Polymorphism of genes for alcoholdehydrogenase, cysticfibrosis, pancreatic secretory trypsin inhibitor, a cationic trypsinogen in patients with chronic pancreatitis

Cover Page


Cite item

Abstract

The study involved 63 patients with a verified diagnosis of chronic pancreatitis. In the 1st group included 31 patients with a complicated clinical forms of chronic pancreatitis, in 2st group included 32 patients with uncomplicated forms. The study analyzed the polymorphisms of genes PRSS1 (mutation R122H) - gene for cationic trypsingene, CFTR1 (mutation del508) - the gene for cystic fibrosis-1, CFTR2 (mutation Gly542Ter) - the gene for cystic fibrosis-2, SPINK1 (mutation N34S) - gene for pancreatic secretory trypsin inhibitor, gene ADH (ADH1B * 2). The study found a statistically significant correlation between ADH gene polymorphism and the risk of complicated forms of chronic pancreatitis.

Full Text

За последние десятилетие отмечается рост и «омоложение» заболеваний хроническим панкреатитом (ХП). ХП является мультифакториальным заболеванием, в развитии которого играют роль как внешние факторы риска, так и внутренние, в т.ч. генетические особенности человека [1]. Любой морфогенетический процесс является результатом действия многих генов, так называемой генной сети, которая определяет синтез ферментов и структурных белков. Исследования полиморфизмов генов в настоящее время активно проводятся в различных направлениях клинической медицины [2]. Патоморфологической основой развития хронического панкреатита является выраженная структурная перестройка, склероз и фиброз паренхимы поджелудочной железы, что приводит к нарушению оттока секрета железы, к увеличению поджелудочной железы в размерах и, нередко, сдавлению парапанкреатических структур [3]. ХП отличается разнообразием клинических форм [4]. К осложненным клинических формами ХП относили: - хронический абдоминальным болевой синдром, неподдающийся медикаментозной терапии, либо рецидивирующий сразу же после прекращения консервативной терапии; - сдавление холедоха с развитием синдрома механической желтухи; - сдавление воротной вены с развитием синдрома портальной гипертензии; - сдавление двенадцатиперстной кишки и развитие дуоденостаза [5]. Неосложненными клиническими формами называли такое течение ХП, при котором в период ремиссии больные не предъявляли жалоб, по результатам инструментальных и лабораторных методов исследования не было получено данных о сдавлении парапанкреатических структур. 87 В настоящее время всё большее внимание получают исследования генетических предпосылок развития хронической патологии органов пищеварения [6]. Целью исследования было изучение полиморфизма следующих генов: 1. ген катионного трипсиногена PRSS1, мутация в котором приводит к устойчивости трипсиногена к аутолизу и обуславливает его более легкую аутоактивацию [7]; 2. ген панкреатического секреторного ингибитора трипсина SPINK1, мутации в котором нарушают процесс инактивации трипсина в ткани поджелудочной железы [7]; 3. ген муковисцидоза-1,2 CFTR-1,2 (ген трансмембранного регулятора муко-висцидоза), мутации в генах муковисци-доза проявляются на клеточном уровне недостаточной гидратацией и защелачи-ванием первичного секрета железы и увеличением его вязкости [7]; 4. ген алкогольдегидрогеназы (АДГ), мутация которого ускоряет процесс трансформации этанола в ацетальде-гид и способствует накоплению его в клетках у больных с ХП. Материалы и методы В исследование включили 63 больных, находившихся на стационарном лечении в Центре хирургии печени, поджелудочной железы и желчевыво-дящих путей г. Рязани. Все пациенты были обследованы, согласно стандартам обследования больных с ХП. Получено информированное согласие всех пациентов на участие в исследовании. Все пациенты были распределены на 2 группы срав-нения. Первую группу составили 31 больной, 29 мужчин и 2 женщины, в возрасте 44,8 ± 3,29 с осложненными клиническими формами хронического панкреатита. Таким больным было показано или уже Российский медико-биологический вестник имени академика И.П. Павлова, № 2, 2016 г. выполнено хирурги-ческое лечение ХП. Во вторую группу были включены 32 пациента, 26 мужчин и 6 женщин, в возрасте 44,7±5,09, стра-дающие неосложненными клиническими формами ХП. Исследование проводилось проспективно. Всем больным выполнялись стандартные общеклинические и биохимические анализы. Верификацию диагноза хронического панкреатита проводили с использованием общепринятых методов инструментальной диагностики: ультразвукового исследования (УЗИ), фиброга-стродуоденоскопии (ФГДС), прямых методов рентгеноконтрастного исследования желчевыводящих путей и протоковой системы поджелудочной железы, компьютерной томографии (КТ) и магнитнорезонансной томографии (МРТ). Анализу подвергали геномную ДНК человека, выделенную из лейкоцитов цельной крови с помощью реагента «ДНК-экспресс-кровь» при помощи системы «SNP-экспресс-РВ» ООО НТП «Ли-тех» (г. Москва). С образцом выделенной ДНК параллельно проводили две реакции амплификации - с двумя парами аллель-специфичных праймеров. Результаты анализа позволяли дать три типа заключений: нормальная гомозигота; гетерозигота; мутантная гомозигота. Статистическую обработку выполняли при помощи пакета Microsoft Excel 7.0. При сравнении частот аллелей использовали критерий Фишера и х. Для оценки ассоциации изучаемых полиморфных вариантов генов с риском развития осложненных форм ХП рассчитывали отношение шансов OR (Odds Ratio). OR = (a x d) / (b x c), где а - частота аллеля (генотипа) в выборке больных, b -частота аллеля (генотипа) в контрольной выборке, с - сумма частот остальных аллелей (генотипов) в выборке больных, d - сумма частот остальных аллелей (генотипов) в контрольной выборке. OR определены с 95% и 99% до верительным интервалом (CI). OR = 1 рассматривали как отсутствие ассоциации; OR > 1 - как положительную ассоциацию («повышенный риск развития патологии»), OR < 1 - как отрицательную ассоциацию аллеля или генотипа с заболеванием («пониженный риск развития патологии»). Результаты и их обсуждение Распределение генотипов в исследуемых группах оказалось следующим: нормальная гомозигота гена SPINK1 (AA) в первой группе определена у 29 (93,5%) больных, во второй - 31 (96,9%); гетерозигота AG встречалась соответственно у 2 (6,5%) и 1 (3,1%) больных. Гомозиготный вариант CGC гена PRSS1 был определен у большинства: 27 (87,1%) больных в первой группе, у всех 32 (100%) - во второй группе. Гетерозиготный вариант САТ выделен в 4 случаях 4 (12,9%) у первой группы и не определен во второй группе (0%). Изучение полиморфизма CFTR1 (мутация del508) выявило присутствие гомозигот в первой группе у 29 (93,5%) пациентов, во второй - 31 (96,9%). Гетерозиготный вариант встречался в 2 (6,5%), 2 (6,5%) случаях соответственно. Полиморфизм CFTR2 (мутация Gly542Ter) не был выявлен ни у одного больного. Полиморфизм гена АДГ ADH1B*1/ ADH1B*2 гомозиготный вариант встретился в 1 группе в 20 (64,5%) случаях, во второй 30 (93,7%), гетерозиготы составили 11 (35,5%) и 2 (6,3%) соответственно. Число гетерозигот для гена АДГ оказалось наибольшим. Следует отметить, что по данным ранее проводимых исследований [8] в русских популяциях частота ге-терозигоз составляет 5,9%. Патологические гомозиготы не были выявлены ни в одной группе. В таблице 1 обозначено число гомо- и гетерозигот и статистические расчеты. 88 Российский медико-биологический вестник имени академика И.П. Павлова, № 2, 2016 г. Таблица 1 Распределение аллей у больных с хроническим панкреатитом Полиморфизм Группа 1,N Группа 2, N F-критерий, Р Критерий хЛ2, P QR, Р Полиморфизм PRSS1 (мутация R122H) гетерозигота 4 (12,9%) 0 (0%) - 4,409 гомозигота 27(87,1%) 32 (100%) p<0,05 Полиморфизм CFTR1 (мутация del508) гетерозигота 2 (6,5%) 1 (3,1%) 0,672 0,384 2,138 гомозигота 29 (93,5%) 31 (96,9%) P > 0,05 p>0,05 (0,184 до 24,858) CI 95% Полиморфизм CFTR2 (мутация Gly542Ter) гетерозигота 0 (0%) 0(0%) - - гомозигота 31 (100%) 32 (100%) Полиморфизм SPINK1 (мутация N34S) гетерозигота 2 (6,5%) 1 (3,1%) 0,672 0,384 2,138 гомозигота 29(93,5%) 31(96,9%) P > 0,05 p>0,05 (0,184 до 24,858) CI 95% Полиморфизм гена АДГ ADH1B*2 гетерозигота 11 (35,5%) 2 (6,3%) 3,055 8,217 8,250 гомозигота 20 (64,5%) 30 (93,7%) P < 0,01 P < 0,01 (1,650 до 41,248) CI 95% У одного из пациентов отмечалось наличие полиморфизма генов и АДГ и PRSS1. Наибольшее значение отношения шансов в исследуемых группах превышают единицу более чем в 8 раз, это свидетельствует о том, что носительство гетерозиготы в гене АДГ является фактором риска развития осложненных форм ХП. Выводы 1. Достоверных различий частоты встречаемости мутаций генов CFTR, SPINK1, PRSS1 в группах сравнения не определено. 2. У больных с осложненным течением хронического панкреатита достоверно чаще встречается мутация гена ал-когольдегидрогеназы. 3. Вероятнее всего полиморфизм гена алкогольдегидрогеназы является одним из факторов, предрасполагающих к осложненному течению хронического панкреатита. 4. Определение полиморфизма гена алкогольдегидрогеназы может использоваться в комплексной диагностике и прогнозировании характера течения хронического панкреатита. 5. Внедрение исследований полиморфизмов генов в хирургическую практику позволит оптимизировать диагностику и прогнозирование характера течения хронического панкреатита. Конфликт интересов отсутствует.
×

About the authors

S V Tarasenko

Ryazan State Medical University named after academician I.P. Pavlov; Emergency hospital

A Y Bogomolov

Ryazan State Medical University named after academician I.P. Pavlov; Emergency hospital

Email: alexej.rzgmu@gmail.com

A A Nikiforov

Ryazan State Medical University named after academician I.P. Pavlov

O V Zaytsev

Ryazan State Medical University named after academician I.P. Pavlov; Emergency hospital

A A Natalskiy

Ryazan State Medical University named after academician I.P. Pavlov; Emergency hospital

Email: lorey1983@mail.ru

S N Sokolova

Ryazan State Medical University named after academician I.P. Pavlov

E S Maksimova

Emergency hospital

T S Rachmaev

Ryazan State Medical University named after academician I.P. Pavlov; Emergency hospital

O A Kadykova

Ryazan State Medical University named after academician I.P. Pavlov

References

  1. Васильев Ю.В. Этиопатогенетические и клинические аспекты хронического алкогольного панкреатита // Гепато-логия. 2006. № 3. С. 19-24.
  2. Исаева Т.Н., Севостьянова К.С., Серяпина Ю.В., Шевела А.И., Морозов В.В. Ассоциации изменений гемостаза после эндовенозной лазерной коагуляции с генетическими полиморфизмами // Наука молодых (Eruditio Juvenium). 2014. № 3. С. 72-82.
  3. Григорьева И.Н. Острый и хронический панкреатит. Новосибирск, 2010.
  4. Тарасенко С.В., Песков О.Д., Миров Д.И., Артамонов С.В. Клинические формы деструктивного панкреатита // Российский медико-биологический вестник имени академика И.П. Павлова. 2001. № 3-4. С. 40-42.
  5. Калинин А.В. Хронический панкреатит: распространенность, этиология, патогенез, классификация и клиническая характеристика этиологических форм (Сообщ. 1) // Клинические перспективы гастроэнтерологической ге-патологии. 2006. № 6. С. 5-15.
  6. Натальский А.А., Тарасенко С.В., Зайцев О.В., Песков О.Д. Современные представления о печеночной недостаточности в хирургии // Российский медико-биологический вестник имени академика И.П. Павлова. 2014. № 4. С. 138-147.
  7. Gasiorowska A., Talar-Wojnarowska R., Smolarz B. The prevalence of pancreatic serine protease inhibitor Kazal type 1 (SPINK 1) and cationic trypsinogen gene (PRSS1) mutations in polish patients with chronic alcoholic pancreatitis and pancreatic cancer // Pancreatology. 2006. № 6. P. 393-394.
  8. Марусин А.В., Степанов В.А., Спиридонова М.Г., Пузырев В.П. Полиморфизм генов алкогольдегидрогеназ ADH1B и ADH7 в русский популяциях Сибирского региона // Молекулярная биология. 2004. Т. 38, № 4. С. 625-631.

Copyright (c) 2016 Tarasenko S.V., Bogomolov A.Y., Nikiforov A.A., Zaytsev O.V., Natalskiy A.A., Sokolova S.N., Maksimova E.S., Rachmaev T.S., Kadykova O.A.

Creative Commons License
This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.

Media Registry Entry of the Federal Service for Supervision of Communications, Information Technology and Mass Communications (Roskomnadzor) PI No. FS77-76803 dated September 24, 2019.



This website uses cookies

You consent to our cookies if you continue to use our website.

About Cookies