Association of polymorphism of AGT (T174M), TNF-A (G308A) and MTHFR (A222V) with desadaptive remodeling of heart after a Q-myocardial infarction

Abstract

The results of the study of morphological and functional parameters of the heart, gene polymorphism AGT (T174M), TNF-Α (G308A) and MTHFR (A222V) in patients after Q-myocardial infarction with chronic heart failure, II, III functional class. In patients undergoing Q- myocardial infarction adverse clinical phenotype of chronic heart failure is associated with alleles and genotypes T/M, M/M gene AGT (T174M), and A allele genotypes A/G, A/A gene TNF-α (G-308A), C allele and genotype C/T gene MTHFR (A222V).

Full Text

Необратимое повреждение миокарда после Q-инфаркта (Q-ИМ) в сочетании с непосредственным участием сигнальных путей, индуцирует каскад изменений геномной экспрессии, молекулярных, клеточных и интерстициональных преобразований сердца, модифицирует его размеры, форму и функции, ухудшает внутрисер-дечную и центральную гемодинамику, изменяет нейрогормональный и цитокино-вый статус [8]. Преобразования сердца непрерывно прогрессируют, приобретают статус дезадаптивного ремоделирования и манифестируют клиническими проявлениями хронической сердечной недостаточности (ХСН). Клинически оформленный функциональный класс ХСН - клинический фенотип. Молекулярногенетическими факторами, программирующими нейрогуморальные изменения и определяющие течение ХСН, выступают полиморфизмы аллельных «кандидатных» генов или мутации ренин-ангиотензин-альдостероновой и симпатоадреналовой систем, провоспалительных цитокинов [2]. Цель: изучить распространённость полиморфных генов ангиотензиногена -AGT (T174M), фактора некроза опухоли альфа - TNF-α (G308A), метилентетрагид-рофолатредуктазы - MTHFR (A222V) у пациентов после Q-ИМ с ХСН II, III ФК. Материалы и методы Обследовано 185 пациентов (мужчин - 174, женщин -її), средний возраст 60±8,7 лет, перенесших Q-ИМ ЛЖ различной локализации, давностью 3 -5 лет (3 года - 5ї% (n=94), 4 года - 34% (n=63) и 5 лет - ї5% (n=28) с клиническими проявлениями ХСН II ФК-45% (n=89) и III ФК-55% (n=96) по классификации NYHA. Хроническая аневризма ЛЖ выявлена у 29% (n=54), сочетание с гипертонической болезнью диагностировано у 78% (n=144). Пациенты получали стандартную терапию: 98% - ингибиторы АПФ или сартаны, 80% - β - адреноблокаторы, 99% - диуретики, 90% - антиагерганты. Наличие ХСН диагностировали на основании: жалоб, объективного обследования, данных ЭКГ, эхокардиографии (ЭхоКГ), концентрации N-концевого фрагмента натрийуретического предшественника B типа (NT-proBNP) в плазме крови. Качество жизни оценивали с помощью Миннесотского вопросника (MLHFQ) [її], тяжесть клинических про ї4 Российский медико-биологический вестник имени академика И.П. Павлова, №1, 2014 г. явлений и ФК ХСН - по шкале ШОКС, толерантность к физической нагрузке - с помощью теста с 6-минутной ходьбой [4]. Контрольную группу составили 50 пациентов с диагнозом: ИБС. Стабильная стенокардия напряжения II ФК. ХСН ПА. ФК II. Сопутствующий диагноз: Гипертоническая болезнь, вторая стадия. Риск3. ЭхоКГ выполнена на аппарате Vivid-7 (GE) по стандартной методике. Морфологию ЛЖ характеризовали - индекс конечного диастолического (ИКДОЛЖ) и систолического объемов ЛЖ (ИКСОЛЖ), индекс конечного диастолического (ИКДРдж) и систолического размеров ЛЖ (ИКСРлж). Морфологию правого желудочка (ПЖ) - индекс конечного диастолического (ИКДОпж) и систолического объемов ПЖ (ИКСОПЖ), индекс конечного диастолического (ИКДРПЖ) и систолического размеров ПЖ (ИКСРПЖ). Глобальную систолическую функцию ЛЖ и ПЖ анализировали по величине фракции выброса (ФВЛЖ и ФВПЖ) [6], систолической скорости движения латеральной части фиброзных колец митрального (S„) и три-куспидального (S^) клапанов [1]. В импульсно-волновом режиме ЭхоКГ и тканевого допплера миокарда (ТДМ) рассчитывали конечное диастолическое давление в левом желудочке (КДДлж), давление заклинивания легочной артерии (ДЗЛА) [1]. Диастолическую функцию ЛЖ и ПЖ анализировали в соответствии с национальными рекомендациями ОССН, РКО и РНМОТ [4] в импульсно-волновом режиме ЭхоКГ и ТДМ. При ЭхоКГ измеряли скорости - Ем и Етр, A„ и Атр диастолического наполнения ЛЖ, ПЖ и их соотношение -ЕмМ.м и E^A^. При ТДМ измеряли скорости движения латеральной части атриовентрикулярных фиброзных колец в раннюю (Ем' и Етр'), позднюю (A„' и Атр') диастолу, их соотношение (Ем'/Лм' и Етр'/Атр') и соотношение скоростей Е/Ем' и Е/Етр' [ї]. Материалом для молекулярногенетического анализа служили образцы ДНК, выделенные из периферической крови. Выбрана точковая мутация гена AGT в позиции С52їТ T(H4)M, TNF-α в позиции G(308^ и гена MTHFR в позиции A(222)V. Амплификацию исследуемых фрагментагенов проводили в термоцикле (ООО "Бис-Н", Новосибирск). Использовали стандартные наборы праймеров НПФ "Литех"-"SNP" (г. Москва). Визуализация продуктов амплификации выполнена с помощью электрофореза в 3% агарозном геле с добавлением бромистого этидия. Статистический анализ выполнен с помощью BIOSTAT версия 3.03. При нормальном распределении результаты представлены в виде Μ±σ. Достоверность различий оценивали по критерию Стьюдента (t). При ненормальном распределении результаты выражены в виде медианы (Me) с размахом (25-75-й перцентиль). Различия оценивали по критерию Краскела-Уоллиса и Даннета. Сравнение качественных пока- 2 зателей проводили с помощью критерия χ . Результаты считали достоверными при p<0,05. Относительный риск развития заболевания оценивали по показателю соотношения шансов (OR). Значения ОR и 95% доверительного интервала (CI) вычисляли с помощью программы http://www.hutchon. net/Confid OR.htm. OR=1 отсутствие ассоциации; OR>1 - положительная ассоциация, OR<1 - отрицательная ассоциация с заболеванием. Результаты и их обсуждение Сформированы две группы: группа I в соответствии с критериями: Ем/Ем'>ї5, Етр/Етр'>6, S^^^ Sтp<11,5мс, группа II: Е„/Ем'<15, Е/Етр'<6 и Sм>4,8мс. Sтp>11,5мс [10]. Проведено сравнение клинических данных, систолодиастолической функции желудочков (табл. 1). Установлено, что пациенты I группы с ХСН III ФК характеризуются сниженным качеством жизни, сниженной толерантностью к физической нагрузке, сниженной ФВ ЛЖ и ПЖ, диастолической дисфункцией ЛЖ по рестриктивному типу (87%, n=63), гипертрофическому типу (13%, n=10), ПЖ по типу замедленной релаксации (100%, n=59), значительной дилатацией всех камер сердца, высокой преднагрузкой и высоким уровнем NT-proBNP. Наряду с ФВ о выраженной систолической дисфункции ЛЖ (ФВ<30%) свидетельствует величина S,^^ мс, ПЖ (ФВ<45%) - величина ^<1 1,5 мс. ї5 Российский медико-биологический вестник имени академика И.П. Павлова, №1, 2014 г. Таблица 1 Клинические, инструментальные и биохимические показатели Показатель I группа II группа P E„/E„’>15, S„<4,8 и Етр/Етр’>6, STP<11,5 E„/E„’<15, S„ >4,8 и Етр/Етр< 6, 8тр>11,5 (η =96) (η =89) SlH (см/сек) 4,3±0,9 7,2±2 0,05 Ем/Ем' 18,3±3,1 9,6±2,4 0,05 8тр (см/сек) 8,9±1,2 13±2,7 0,05 Етр/Етр' 11,7±2,2 4,5±1,1 0,05 ШОКС 7,7±0,9 4,5±0,8 0,05 MLHFQ 70,7±6,1 27,6±3,6 0,05 6MWD (м) 225,6±41 373±19,7 0,001 ИКДРЛЖ (см/м2) 3,4±0,28 2,8±0,27 0,001 ИКСРлж (см/м2) 2,6±0,21 2,1±0,24 0,05 ИКДОЛЖ (мл/м2) 108±11 81±11 0,001 ИКСОлж (мл/м2) 60±8 40±4,8 0,001 ИКДРПЖ (см/м2) 1,81±0,08 1,5±0,1 Нд ИКСРпж (см/м2) 1,3±0,11 1,17±0,1 Нд ИКДОПЖ (мл/м2) 20±2,2 19±2 Нд ИКСОпж (мл/м2) 11±2,1 9 ±1,8 Нд ФВ %(ЛЖ) 41±3,2 49±4,5 0,001 ФВ %(ПЖ) 42 ±3,8 48±3,7 0,05 ДЗЛА (мм.рт.ст.) 18± 1,2 15,6±1,2 0,02 КДДЛЖ (мм.рт.ст.) 19,9± 1, 6 18,5±1,1 0,001 NT-proBNP (пг/мл) 2963 [2567;3315] 809[231.7;445] 0,001 TNF-α (пг/мл) [9, 3] 4,8;14,6 [7, 8] 4,2;9,6 0,05 По данным литературы снижение ФВ ПЖ ниже 40% указывает на наличие ΐνΦΚ ХСН [13] и является плохим прогностическим признаком. По нашему мнению наряду с ФВ ЛЖ и ПЖ, соотношение Ем/Ем'>15, Етр/Етр'>6 и 8м<4,8 мс, 8тр<11,5мс могут служить маркёрами дезадаптивной модели сердца. Известно, что по мере прогрессирования ХСН увеличивается количество пациентов с эксцентрическим типом ремоделирования ЛЖ (ФКІІ-66%-, ФКШ-81%, ФКГУ- 100%) в сочетании со снижением глобальной сократительной способности ЛЖ и диастолической дисфункцией желудочков [3]. В таблице 2 представлено распределение генотипов гена AGT (T174M) у пациентов I и II групп. Отмечено, что в I и II группах генотип Т/М встречается чаще в 4-2 раза, а генотип М/М в 1,5 и 1,3 раза соответственно, чем в группе контроля в сочетании со снижением частоты генотипа Т/Т в обоих группах. Таблица 2 Распределение генотипов AGT (T174) Г енотип Контроль (η =50) а ) па 6) п9 a 11 гр (η II группа (n =89) OR и 95% CI I группа II группа Т/Т 0.81 (n=40) 0.56 (n=54) 0.68 (n=60) Т/М 0.11 (n=6) 0.34 (n=33) 0.20 (n=18) 4.1[1.9-8.8] 2 [0.9-4.5] М/М 0.08 (n=4) 0.1 (n=9) 0.12 (n=11) 1,3 [0.4-3,4] 1,5[0.6-4] Частота Т-аллели у пациентов I группы составила 0,73, М-аллели 0,27 (р<0,05), а во II группе - 0,81 и 0,19, соответственно (табл. 3). Согласно данным литературы в европей ских популяциях генотип Т/M выявляется у 10-15%, причём в 3-5 раз чаще среди лиц с артериальной гипертензией в возрасте старше 45 лет [3] и ассоциируется с ИБС [5]. 16 Российский медико-биологический вестник имени академика И.П. Павлова, №1, 2014 г. Таблица 3 Частота аллельных вариантов в гене AGTполиморфизма (T174M) Исследуе„ые группы Аллель χ2 р Т М Контроль (η =50) 0,86 n=86 0,14 n=14 - - Г руппа I (η =96) 0,73 n=141 0,27 n=51 5,293 0,021 Группа II (η =89) 0.81 n=138 0.19 n=32 0,723, 0,395 Полученные результаты доказывают наличие выраженной ассоциации генотипов Т/М и М/М с синдромом ХСН, сформированного вследствие перенесенного Q-ИМ, а носительство генотипа Т/М связано с более тяжелым течением ХСН OR=4.1 95% CI [1.9-8.8] (табл. 2). Анализ генотипов гена TNF-α (G308A) установил, что в I группе чаще чем в контроле и группе клинического сравнения встречаются генотипы G/A и А/А, которые ассоциируется с ХСН и его тяжестью OR=2.3 95% CI[1.2-4.6] и OR=4.8 95% CI[1-23] (табл. 4). Таблица 4 Распределение генотипов TNF-α (G308Ä) Генотип Контроль (η =50) I группа (η =96) II группа (n =89) OR и 95% CI I группа II группа G/G 0.82 (n=41) 0.6 (n=57) 0.81 (n=72) - - G/A 0.16 (n=8) 0.31(n=30) 0.13 (n=12) 2.3 [1.2-4.6] 0.7 [1.3-1.7] A/A 0.02 (n=1) 0.09 (n=9) 0.06 (n=5) 4.8[1-23] 3.1[0.6-15.8] Таблица 5 Частота аллельных вариантов в гене TNF-α полиморфизма (G308Ä) Исследуе„ые группы Аллель X2 р G A Контроль (η =50) 0,90 n=49 0,10 n=1 - - Г руппа I (η =96) 0,75 n=144 0,25n=48 11,618 0,001 Группа II (η =89) 0.88 n=156 0.12 n=22 3,55 0,06 Частота G-аллели у пациентов I группы составила 0,75, A-аллели 0,27 (р<0,001), а во II группе - 0,88 и 0,12, соответственно (табл. 5). Известно, что постинфарктное ремоделирование сердца, систолическая дисфункция ЛЖ и прогрессирование ХСН связаны с носитель-ством генотипа G/G [7]. При исследовании полиморфных аллелей гена MTHFR (A222V) у пациентов I группы выявлена частая встречаемость генотипа C/T и его ассоциация с тяжестью ХСН (табл. 6). Статистически значимых различий по частоте встречаемости Т-аллеля в клинических группах в сравнении с контролем не получено (табл. 7). Нами не выявлена ассоциация носи-тельства генотипа Т/Т с прогрессированием клинического фенотипа ХСН. Таблица 6 Распределение генотипов MTHFR (A222 V) Генотип Контроль (η =50) I группа (n =96) II группа (n =89) OR и 95% CI I группа II группа C/C 0.43 (n=21) 0.47 (n=45) 0.54 (n=48) - - C/T 0.39 (n=19) 0.47 (n=45) 0.34 (n=30) 1.4 [0.8-2.4] 0.8 [0.45-1.4] T/T 0.18 (n=9) 0.06 (n=6) 0.12 (n=11) 0.3 [0.11-0.76] 0.6 [0.28-1.36] 17 Российский медико-биологический вестник имени академика И.П. Павлова, №1, 2014 г. Таблица 7 Частота аллельных вариантов в гене MTHFR полиморфизма (A222 V) Исследуемые группы Аллель X2 р С Т Контроль (η =50) 0,77 n=125 0,23 n=37 - - Г руппа I (η =96) 0,70 n=135 0,30 n=57 1,776 0,183 Г руппа II (η =89) 0.71 n=142 0.29 n=58 1,451 0,229 Известно, что гомозиготными носителями Т/Т-генотипа являются 10-16% европейцев, а гетерозиготными носителями C/T-генотипа-52% [9] и носитель-ство генотипа Т/Т связано со сниженной активностью фермента метилентетрагид-рофолатредуктазы и накоплением гомо-цистеина, избыточная концентрация которого ассоциируется с риском развития атеросклероза, ИБС, артериальной гипертензии [12]. Выводы У пациентов, перенесших Q-ИМ неблагоприятный клинический фенотип ХСН ассоциирован с аллелью М и генотипами Т/М, М/М гена AGT (T174M), аллелью А и генотипами G/А, А/А гена TNF-α (G308A), аллелью С и генотипом С/Т гена MTHFR (A222V).