УДК: 616.12 – 005.4 – 008.46 – 036.12 – 056.257 –... П.Г. Кравчун, О.И. Кадыкова, П.П. Кравчун

УДК: 616.12 – 005.4 – 008.46 – 036.12 – 056.257 – 092: 575. 174. 015. 3
П.Г. Кравчун, О.И. Кадыкова, П.П. Кравчун
Харьковский национальный медицинский университет, Харьков, Украина
Kravchun P., Kadykova O., Kravchun P.
The Kharkov National Medical University, Kharkov, Ukraine
Роль полиморфизма гена Met235Thr ангиотензиногена в патогенезе хронической
сердечной недостаточности и ожирения у больных ишемической болезнью сердца
The value of polymorphism Met235Thr angiotensinogen gene in pathogenesis of chronic heart failure
and obesity in patients with coronary heart disease
Резюме
В
статье
представлены
результаты
исследования
полиморфизма
Met235Thr
гена
ангиотензиногена у больных ишемической болезнью сердца с оценкой связи носительства
полиморфизма (аллели Т, М и генотипы Т/Т, Т/М, М/М) с развитием хронической сердечной
недостаточности
и ожирением.
В результате
исследования
проведено
комплексное
обследование 337 больных с ишемической болезнью сердца.
Ключевые слова: полиморфизм Met235Thr гена ангиотензиногена, хроническая сердечная
недостаточность, ожирение, ишемическая болезнь сердца.
Abstract
The article presents the results of a study of polymorphism Met235Thr angiotensinogen gene in
patients with coronary heart disease due to the assessment carrier polymorphism (allele T, M and
genotypes T/T, T/M, M/M) with the development of chronic heart failure and obesity. The study
conducted a comprehensive survey of 337 patients with coronary heart disease.
Keywords: angiotensinogen gene Met235Thr polymorphism, chronic heart failure, obesity, coronary
heart disease.
ВВЕДЕНИЕ
В XXI в. хроническая сердечная недостаточность (ХСН) остается одним из важнейших
проблемных разделов современной медицины и имеет огромное социальное значение в связи
с широкой
распространенностью,
неуклонно
прогрессирующим,
прогностически
неблагоприятным течением и высокими экономическими потерями [1].
Около двух третей случаев ХСН является следствием ишемической болезни сердца
(ИБС). По данным многоцентровых исследований (CONSENSUS, SOLVD, ATLAS, CIBIS,
NETWORK, ELITE, Val-HeFT, DIG), ИБС стала ведущей причиной сердечной недостаточности,
она обнаружена у 64% больных с ХСН [2]. Выживаемость пациентов с ХСН ишемического
генеза существенно ниже, чем больных ХСН другой этиологии [3, 4].
Актуальным аспектом проблемы ХСН является сердечно-сосудистая коморбидность,
которая может возникнуть как вследствие поражения органов-мишеней при сердечнососудистых заболеваниях (ССЗ), так и вследствие прогрессирования и декомпенсации ХСН, что
приводит к смерти. Поэтому так важны в клинической практике коморбидные состояния,
которые ухудшают течение и прогноз ХСН. В литературе последних лет встречаются
публикации о негативном влиянии ожирения на прогноз ХСН, но результаты исследований не
являются однозначными [5]. Актуальность проблемы ожирения как фактора риска развития
и прогрессирования ССЗ в последнее время значительно возросло, так как распространенность
ожирения в мировой популяции увеличилась [6]. Однако, по литературным данным, существует
так называемый «парадокс ожирения», при котором смертность у больных с нормальной
массой тела выше, чем у больных с избыточным весом и ожирением [7].
Патогенез
эндотелиальных
ХСН
представляет
и иммунологических
собой
сложный
реакций, каждая из
каскад
нейрогуморальных,
которых, и в отдельности,
и взаимодействует с другими механизмами, способствует прогрессированию патологического
состояния. В настоящее время все большее внимание уделяется изучению молекулярногенетических основ развития ХСН. Анализ отечественной и зарубежной литературы
показывает, что наибольший интерес вызывает изучение полиморфизма генов, кодирующих
белки, входящие в структуру ферментов, гормонов и рецепторов нейрогуморальных систем,
участвующих в развитии и прогрессировании большинства ССЗ, в том числе и ХСН [8–10].
К таким
нейрогуморальным
системам
относятся
прежде
всего
ренин-ангиотензин-
альдостероновая (РААС) и симпатоадреналовая. Одним из ключевых звеньев РААС является
активность ангиотензиногена (АТГ). Активно изучается полиморфизм М235Т с заменой
метионина (М) в 235 положении гена АТГ на треонин (Т). По данным ряда авторов,
полиморфизм М235Т ассоциируется с уровнем активности АТГ плазмы крови, содержанием
ангиотензина II (АТ II) и, следовательно, с риском ССЗ [11,12].
Таким образом, молекулярно-генетические исследования являются актуальными и для
раннего выявления ССЗ при начальной манифестации клинической симптоматики, и для
возможного
прогнозировании
осложнений
и профилактики
неблагоприятных
исходов
заболевания, а также для повышения эффективности лечения.
ЦЕЛЬ ИССЛЕДОВАНИЯ
Изучение полиморфизма Met235Thr гена ангиотензиногена, как возможного фактора
патогенеза хронической сердечной недостаточности и ожирения, у больных ишемической
болезнью сердца.
МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ
В целях исследования проведено комплексное обследование 337 больных с ИБС,
находившихся на лечении в кардиологическом отделении КУОЗ Харьковской городской
клинической больницы № 27, которая является базовым лечебным заведением кафедры
внутренней медицины № 2 и клинической иммунологии и аллергологии Харьковского
национального
медицинского
университета
МЗ Украины.
Все
больные
с ИБС
были
распределены на две группы в зависимости от наличия ожирения: первая группа – больные
ИБС с нормальной массой тела (n=115), 2-я группа – пациенты с ИБС и ожирением (n=222).
Контрольную группу составили 35 практически здоровых людей. Группы были сопоставимы по
возрасту и полу. В исследование не включали больных с тяжелой сопутствующей патологией
органов дыхания, пищеварения, почек и лиц с онкологическими заболеваниями.
Диагноз устанавливался в соответствии с действующими приказами МЗ Украины.
Для характеристики ожирения определялся индекс массы тела (ИМТ) (индекс Кетле),
который рассчитывали по формуле:
ИМТ = вес (кг) / рост (м2).
(1)
Всем больным проводили общие клинические и инструментальные обследования.
Исследование аллельного полиморфизма Met235Thr гена АТГ проводили методом
полимеразной цепной реакции с электрофоретической детекцией результатов с использованием
наборов реактивов «SNP-ЭКСПРЕСС» производства ООО НПФ «Литех» (РФ). Выделение ДНК
из цельной крови выполняли с помощью реагента «ДНК-экспресс-кровь» производства ООО
НПФ «Литех» (РФ) в соответствии с инструкцией. Правильность распределения частот
генотипов определялась соответствием равновесия Харди – Вайнберга (pi2 + 2 pipj + pj2 = 1).
Согласно Хельсинкской декларации все пациенты были информированы о проведении
клинического исследования и дали согласие на определение полиморфизма исследуемого гена.
Статистическую
обработку
полученных
данных
проводили
с помощью
пакета
статистических программ «Statistica 8.0» (StatSoft Inc, США), Microsoft Office Exel-2003. Для
сравнения распределения частот аллелей и генотипов между группами использовали критерии
χ2 Пирсона и Фишера. Для определения относительного риска развития заболевания
рассчитывали отношение шансов (OШ). Как отсутствие ассоциации рассматривали OШ=1; как
положительную ассоциацию (предрасположенность) – OШ>1; как отрицательную ассоциацию
аллеля или генотипа с заболеванием (низкий риск развития заболевания) считали OШ<1.
Доверительный интервал (ДИ) представляет собой интервал значений, в пределах которого
с вероятностью 95% находится ожидаемое значение OШ.
Для всех видов анализа статистически значимым считали р<0,05.
РЕЗУЛЬТАТЫ И ОБСУЖДЕНИЕ
Распределение частот генотипов полиморфного локуса М235Т гена АТГ в группах
больных и в контрольной группе отвечало ожидаемому при равновесии Харди – Вайнберга.
Результаты исследования полиморфного локуса М235Т гена АТГ представлены в табл. 1.
Таблица 1
Частота выявления аллелей и генотипов полиморфного локуса М235Т гена АТГ
в группах больных и в группе контроля
Генетические
маркеры
Аллель Т
Аллель М
Генотип Т/М
Генотип Т/Т
Генотип М/М
ИБС (n=115)
62 (53,9%)*
53 (46,1%)*
52 (45,2%)
23 (20%)*
40 (34,8%)
ИБС + ожирение
(n=222)
123 (55,41%)*
99 (44,59%)
86 (38,74%)
64 (28,83%)*#
72 (32,43%)
Контрольная группа
(n=35)
14 (40%)
21 (60%)
17 (48,57%)
5 (14,28%)
13 (37,14%)
Примечание: * – достоверность различий между группой сравнения и контрольной
группой (p<0,05); # – достоверность различий между группами сравнения (р<0,05).
При
проведении
сравнительного
анализа
распределения
аллелей
и генотипов
полиморфизма М235Т гена АTГ между обследованными группами, установлено, что в группе
больных ИБС, частота, с которой встречался мутантный Т-аллель, была больше на 13,9%, чем
в контрольной группе – 62 ( 53,9%) против 14 (40%), p<0,05, частота, с которой встречался
генотип Т/Т также была больше – 23 (20%) против 5 (14,28%), p<0,05; тогда как аллель
М встречался меньше у больных ИБС, чем в контрольной группе – 53 (46,1%) против 21 (60%),
p<0,05.
У больных ИБС с сопутствующим ожирением, наблюдалась достоверно большая частота
распространения аллеля Т (123 (55,41%) против 14 (40%), р<0,05) и генотипа Т/Т (64 (28,83%)
по сравнению с 5 (14,28%), р<0,05) полиморфного локуса М235Т гена АТГ по сравнению
с контролем.
Выявлены достоверные различия между группами сопоставления, так, генотип Т/Т
полиморфизма М235Т гена АTГ встречался чаще в условиях коморбидности ИБС и ожирения,
чем у пациентов с нормальной массой тела – 64 (28,83%) против 23 (20%), p<0,05.
Наличие Т-аллеля и Т/Т генотипа полиморфизма М235Т гена АTГ у больных ИБС
с сопутствующим ожирением ассоциировалась с развитием ХСН, соответственно (ОШ=l, 62,
95% ДИ=[1,13–2,0], χ2 =5,2; р <0,05) и (ОШ=2,213, 95% ДИ = [1,187–4,562], χ2 = 7,38; р <0,05),
тогда как аллель М был связан со снижением риска развития ХСН (ОШ=0,572, 95% ДИ =
[0,398–0,763], χ2=7,54; р <0,05) (табл. 2).
Таблица 2
Значение аллелей Т, М и генотипа Т/Т полиморфизма М235Т гена АTГ в развитии
ХСН у больных ИБС и ожирением
Генетические маркеры
ОШ (95% ДИ)
Аллель Т
1,62(1,13–2,09)
χ2=5,2; р<0,05
Аллель М
0,572(0,398–0,763)
χ2=7,54; р<0,05
Генотип Т/Т
2,213(1,187–4,562)
χ2=7,38; р<0,05
Результаты исследования влияния полиморфных вариантов гена АТГ (М235Т) на
степень прогрессирования ХСН (по классификации NYHA) представлены в табл. 3.
Таблица 3
Частота выявления аллелей и генотипов гена АТГ (M235T) в зависимости от ФК
ХСН у больных ИБС и ожирением
Генетические
маркеры
1 подгруппа
ХСН (n=50)
I
ФК 2 подгруппа II
ХСН (n=118)
ФК 3 подгруппа
III-IV
ФК ХСН (n=54)
Генотип Т/Т
Генотип Т/М
Генотип М/М
Аллель Т
Аллель М
10 (20%)
15 (30%)
25 (50%)
22 (44%)
28 (56%)
32 (27,12%)
42 (35,59%)
44 (37,29%)*
64 (54,24%)
54 (45,76%)
15 (27,78%)
27 (50%)
12 (22,22%)*
30 (55,55%)
24 (44,45%)
Примечание: * – достоверность различий с 1-й подгруппой (p<0,05).
Выявлено, что у больных ИБС и ожирением с I ФК ХСН достоверно чаще встречался
генотип М/М полиморфного локуса М235Т гена АТГ, по сравнению с пациентами со II ФК
ХСН и III-IV ФК XСH (50% против 37,29% и 22,22% соответственно, р<0,05). Таким образом,
можно предположить, что аллель М в гомозиготном состоянии проявил себя как протективный
фактор.
Нами был проведен анализ частоты распределения аллелей и генотипов гена АТГ
(M235T) в зависимости от левожелудочковой систолической дисфункции (ФВ ЛЖ) у больных
ХСН, возникшей на фоне ИБС с сопутствующим ожирением. Результаты исследования
представлены в табл. 4.
У больных с систолической дисфункцией ЛЖ достоверно чаще на 15,95% встречалось
носительство аллеля Т (78 (64,46%) против 49 (48,51%)) и реже аллеля М (43 (35,54%) против
52 (51 , 49%)) и генотипа М/М (15 (12,40%) против 29 (28,71%)) гена АТГ (M235T) на 15,95%
и 16,31% соответственно по сравнению с больными, у которых ФВ была больше 45% (р<0,05).
Таким образом, в формировании систолической дисфункции ЛЖ у больных с ХСН, возникшей
на фоне ИБС в условиях сочетанного течения с ожирением, вероятно, принимает участие
аллель Т-гена АТГ (M235T).
Результаты некоторых ранее представленых исследований носят противоречивый
характер. Так, А.В. Булашова и соавт. [13], при изучении распределение полиморфизма гена
АТГ в 235 положении, обнаружили преобладание гетерозиготного М/Т генотипа (66%),
гомозиготные варианты полиморфного локуса встречались с равной частотой 17% у больных
с декомпенсированным течением ХСН. Однако, в работах С.М. Шилова [14] показано, что
аллель Т-полиморфного локуса М235Т гена АТГ в гомозиготном состоянии ассоциирован
с повышенным риском развития и неблагоприятным характером течения ХСН у больных ИБС.
Таблица 4
Частота выявления аллелей и генотипов гена АТГ (M235T) в зависимости от ФВ
ЛЖ у больных ИБС и ожирением
Генетические маркеры
Генотип Т/Т
Генотип Т/М
Генотип М/М
Аллель Т
Аллель М
1 подгруппа
(n=101)
28 (27,73%)
44 (43,56%)
29 (28,71%)
49 (48,51%)
52 (51,49%)
ФВ>45% 2 подгруппа ФВ<45% (n=121)
45 (37,19%)
61 (50,41%)
15 (12,40%)*
78 (64,46%)*
43 (35,54%)*
Примечание: * – достоверность различий между подгруппами (p<0,05).
Нами выявлено, что развитие ожирения у больных ИБС достоверно связано
с носительством аллеля Т (ОШ=0,32, 95% ДИ=[0,12–0,78], χ2=5,2; р <0,05) и Т/Т генотипом
(ОШ=3,36, 95% ДИ=[1,29–6,48], χ2=7,8; р<0,05) полиморфизма М235Т гена АTГ (табл. 5), кроме
того, полученные данные были подтверждены результатами корреляционного анализа:
выявлены достоверные положительные корреляции аллеля Т (r=0,59; р<0,05) и генотипа Т/Т
(r=0,72; р<0,05) с ИМТ. При этом распределение частоты аллелей и генотипов у больных ИБС
в зависимости от ИМТ не выявило достоверных различий (р>0,05), определена лишь тенденция
к увеличению частоты встречаемости генотипа Т/Т на фоне увеличения массы тела.
Таблица 5
Значение аллеля Т и генотипа Т/Т полиморфизма М235Т гена АTГ в развитии
ожирения у больных ИБС
Генетические маркеры
Аллель Т
Генотип Т/Т
ОШ (95% ДИ)
0,32(0,12–0,78)
χ2=5,2; р<0,05
3,36(1,29–6,48)
χ2=7,8; р<0,05
Таким образом, анализ полученных данных свидетельствует о том, что наличие аллеля Т
и генотипа Т/Т являются факторами повышенного риска развития ХСН и ожирения у больных
ИБС, а аллель M является протективным фактором у больных ИБС с нормальной массой тела.
Результаты ранее проведенных исследований свидетельствуют о том, что наличие
Т аллеля полиморфизма М235Т гена АТГ приводит к существенному увеличению уровня АТГ
в плазме крови, это приводит к повышению уровня АТ ІІ [15]. Значение и роль полиморфизма
гена АТГ в развитии коронарного атеросклероза и ИБС доказана в клинических исследованиях
[16,17], в частности, в работе С.М. Шилова установлено, что носители генотипа Т/Т
полиморфного локуса М235Т гена АТГ составляют особую популяцию высокого риска
развития ХСН, поэтому именно эти больные ИБС составляют, прежде всего, приоритетную
группу
для
диспансерного,
наблюдение
с организацией
эффективных
лечебно-
профилактических мероприятий, направленных на улучшение качества жизни пациентов
и предупреждение высокой летальности, преждевременной смертности [18].
Связь полиморфизма М235Т гена АТГ с риском развития и прогрессирования ХСН
у больных ИБС носит противоречивый характер. Так, в результате проведенного мета-анализа
среди азиатской популяции не было установлено существенных ассоциаций полиморфизма
М235Т гена АТГ с риском развития ХСН [19]. А по данным Е.Г. Деревянчук [20], была
установлена связь полиморфизма М235Т гена АТГ с риском развития ИБС у населения
Ростовской области. Таким образом, убедительных данных о роли полиморфизма М235Т гена
АТГ в развитии ССЗ нет на сегодняшний день, особенно у лиц с ожирением, что обуславливает
дальнейший диагностический поиск.
ВЫВОДЫ
1.
Наличие аллеля Т и генотипа Т/Т полиморфизма М235Т гена АTГ являются
факторами повышенного риска развития ХСН и ожирения у больных ИБС, а аллель M проявил
себя как протективный фактор у больных с нормальной массой тела.
2.
снижением
Прогрессирование ХСН в группе больных с ИБС и ожирением ассоциировано со
частоты
встречаемости
аллеля М
полиморфизма
М235Т
гена
АTГ,
что
свидетельствует о защитных свойствах этого аллеля.
3.
Выявлена ассоциация аллеля Т полиморфизма гена АТГ (M235T) с систолической
дисфункцией ЛЖ у больных с ХСН, возникшей на фоне ИБС и ожирения.
ЛИТЕРАТУРА
1.
Belovol A.N. (2014) Diagnostika serdechnoj nedostatochnosti u molodyh. Serceva
nedostatnіst', Vol. l4, pp. 14–27.
2.
Voronkov L.G. (2014) Shlyah pacієntіv z hronіchnoyu sercevoyu nedostatnіstyu:
yakomoga dovshij, yakomoga komfortnіshij. Serceva nedostatnіst', Vol. 1, pp. 7–10.
3.
Komajda M. (2013) Serdechnaya nedostatochnost' s sohranennoj frakciej vybrosa
levogo zheludochka: klinicheskaya dilemma. Serceva nedostatnіst', Vol. 1, pp. 54–66.
4.
Brandimarte F. (2013) Prognostic implications of renal dysfunction in patients
hospitalized with heart failure: data from the last decade of clinical investigations. Heart Fail Rev. Vol.
18, no2, pp.167–176.
5.
Malinova L.I. (2011) Hronicheskaya serdechnaya nedostatochnost' i ozhirenie u
pacientov starcheskogo vozrasta: diagnosticheskie problemy. Klinicheskaya gerontologiya. Vol. 17, no
11–12, pp. 26–30.
6.
Fadeenko G.D. (2009) Ozhirenie i risk serdechno-sosudistyh zabolevanij. Lіki Ukraїni.
Vol. 7, no 133, pp. 55–64.
7.
Taylor J. (2011) The obesity paradox. Eur Heart J. Vol. 32, no 13, pp. 1575–1576.
8.
Bulashova O.V. (2013) Rol' geneticheskih faktorov v formirovanii hronicheskoj
serdechnoj nedostatochnosti. Kazanskij medicinskij zhurnal, Vol. 3, pp. 362–367.
9.
Malygina N.A. (2011) Geny ateroskleroza i serdechno-sosudistye zabolevaniya.
Klinich. Medicina, Vol. 89, no 3, pp. 14–18.
10.
Konoshita T. (2011) Do genetic variants of the Renin-Angiotensin system predict blood
pressure response to Renin-Angiotensin system-blocking drugs: a systematic review of
pharmacogenomics in the Renin-Angiotensin system. Genomic Disease Outcome Consortium (GDOC) Study Investigators. Curr. Hypertens. Rep. Vol. 13, no 5, pp. 356–361.
11.
Glavnic N., Petrovic D. (2007) М237Т polymorphism of the angiotensinogen gene and
insertion/deletion polymorphism of the angiotensinogen-I converting enzyme gene in essential arterial
hypertension in Caucasians. Folia Biol. (Praha). Vol. 53, no 2, pp. 69–70.
12.
Katsuya T. (1995) Association of angiotensinogen gene T235 variant with increased
risk of coronary heart disease. Lancet, Vol. 345, pp. 1600–1603.
13.
Hazova E.V. (2012) Geneticheskie aspekty remodelirovaniya miokarda v bol'nyh s
dekompensacii hronicheskoj serdechnoj nedostatochnosti. Prakticheskaya medicina. Vol.5, no 60, pp.
114–117.
14.
Shilov S.N. (2011) Hronicheskaya serdechnaya nedostatochnost' pri ishemicheskoj
bolezni serdca: kliniko-geneticheskie mehanizmy razvitiya i vozmozhnosti uluchsheniya rannej
diagnostiki, profilaktiki i medikamentoznoe terapii (Dokt. med. nauk Thesis), Tomsk: Uchrezhdenie
Rossijskoj akademii medicinskih nauk Nauchno-issledovatel'skom institute kardiologii Sibirskogo
otdeleniya RAMN.
15.
Sethi A.A. (2003) Angiotensinogen single nucleotide polymorphisms, elevated blood
pressure, and risk of cardiovascular disease. Hypertension, Vol. 41, no 6, pp. 1202–1211.
16.
Nguen T.Ch., Shkurat T.P. (2010) Issledovanie associacii T174M I M235T gena
angiotenzinogena s ishemicheskoj bolezn'yu serdca v Rostovskoj populyacii. E'pidemiologiya. Vol. 11,
pp. 114–121.
17.
Bernat R. (2012) Relationship of genetic markers for atherosclerosis and long-term
outcome after percutaneous coronary intervention with stenting. Coll Antropol, Vol. 36, no 4, pp.
1385–1390.
18.
Shilov S.N. (2010) Polimorfizm genov agiotenzinogena i receptora angiotenzina-2 (I
tip) v iniciacii i razvitii hronicheskoj serdechnoj nedostatochnosti v bol'nyh ishemicheskoj bolezn'yu
serdca. Trudy II Vserossijskoj nauchno-prakticheskoj konferencii s mezhdunarodnym uchastiem.
(Rossiya, Novosibirsk, 2010), rr. 424–427.
19.
Chen S. (2014) The M235T polymorphism in the angiotensinogen gene and heart
failure: a meta-analysis. Journal of the Renin-Angiotensin-Aldosterone System. Vol. 15, no. 2, pp. 190–
195.
20.
Derevyanchuk E.G. (2014) Association of Angiotensinogen Gene M235T and T174M
Polymorphisms with Coronary Heart Disease in Rostov Population. Online Journal of Health and
Allied Sciences Peer Reviewed, Vol. 13, no 4.