальных заболеваний, выполнялось в основном в рамках ассоциативных исследований. Для анализа обычно отбирались единичные мутации в функционально значимых генах. Один из существенных недостатков такого подхода заключается в исключении из анализа участков ДНК, содержащих не идентифицированные гены, а также генов, продукты которых, по современным представлениям, не участвуют в развитии заболевания.

Цель исследования: Изучение предикторной роли полиморфных аллельных вариантов генов ADRA2B, NOS3, SCN5A, Сх40, MYH6 на развитие нарушений сердечной проводимости для осуществления генетического прогноза и первичной профилактики этих заболеваний.

Материал и методы исследования. Проведено обследование 151 семьи с идиопатическими нарушениями сердечной проводимости. Были обследованы 151 пробанд с идиопатическими НСП, 211 их больных родственников с идиопатическими НСП (всего 362 больных, пробанды и больные родственники) и 288 их здоровых родственников I, II, III степени родства. 1 подгруппа – больные с АВБ (74/362 – 20,44%);2 подгруппа – больные с идиопатической БПНПГ (87/362 – 24,03%); 3 подгруппа – больные с идиопатическими ПБЛНПГ (БПВЛНПГ) (103/362 – 28,45%); 4 подгруппа – больные с идиопатическим СССУ (98/362 – 27,07%). Все обследуемые подписывали информированное согласие на исследование, протокол ЛЭК КрасГМУ от 09.06.2009 года. Всем обследуемым проводили электрокардиографию, эхокардиографию, атропиновую пробу (для больных с подозрением на СССУ), велоэргометрию,  холтеровское мониторирование ЭКГ, чреспищеводную стимуляцию левого предсердия, молекулярно-генетическое исследование изучаемых генов.

С целью изучения роли полиморфных аллельных вариантов гена ADRA2B в развитии НСП прогенотипирован 71 больный с идиопатическими АВБ (37 пробандов с АВБ и 34 родственника с АВБ) и 657 человек контрольной группы. Частота носителей гомозиготного генотипа DD по редкому аллелю среди больных с АВБ (43,7%±5,9) была  статистически значимо выше по сравнению с контрольной группой (16%±1,4, р<0,001) (OШ=1,764; 95% ДИ 1,244 – 2,5). Также отмечено статистически значимое снижение количества носителей гетерозиготного генотипа ID среди больных с АВБ (23,9%±5,1) в сравнении с группой контроля (51,1%±2,0) (р<0,001).

Нами был проанализирован полиморфный аллельный вариант гена ADRA2B в развитии нижележащих нарушений проводимости, таких как ПБПНПГ. Для этого был прогенотипировано 86 больных с ПБПНПГ (26 пробандов и 60 родственников с ПБПНПГ) и 657 человек контрольной группы. Частота носителей гомозиготного генотипа DD по редкому аллелю среди больных ПБПНПГ (36%±5,2) была  статистически значимо выше по сравнению с контрольной группой (16%±1,4) (OШ=1,908; 95% ДИ 1,383 – 2,6312, р<0,001). По генотипу II также были выявлены статистически значимые различия между больными с ПБПНПГ и группой контроля. Частота встречаемости генотипа II среди больных с ПБПНПГ составила  20,9%±4,4, в группе контроля – 32,9%±1,8, р<0,001.

Для определения частот генотипов и аллелей гена ADRA2B нами было прогенотипировано 102 больных с нарушением проведения по левой ножке пучка Гиса (ПБЛНПГ и БПВЛНПГ) и 657 лиц контрольной группы. По результатам исследования установлено, что частота носителей гомозиготного генотипа DD по редкому аллелю среди больных ПБЛНПГ (36,4%±10,3) была статистически значимо выше по сравнению с контрольной группой (16%±1,4, р<0,001). Также отмечено статистически значимое снижение носителей гетерозиготного генотипа ID среди больных ПБЛНПГ (18,2%±8,2) в сравнении с группой контроля (51,1%±2,0) (р<0,05).

Также нами был проанализирован полиморфный аллельный вариант гена ADRA2B в развитии СССУ. Для этого был прогенотипировано 92 больных с СССУ и 657 человек контрольной группы. По результатам исследования установлено, что частота носителей гомозиготного генотипа DD по редкому аллелю среди больных СССУ (25,0%±4,5) была  статистически значимо выше по сравнению с контрольной группой (16%±1,4) (OШ=1,131; 95% ДИ 0,829 – 1,543; р<0,05).

С целью изучения роли полиморфного аллельного варианта 4a/4b гена NOS3 в развитии НСП прогенотипировано 69 больных с АВБ и 220 человек контрольной группы. По результатам исследования установлено, что частота носителей гомозиготного генотипа 4b/4b полиморфизма гена NOS3 в группе с АВБ (26,1%±5,3)  была статистически значимо выше в сравнении с контрольной группой (3,2%±1,2) (OШ=3,401; 95% ДИ 2,217 – 5,208, р<0,001). Также выявлено статистически значимое снижение носителей гомозиготного генотипа 4а/4а по распространенному аллелю среди больных с АВБ (47,8%±6,0) в сравнении с группой контроля (71,4%±3,0) (р<0,001).

Также нами были проанализированы ассоциации 4a/4b полиморфизма гена NOS3 с развитием нижележащих нарушений проводимости, таких как ПБПНПГ. По результатам исследования установлено, что частота носителей гомозиготного генотипа 4b/4b по редкому аллелю среди больных ПБПНПГ (22,9%±4,6) была  статистически значимо выше по сравнению с контрольной группой (3,2%±1,2, р<0,001) (ОШ=2,994; 95% ДИ 1,992 – 4,484). Среди больных ПБПНПГ носители гомозиготного генотипа 4а/4а по распространенному аллелю встречались статистически значимо реже (50,6%±5,5) в сравнении с группой контроля (71,4%±3,0), (р<0,001).

Для определения частот генотипов и аллелей гена NOS3 нами было прогенотипирован 101 больной с нарушением проведения по левой ножке пучка Гиса (ПБЛНПГ и БПВЛНПГ) и 220 лиц контрольной группы. По результатам исследования установлено, что частота носителей гомозиготного генотипа 4b/4b по редкому аллелю среди больных с ПБЛНПГ  И (БПВЛНПГ) (18,8%±3,9) была статистически значимо выше по сравнению с контрольной группой (3,2%±1,2) (OШ=2,739; 95% ДИ 1,862 – 4,032, р<0,001).

Также нами был проанализирован полиморфный аллельный вариант гена NOS3 в развитии СССУ. Для этого был прогенотипировано 90 больных с СССУ и 220 человек контрольной группы. По результатам исследования установлено, что частота носителей гомозиготного генотипа 4b/4b по редкому аллелю среди больных с СССУ (31,1%±4,9) была статистически значимо выше по сравнению с контрольной группой (3,2%±1,2, р<0,001).

С целью изучения роли полиморфного аллельного варианта AG гена SCN5A в развитии НСП прогенотипировано 73 больных с АВБ и 411 человек контрольной группы. По результатам исследования установлено, что частота носителей гомозиготного генотипа GG по редкому аллелю среди больных с АВБ (78,1%±4,8) была статистически значимо выше по сравнению с контрольной группой (3,6%±0,9, р<0,001).

Нами было прогенотипировано по полиморфному аллельному варианту гена SCN5A 87 больных с ПБПНПГ и 411 человек контрольной группы. Частота носителей гомозиготного генотипа GG по редкому аллелю среди больных с ПБПНПГ (74,7%±2,7) была  статистически значимо выше по сравнению с контрольной группой (3,6%±0,9, р<0,001). Также отмечено статистически значимое снижение носителей гомозиготного генотипа АА по распространенному аллелю среди больных с  ПБПНПГ (3,4%±2,0) в сравнении с группой контроля (61,6%±2,4) (р<0,001). Частота  гетерозиготного генотипа AG была статистически значимо ниже у больных АВБ (21,8%±4,4) по сравнению с группой контроля (34,8%±2,3).

Для определения частот генотипов и аллелей гена SCN5A нами было прогенотипировано 102 больных с нарушением проведения по левой ножке пучка Гиса –  ПБЛНПГ (БПВЛНПГ) и 411 лиц контрольной группы. По результатам исследования установлено, что частота носителей гомозиготного генотипа по редкому аллелю GG среди больных с ПБЛНПГ (БПВЛНПГ) (76,5%±4,2) была  выше по сравнению с контрольной группой (3,6%±0,9, р<0,001). Также отмечено статистически значимое снижение носителей гомозиготного генотипа АА по распространенному аллелю среди больных ПБЛНПГ (БПВЛНПГ) (8,8%±2,8) в сравнении с группой контроля (61,6%±2,4) (р<0,001). Частота гетерозиготного генотипа AG была статистически значимо ниже у больных ПБЛНПГ (БПВЛНПГ) (14,7%±3,5) по сравнению с группой контроля (34,8%±2,3).

Нами был проанализирован полиморфный аллельный вариант гена SCN5A в развитии СССУ. Для этого было прогенотипировано 98 больных с СССУ и 411 человек контрольной группы. По результатам исследования установлено, что частота носителей гомозиготного генотипа GG по редкому аллелю среди больных с СССУ (81,6%±3,9) была статистически значимо выше по сравнению с контрольной группой (3,6%±0,9, р<0,001).

Отмечено статистически значимое снижение носителей гомозиготного генотипа АА по распространенному аллелю среди больных с СССУ (2,0%±1,4) в сравнении с группой контроля (61,6%±2,4) (р<0,001). Частота гетерозиготного генотипа AG была статистически значимо ниже у больных с СССУ (16,3%±3,7) по сравнению с группой контроля (34,8%±2,3).

Нами был проанализирован полиморфный аллельный вариант гена Cx 40 в развитии нарушений проводимости, таких как ПБПНПГ. Для этого было прогенотипировано 86 больных с ПБПНПГ и 657 человек контрольной группы. Выделение больных мужчин с ПБПНПГ в отдельную подгруппу позволило выявить статистически значимые отличия в генотипах. Так, гомозиготный генотип 44AA по более редкому аллелю  в группе мужчин с ПБПНПГ встречался в 3 раза чаще (11,4%±4,8) – 5 человек, чем в контрольной группе (3,6%±1,0) – 12 человек.

Нами был проанализирован полиморфный аллельный вариант гена Cx 40 в развитии СССУ. Для этого было прогенотипировано 67 больных с СССУ и 657 человек контрольной группы. По результатам исследования установлено, что частота носителей гомозиготного генотипа 44AA по редкому аллелю среди больных СССУ (22,4%±5,1) была статистически значимо выше по сравнению с контрольной выборкой (4,7%±0,9, р<0,0001) (OШ=4,19; 95% ДИ 2,906 – 6,043). Также отмечено статистически значимое снижение носителей гомозиготного генотипа по распространенному аллелю G среди больных СССУ (22,4%±5,1) в сравнении с группой контроля (57,1%±2,0) (р<0,0001).

По полиморфизму гена 2161C>T (Arg721Trp) тяжелых цепей сердечного миозина прогенотипировано 34 пробанда из семей с СССУ и 19 детей с СССУ. Указанная мутация описана Holm Н. и соавторами в 2011г. у исландского населения в сочетании с СССУ. Однако, ни в одном из 53 образцов мутация не обнаружена, что свидетельствует об отсутствии мутации в нашей популяции или ничтожно малой ее частоте.

Выводы:

1. Гомозиготный генотип  DD гена ADRA2B, гомозиготный генотип  4b/4b по редкому аллелю гена NOS3, гомозиготный генотип GG  по редкому аллелю гена SCN5A и гомозиготный  генотип 44AA Cx40 являются генетическими предикторами нарушений атриовентрикулярной, внутрижелудочковой проводимости и синдрома слабости синусового узла.

2. Гомозиготный II генотип гена ADRA2B, гомозиготный генотип 4а/4a гена NOS3, гомозиготный генотип AA гена SCN5A и генотип 44GG гена Cx40 у больных с нарушениями сердечной проводимости являются протективными факторами в плане предупреждения нарушений сердечной проводимости.

Сведения об авторе:   Чернова Анна Александровна; к. м. н., ассистент кафедры внутренних болезней №1 г.  Красноярска; область научных интересов – кардиология (фундаментальные исследования, новые медицинские технологии, новые подходы к терапии основных сердечно-сосудистых заболеваний, аритмии), генетика; г. Красноярск, ул. 3 августа 26-103, контактный телефон 89082215696; Эл. почта anechkachernova@yandex.ru.