АВТОРЕФЕРАТ
диссертации на соискание учёной степени кандидата медицинских наук
Полиморфизм гена рецепторов активатора пролиферации пероксисом-альфа и факторы иммунного воспаления у больных ишемической болезнью сердца
14.01.05 кардиология
Саха Сумита
Санкт-Петербург - 2013
Работа выполнена в ГБОУ ВПО «Санкт-Петербургский государственный медицинский университет им. акад. И.П.Павлова» Минздрава России
Научный руководитель?
доктор медицинских наук Сергеева Елена Геннадьевна
Официальные оппоненты:
Хирманов Владимир Николаевич, доктор медицинских наук, професор, ФГБУ «Всероссийский центр экстренной и радиационной медицины имени А.М. Никифорова» МЧС России, клинический отдел сердечно-сосудистой патологии, заведующий
Константинов Владимир Олегович, доктор медицинских наук, ГБОУ ВПО «Северо-Западный государственный университет им. И.И. Мечникова» Минздрава России, кафедра факультетской и госпитальной терапии, профессор
Ведущая организация ? Институт физиологии им. И.П. Павлова РАН
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
Первичная и вторичная профилактика ишемической болезни сердца (ИБС) относится к наиболее актуальным проблемам здравоохранения. В условиях развития персонифицированной медицины актуален поиск новых факторов, определяющих прогноз и особенности клинического течения ишемической болезни сердца [Журавлёв Ю.И., 2011; Карпов Ю.А., Буза В.В., 2012; Комаров А.Л. и соавт., 2012]. Несмотря на достигнутые успехи в лечении сердечно-сосудистых заболеваний (ССЗ) в Российской Федерации, они продолжают оставаться главной причиной заболевае-мости и смертности [Оганов Р.Г., 2003; Шальнова С.А. и соавт., 2005].
В последние годы выделяют новые факторы риска ИБС - медиаторы иммунного воспаления [Климов А.Н., Шляхто Е.В., 2006; Рагино Ю.И. и соавт., 2012; Карпов Ю.А. и соавт., 2012; Ross R., 1999; Libby P., 2002], а также вторичные факторы риска неблагоприятного течения заболевания. К последним относится ремоделирование сердца с гипертрофией левого желудочка [Никитин Ю.П. и соавт., 1999].
В ряде исследований установлено, что уровень интерлейкина-6 (ИЛ-6) плазмы крови является независимым фактором риска развития острого коронарного синдрома [Koening W. et al., 2006; Рагино Ю.И. и соавт., 2012]. Интерлейкин-8 (ИЛ-8) является медиатором иммунного воспаления эндотелия и маркером острого коронарного синдрома [Apostolakis L. et al., 2009]. Уровень молекулы сосудистой адгезии 1 типа (VCAM-1) в плазме крови больных ИБС имеет прогностическое значение при остром коронарном синдроме [Guray U. et al., 2004].
Исследования последних лет показали, что интеграция иммунного ответа, гемореологических нарушений и дисфункции эндотелия осуществляется с помощью плейотропных эффектов рецепторов активатора пролиферации пероксисом-альфа (PPAR-alpha) [Lefebvre P. et al., 2006; Brown J.D., 2007]. Лигандами PPAR-alpha являются омега-3 полиненасыщенные жирные кислоты и фибраты [Price P.T. et al., 2000; Sethi S., Plutzky J. et al., 2002]. PPAR-alpha регулируют активность различных генов, кодирующих факторы иммунного воспаления [Fruchart J.C. et al., 1999].
Рецепторы активатора пролиферации пероксисом-альфа представлены в метаболически активных тканях с высоким энергопотреблением: в печени, в миокарде, в скелетных мышцах и в почках [Braissant O. et al, 1996; Lefebvre P. et al., 2006]. Активация PPAR-alpha способствует подавлению различных механизмов иммунного-воспаления: продукции провоспалительных цитокинов [ИЛ-6, ИЛ-8, VCAM-1, ИЛ-1бета], адгезии и миграции мононуклеаров в субэндотелий, снижению провоспалительной активности эндотелия [Lee H. et al., 2000; Marx N. et al., 2004; Mulvey C.K. et al., 2012]. Актуальным представляется изучение этих механизмов в клинических условиях, что важно для первичной и вторичной профилактики атеросклероза [Fruchart J.C. et al, 2001; Barbier O. et al, 2002; Paumelle R., Staels B., 2008]. В последние годы установлено, что статины также влияют на активность PPAR-alpha [Paumelle R., Staels B., 2008].
Показано, что L162V полиморфизм гена PPAR-alpha ассоциирован с коронарным атеросклерозом [Skoczynska A. et al., 2005]. Экспери-ментальные работы последних лет продемонстрировали патогенетическую значимость молекулярно-биологических эффектов PPAR-alpha в отношении ремоделирования сердца и развития миокардиальной дисфункции [Smeets P.J. et. al., 2008; Li C.B. et.al., 2009]. В клиническом исследовании Т. Arias и соавторов [2011] была выявлена ассоциация между L162V полиморфизмом гена PPAR-alpha и развитием стадии С сердечной недостаточности.
L162V полиморфизм гена PPAR-alpha`ассоциируется с ранним развитием атеросклероза и сахарного диабета [Skoczynska A. 2005; Flavell D.M. 2002]. PPAR-alpha на трансляционном уровне регулируют активность генов ключевых медиаторов иммунного воспаления, ряда факторов, имеющих отношение к гипертрофии кардиомиоцитов. Поэтому актуально исследование ассоциации L162V полиморфизма гена PPAR-alpha с факторами иммунного воспаления и ремоделированием сердца у больных ИБС.
Цель исследования
Определить влияние структурного полиморфизма (L162V) гена рецепторов активатора пролиферации пероксисом-альфа на факторы иммунного воспаления, ремоделирование сердца, характер течения заболевания у больных ишемической болезнью сердца с целью разработки дифференцированной врачебной тактики.
Задачи исследования
1. Изучить распределение генотипов L162L, L162V, V162V и встречаемость L162 и V162 аллелей гена рецепторов активатора пролиферации пероксисом-альфа у больных ишемической болезнью сердца и у здоровых людей.
2. Оценить характер дебюта ишемической болезни сердца и возраст развития инфаркта миокарда у больных ишемической болезнью сердца ?
носителей L162L, L162V и V162V генотипов гена рецепторов активатора пролиферации пероксисом-альфа.
3. Определить уровень факторов иммунного воспаления ? молекулы сосудистой адгезии 1 типа и интерлейкина-8 у больных ишемической болезнью сердца ? носителей L162L, L162V и V162V генотипов гена рецепторов активатора пролиферации пероксисом-альфа.
4. Изучить содержание интерлейкина-6, показателей липидного спектра крови у больных ишемической болезнью сердца ? носителей L162L, L162V и V162V генотипов гена рецепторов активатора пролиферации пероксисом-альфа.
5. Оценить ремоделирование сердца у больных ишемической болезнью сердца ? носителей L162L, L162V и V162V генотипов гена рецепторов активатора пролиферации пероксисом-альфа.
6. Исследовать гиполипидемическую эффективность терапии розувастатином и динамику содержания интерлейкина-6, молекулы сосудистой адгезии 1 типа у больных ИБС ? носителей вышеуказанных генотипов гена рецепторов активатора пролиферации пероксисом-альфа.
Научная новизна исследования
В работе получены новые научные данные о большой встречаемости L162V генотипа гена рецепторов активатора пролиферации пероксисом-альфа у больных ишемической болезнью сердца ? вдвое чаще, чем у здоровых людей сопоставимого возраста в Северо-Западном регионе Российской Федерации. Установлено, что вышеуказанный генотип ассоциируется с дебютом ишемической болезни сердца и с риском развития инфаркта миокарда в возрасте до 55 лет.
Установлено, что у больных ИБС ? носителей L162V генотипа гена рецепторов активатора пролиферации пероксисом-альфа, по сравнению с больными ? носителями L162L генотипа, развивается более выраженная адгезионная дисфункция эндотелия, сопровождающаяся повышением уровня молекулы сосудистой адгезии 1 типа и интерлейкина-8 плазмы крови.
Впервые выявлено, что носительство L162V генотипа гена рецепторов активатора пролиферации пероксисом-альфа у больных ишемической болезнью сердца ассоциируется с риском развития гипертрофии и систолической дисфункции левого желудочка.
Практическая ценность работы
Результаты настоящего исследования позволяют разработать алгоритм комплексного обследования больных ИБС, включающий в себя, наряду с выявлением традиционных факторов риска сердечно-сосудистых заболеваний, определение генотипа гена рецепторов активатора пролиферации пероксисом-альфа и маркеров иммунного воспаления и адгезионной дисфункции эндотелия ? интерлейкина-6, интерлейкина-8, молекулы сосудистой адгезии 1 типа. Установлено, что носительство L162V генотипа гена рецепторов активатора пролиферации пероксисом-альфа ассоциируется с дебютом ИБС в возрасте до 55 лет, с адгезионной дисфункцией эндотелия, с гипертрофией левого желудочка, его систолической дисфункцией, что следует учитывать в терапевтической стратегии. Выявлена эффективность розувастатина в плане коррекции факторов иммунного воспаления у больных ИБС.
Основные положения, выносимые на защиту
1. L162V генотип гена рецепторов активатора пролиферации пероксисом-альфа у больных ишемической болезнью сердца встречается чаще, чем у здоровых людей сопоставимого возраста и ассоциируется с дебютом ишемической болезни сердца в возрасте до 55 лет и с риском развития инфаркта миокарда в возрасте до 55 лет.
2. У больных ишемической болезнью сердца ? носителей L162V генотипа гена рецепторов активатора пролиферации пероксисом-альфа активность иммунного воспаления и адгезионная дисфункция эндотелия более выражены, чем у больных ? носителей L162L генотипа и у здоровых людей.
3. У больных ишемической болезнью сердца - носителей L162V генотипа гена рецепторов активатора пролиферации пероксисом-альфа отмечается более выраженное ремоделирование сердца с развитием гипертрофии и систолической дисфункции левого желудочка по сравнению с больными ишемической болезнью сердца - носителями L162L генотипа.
Апробация работы
Результаты исследования и основные положения работы доложены в форме докладов на международной конференции «Ишемическая болезнь сердца» (Италия, Венеция), 2011 год, на IV Ежегодной научно-практической конференции молодых учёных и специалистов ФГБУ «Федеральный Центр сердца, крови и эндокринологии им. В.А. Алмазова» Минздрава России в 2012 году, на Сателлитном симпозиуме Европейского общества по артериальной гипертензии (ESH) «Резистентная гипертензия» в 2012 году (Санкт-Петербург), на Российском конгрессе с международным участием «Молекулярные основы клинической медицины - возможное и реальное» в 2012 году, на IV Всемирном конгрессе «Наука - человеку», Санкт-Петербург, 2012 год.
Имеется 7 публикаций по теме диссертации, из них 3 полнотекстовые статьи в рецензируемых журналах.
Личный вклад автора в проведённое исследование
Автором лично проведено клиническое обследование больных, анкетирование на предмет выявления факторов риска, составление и анализ компьютерной базы данных. Автор самостоятельно производила забор биообразцов и выделение ДНК. Проведена статистическая обработка полученных результатов с использованием параметрических и непараметрических методов статистического анализа. Автором лично выполнялся подбор и изучение литературы по теме исследования, написана диссертация. Результаты настоящей работы отражены в публикациях, в которых личный вклад автора составляет 75%.
Пути реализации работы
Результаты исследования внедрены в лекционный материал и учебный процесс кафедры факультетской терапии. Методы диагностики больных, предложенные автором, используются в научных разработках Института сердечно-сосудистых заболеваний ГБОУ ВПО «Санкт-Петербургский государственный медицинский университет им. акад. И.П. Павлова» Минздрава России.
Структура и объём диссертации
Текст диссертации изложен на 138 страницах, содержит 28 таблиц и 11 рисунков. Структура диссертации представлена введением, обзором литературы, 6 главами результатов собственного исследования, их обсуждением, выводами, практическими рекомендациями. Список литературы насчитывает 254 публикации, в том числе 39 отечественных и 215 иностранных.
СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ
Общая характеристика больных и методов обследования
Настоящая работа выполнялась в ГБОУ ВПО «Санкт-Петербургский государственный медицинский университет им. акад. И.П. Павлова» Минздрава России. Лабораторные исследования выполнялись в Центральной клинико-диагностической лаборатории ГБОУ ВПО «Санкт-Петербургский государственный медицинский университет им. акад. И.П. Павлова» Минздрава России. Молекулярно-генетическое исследование проводилось в ФГБУ «Федеральный Центр сердца, крови и эндокринологии им. В.А. Алмазова» Минздрава России под руководством директора института молекулярной биологии и генетики Костаревой А.А.
В исследование включены больные с верифицированным диагнозом ИБС, мужчины и женщины, в возрасте от 30 до 80 лет, подписавшие информированное согласие на участие в исследовании.
Критериями исключения были онкологические, острые соматические и инфекционные заболевания, системные заболевания соединительной ткани, патология щитовидной железы, сердечная недостаточность IV функционального класса, неконтролируемая артериальная гипертензия, клинически значимая патология печени и почек, тяжелые хронические осложнения сахарного диабета. Проведение настоящего исследования одобрено Этическим комитетом ГБОУ ВПО «Санкт-Петербургский государственный медицинский университет им. акад. И.П. Павлова» Минздрава России. ишемическая болезнь сердце
Для решения поставленных задач проведено клинико-генетическое обследование 177 больных ИБС (158 мужчин и 19 женщин), в возрасте от 30 до 80 лет. Оценивались клинические и антропометрические данные пациентов, проводился анализ показателей углеводного метаболизма, параметров липидного спектра крови, молекулярно-генетическое исследование, инструментальное обследование. Анализировались данные коронароангиографии, эхокардиографии, допплерографии сонных артерий. Контрольная группа - 55 практически здоровых мужчин сопоставимого возраста (p>0,05).
На момент обследования средний возраст больных был 60,7±0,71 года. Возраст дебюта ИБС составлял в среднем 56,2±0,63 года. Инфаркт миокарда в анамнезе имел место у 113 больных (63,8%), артериальная гипертензия ? у 164 больных (92,6%), сахарный диабет 2 типа выявлен у 30 больных. Фактор курения установлен у 127 пациентов (71,8%), отягощённая наследственность по ишемической болезни сердца выявлена у 91 больного (51,4%).