Молекулярно-генетическая диагностика и лечение врожденного гиперинсулинизма: описание результатов наблюдения за пациентами с вариантами в генах ABCC8 и KCNJ11

Полный текст

ВВЕДЕНИЕ

Врожденный гиперинсулинизм (ВГИ) становится наиболее частой причиной персистирующих гипогликемий у детей первого года жизни и представляет большую угрозу в отношении выживаемости пациентов и высокого риска развития тяжелых неврологических осложнений [1, 2, 3, 5, 10]. Его частота составляет примерно 1 : 30 000–50 000, достигая 1 : 2500 в странах, где распространены близкородственные браки [11, 13]. В России по данным за 2015–2017 гг. первичная заболеваемость ВГИ составила 1 : 50 638 живых новорожденных [7].

Благодаря развитию молекулярно-генетического анализа и активному внедрению новых методов диагностики в практическую медицину появилась возможность определения генетической основы заболевания и ранней верификации диагноза. В настоящее время в литературе описан ряд генов, мутации в которых приводят к развитию различных форм ВГИ как изолированных, так и синдромальных (ABCC8, KCNJ11, GLUD1, GCK, HADH, SLC16A1, UCP2, HNF4A, HNF1A, HK1, KCNQ1, CACNA1D, FOXA2, EIF2S3, PGM1, PMM2 и др.) [4, 14, 16, 18, 25]. В большинстве случаев (40–60 %) заболевание связано с мутациями в генах KCNJ11 и ABCC8, кодирующих белки АТФ-зависимых калиевых каналов β-клеток поджелудочной железы [5]. Дефекты в генах ABCC8 и KCNJ11 приводят к уменьшению экспрессии АТФ-зависимых K-каналов на мембране, снижению их рецепторной чувствительности и закрытию данных каналов, что создает условия, при которых независимо от уровня гликемии мембрана β-клетки находится в деполяризованном состоянии, что приводит к избыточному поступлению Cа²⁺ в клетку и гиперсекреции инсулина. Описаны как аутосомно-рецессивные, так и аутосомно-доминантные мутации данных генов [7]. Как правило, заболевание манифестирует в первые дни жизни, однако возможен и более поздний дебют [5]. Клиническая картина гипогликемического синдрома при ВГИ очень вариабельна [5]. Иногда заболевание может протекать бессимптомно с легкими гипогликемиями, хорошо поддаваться консервативной терапии диазоксидом и/или аналогами соматостатина [7, 11, 21]. Однако в подавляющем большинстве случаев при ВГИ отмечается тяжелое течение гипогликемического синдрома, зачастую требующее срочного оперативного лечения [9]. Для ВГИ характерно отсутствие подавления секреции инсулина в ответ на снижение уровня глюкозы, гипокетотический характер гипогликемии и высокая степень ее утилизации [более 8 мг/(кг·мин)] при условии исключения других причин развития гипогликемии (гликогенозы, дефекты β-окисления жирных кислот, аминоациопатии, дефицит контринсулярных гормонов и пр.) [6, 11]. Морфологически выделяют две формы ВГИ — очаговую (фокальную) и диффузную, при этом атипичная (сочетание диффузной и фокальной форм) встречается редко [6, 11]. Фокальная форма характеризуется поражением отдельного участка ткани поджелудочной железы (40–50 % случаев). Формирование фокуса происходит при наследовании отцовской мутации в генах KCNJ11 и ABCC8 при соматической потере гомозиготности [5, 21]. Пораженный участок хорошо визуализируется с помощью позитронно-эмиссионной томографии с 18-F-Дофа (ПЭТ с 18-F-Дофа) [8]. При диффузной форме происходят изменения всего островкового аппарата поджелудочной железы (50–60 % всех случаев ВГИ). Диффузная форма наследуется по аутосомно-рецессивному, реже по аутосомно-доминантному типу [5]. Выявление генетических причин ВГИ позволяет верифицировать диагноз и улучшает понимание патофизиологических особенностей, однако его лечение все равно остается сложным и требует обобщения клинических, биохимических, гормональных данных, результатов молекулярно-генетического исследования (МГИ) и проведения ПЭТ с 18-F-Дофа для выбора соответствующей консервативной терапии или хирургического лечения. Случаи ВГИ, обусловленные мутациями в генах KCNJ11 и ABCC8, чаще имеют тяжелое течение и плохо поддаются медикаментозной терапии [5, 18].

Представляем анамнестические, клинико-лабораторные и молекулярно-генетические особенности 10 пациентов с ВГИ, наблюдавшихся в Клинике ФГБОУ ВО «Санкт-Петербургский государственный педиатрический медицинский университет» Министерства здравоохранения Российской Федерации (ФГБОУ ВО СПБГПМУ МЗ РФ) за период с 2010 г. по настоящее время, из них 4 мальчика и 6 девочек. Период наблюдения составил от 10 мес. до 13 лет. У всех исследуемых заболевание манифестировало в течение первых дней жизни (1–3 дня). Медиана возраста пациентов на момент проведения МГИ составила 5,5 мес. (min 2 мес.; max 3 г. 9 мес.). Кроме того, в исследовании приняли участие 4 сибса и 9 родителей.

Всем детям проведено комплексное обследование, включающее анализ анамнестических данных (возраст манифестации и спектр симптомов заболевания, антропометрию при рождении, при этом оценку нутритивного статуса недоношенных новорожденных производили с использованием гендерных номограмм Фентона, наследственный анамнез); биохимический и гормональный анализ крови (инсулин, С-пептид, кортизол, ТТГ, Т4св, ИФР1); мониторинг гликемии системами суточного мониторирования и портативными глюкометрами; ПЭТ с 18-F-Дофа было выполнена 5 пациентам. Диагноз ВГИ устанавливали по следующим критериям: в момент гипогликемии (глюкоза крови <2,8 ммоль/л) — уровень инсулина в плазме в одной из проб >2,0 Ед/л, наличие повышенного или нормального уровня С-пептида, отсутствие кетонурии и признаков опухоли поджелудочной железы по данным УЗИ и/или МСКТ брюшной полости. Дополнительным критерием диагностики ВГИ была высокая потребность в глюкозе — >8 мг/(кг·сут) — для поддержания нормогликемии (>3,5 ммоль/л). Консервативную терапию (диазоксид, аналог соматостатина) подбирали поэтапно с учетом возраста пациентов и оценки ее эффективности. Детям с фармакорезистентными формами проведено оперативное лечение — частичная резекция поджелудочной железы.

Молекулярно-генетическое исследование было выполнено в медико-генетической лаборатории ФГБОУ ВО СПБГПМУ МЗ РФ, в отделении наследственных эндокринопатий ФГБУ «Национальный медицинский исследовательский центр эндокринологии» и в лаборатории пренатальной диагностики наследственных и врожденных болезней человека ФГБНУ «НИИ акушерства, гинекологии и репродуктологии им. Д.О. Отта» в рамках программы «Альфа-эндо».

Двум пациентам молекулярно-генетическое исследование проводили методом прямого секвенирования по Сэнгеру отдельных генов (ABCC8, KCNJ11), остальным — массовым параллельным секвенированием на наличие вариантов в таргетной панели генов-кандидатов ВГИ [KCNJ11, ABCC8, GLUD1, HADH (SCHAD), GCK, SLC16A1, HNF4A, HNF1A, UCP2, INSR, AKT2, GCG, GCGR, PPARG, PTF1A]. Кроме того, МГИ выполнили 4 сибсам и 9 родителям, с целью подтверждения или опровержения патогенности выявленного варианта [ABCC8, KCNJ11, GLUD1, HADH (SCHAD), GCK, SLC16A1, HNF4A, HNF1A, CP2, HK1, KCNQ1, CACNA1D, FOXA2, EIF2S3, PGM1 и PMM2].

Приготовление библиотек экзомной ДНК осуществляли с помощью набора TruSeq Exome Library Prep Kit (Illumina, Inc., США) или его аналогов. Концентрацию библиотек определяли флуориметрически. Готовые библиотеки секвенировали на системе высокопроизводительного секвенирования Illumina HiSeq 2500 в режиме парноконцевого секвенирования 2×100 [набор TruSeq SBS Kit v3 — HS (200-cycles)], или 2×125 [набор HiSeq^® SBS Kit v4 (250 cycles)], то есть по 100 или 125 нуклеотидов с каждого конца фрагмента. После демультиплексирования и перевода результатов секвенирования в формат fastq в программе bcl2fastq получали отдельные группы файлов в формате fastq для каждого образца. Эти файлы передавали для дальнейшего биоинформатического анализа. Биоинформационную обработку данных проводили с использованием программного обеспечения: bwa v.0.7.12-r1044 aligner, Picard tools v.2.0.1, and Genome Analysis ToolKit (GATK) v.3.5. Для ранжирования вариантов была использована метрика, учитывающая следующие данные: а) тип замены (синонимичная, несинонимичная, нонсенс и др.); б) эффект данной замены (с помощью программ предсказания патогенности PROVEAN, SIFT и Polyphen2); в) частота встречаемости данной замены в базах «1000 геномов», ExAC (Exome Aggregation Consortium), ESP6500; г) частота встречаемости данной замены в исследуемой когорте.

Оценку патогенности вариантов производили согласно международным рекомендациям, используя базу данных генетических вариантов ClinVar, на основании которых были выделены патогенные, вероятно патогенные и изменения неизвестного клинического значения. Верификация результатов WES образцов ДНК пробандов и последующий анализ ДНК семей была выполнена с использованием прямого секвенирования ПЦР-продуктов. Для проверки каждого случая были разработаны специальные праймеры.

ПЦР-продукты были очищены с использованием 5 моль NH₄Ac и 96 % этанолом, а в последующем — 70 %, высушены при 60 °C и растворены в 10 мл дистиллированной воды. После очищения ПЦР-продукты были подготовлены с использованием набора реагентов для секвенирования ABI PRISM BigDyeTerminator 3.1 kit reagent (Applied Biosystems, США). Следующим этапом проведено секвенирование по Сэнгеру с использованием GA3130xl Genetic Analyzer (Applied Biosystems, США). Продукты сиквенса проанализированы с использованием Sequence Scanner software (Applied Biosystems, США). В качестве референсных последовательностей кДНК KCNJ11 и ABCC8 использовали ссылки Gen-bank под номерами NM_000525 и NM_000352 соответственно [27]. Статистическая обработка данных исследования выполнена в программе StatTech v.2.8.2. Результаты представлены в виде средних значений, Ме [Q₁; Q₃], где Mе — медиана, а Q₁ и Q₃ — нижняя и верхняя квартили, минимальные и максимальные значения (min–max).

АНАМНЕСТИЧЕСКАЯ И КЛИНИКО- ЛАБОРАТОРНАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ПАЦИЕНТОВ С ВРОЖДЕННЫМ ГИПЕРИНСУЛИНИЗМОМ

В группе исследуемых нами пациентов отмечалось раннее начало заболевания. У всех детей заболевание манифестировало с 1-го по 3-й день жизни, а медиана возраста диагностики ВГИ составила 1 мес. (min 14 дней; max 3 г. 9 мес.). У 8 из 10 пациентов отмечалось тяжелое течение гипогликемического синдрома в дебюте заболевания. По данным литературы, возраст манифестации гипогликемического синдрома при ВГИ также в большинстве случаев приходится на первую неделю жизни, а возраст постановки диагноза в среднем составляет 1 мес. [7].

При анализе анамнестических данных выявлено, что все пациенты имели отягощенный перинатальный анамнез. Среди факторов неблагоприятного течения беременности у их матерей встречалась анемия (5 случаев), обострение хронического пиелонефрита (4 случая), многоводие (2 случая), угроза прерывания (2 случая), преэклампсия (1 случай), аутоиммунный тиреоидит с гипотиреозом (1 случай). Гестационный сахарный диабет был диагностирован у матери двух родственных пациентов с гетерозиготными миссенс-мутациями в гене ABCC8. У двух женщин беременность протекала на фоне миомы матки, у одной выявлено полное удвоение матки, что во всех случаях привело к преждевременному родоразрешению с помощью кесарева сечения. Еще у двух женщин пришлось прибегнуть к оперативным родам в связи со слабостью родовой деятельности и несостоятельностью рубца на матке. Недоношенными родились трое из десяти детей на сроке 26, 29 и 34 нед. гестации соответственно. «Крупную» массу тела при рождении имели двое доношенных новорожденных (более 4000 г), «гигантскую» (более 5000 г) — один мальчик, еще одна недоношенная девочка имела избыточную массу тела (более 97-го перцентиля) по данным гендерных номограмм Фентона; у остальных детей масса при рождении соответствовала гестационному возрасту. По мнению большинства авторов, недоношенность, обусловливающая незрелость ферментных систем, участвующих в глюконеогенезе и гликогенолизе, недостаток эндогенного субстрата глюкозы — гликогена, асфиксия, полицитемия, особенности течения беременности и связанные с ними изменения метаболизма у матери (гестационный сахарный диабет, преэклампсия, анемия) могут послужить причинами развития транзиторных гипогликемий у новорожденных, что затрудняет раннюю диагностику ВГИ [7].

Анализ генеалогических данных пациентов с вариантами в генах ABCC8 и KCNJ11 показал, что 7 из них имели отягощенную наследственность, причем у 5 были родственники 1-й степени родства, страдающие персистирующими гипогликемиями, и еще в 2 случаях ВГИ диагностирован у родственников как 1-й, так и 2-й степени родства. В подавляющем большинстве случаев ВГИ наследуется аутосомно-рецессивно и носит спорадический характер, кроме того, встречаются мутации de novo [17]. Случаи ВГИ с доминантным типом наследования наблюдаются реже и описаны другими исследователями в основном в виде отдельных клинических наблюдений [18, 26]. Генеалогические данные пациентов с ВГИ представлены в табл. 1.

 

Таблица 1. Генеалогические данные пациентов с врожденным гиперинсулинизмом

Table 1. Genealogical data of patients with congenital hyperinsulinism

№ пациента / Patient No.	Ген / Gene	Вариант в гене / Variant in a gene	Отягощенная наследственность у родственников 1-й линии / Family history in first-degree relatives	Отягощенная наследственность у родственников 2-й линии / Family history in second-degree relatives	Тип наследования / Inheritance type
1	ABCC8	c.4432G>A (p.Gly1478Arg)	Мать, брат / Mother, brother	Бабушка по линии матери / Maternal grandmother	Аутосомно-доминантный / Autosomal dominant
2		c.4432G>A (p.Gly1478Arg)	Мать, сестра / Mother, sister	Бабушка по линии матери / Maternal grandmother	Аутосомно-доминантный / Autosomal dominant
3		c.259T>C (p.Cys87Arg)	Сестра / Sister	–	Аутосомно-рецессивный / Autosomal recessive
4		c.2696T>C (p.Ile899Thr)	–	–	Аутосомно-рецессивный / Autosomal recessive
5		c.3754-2A>G	Сестра / Sister	–	Аутосомно-рецессивный / Autosomal recessive
6		c.3754-2A>G	Сестра / Sister	–	Аутосомно-рецессивный / Autosomal recessive
7		с.2866 del. (p.S956Lfs*86)	–	–	Аутосомно-рецессивный / Autosomal recessive
8		c.1332G>T (p.Q444H)	–	–	Аутосомно-рецессивный / Autosomal recessive
9	KCNJ11	c.356G>A (p.R119H)	–	–	Аутосомно-рецессивный / Autosomal recessive
10	KCNJ11 + HNF1A	с.406G>T (p.Arg136Cys) + с.257T>A	–	–	Аутосомно-рецессивный / Autosomal recessive

 

В соответствии с международными рекомендациями, золотым стандартом диагностики ВГИ является определение уровня инсулина и С-пептида на фоне лабораторной гипогликемии с целью оценки наличия или отсутствия его подавления [12].

В нашем исследовании средний уровень инсулина у пациентов в дебюте заболевания в момент гипогликемии составил 17,7 мкМЕ/мл (2,0–56,6). У 8 детей уровень инсулина имел диагностическое значение, у двоих с мягким фенотипом течения ВГИ — пограничное (2,0 мкМЕ/мл). Средний уровень С-пептида 4,7 нг/мл (0,7–13,48). Уровень кортизола менее 500 нмоль/л у всех исследуемых, причем у четырех отмечалось значительное снижение этого показателя, что затрудняло диагностику и потребовало дополнительного обследования, в том числе с целью исключения надпочечниковой недостаточности.

Согласно федеральным клиническим рекомендациям по диагностике, лечению и наблюдению детей и подростков с врожденным гиперинсулинизмом [6], инсулин в крови может иметь определяемые значения на фоне гипогликемии (>2 мкЕд/мл), не обязательно должен быть высоким и может не выходить за пределы референсных значений; С-пептид базально и в момент гипогликемии может быть нормальным или высоким, а уровень кортизола в момент гипогликемии может быть менее 500 нмоль/л, что не свидетельствует о наличии у ребенка надпочечниковой недостаточности.

По мнению большинства авторов, отсутствие гиперэргического адреналового ответа на гипогликемию у детей с ВГИ является характерным и отражает недостаточность секреции адренокортикотропного гормона и кортизола на фоне стремительно развивающейся гипогликемии у новорожденных, а также истощение контринсулярной активности гипофиза в условиях хронической гипогликемии [20].

ПЭТ с 18-F-Дофа было выполнено 5 пациентам с тяжелым течением ВГИ, у двоих диагностирована фокальная, а у троих диффузная форма заболевания. Основные клинические и лабораторные показатели пациентов с ВГИ представлены в табл. 2.

 

Таблица 2. Основные клинические и лабораторные показатели пациентов с врожденным гиперинсулинизмом

Table 2. Main clinical and laboratory parameters of patients with congenital hyperinsulinism

№ пациента / Patient No.	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10
Пол / Sex	ж	м	ж	м	ж	ж	м	ж	ж	м
Ген / Gene	ABCC8								KCNJ11	KCNJ11 + HNF1A
Вариант в гене / Variant in a gene	c.4432G>A (p.Gly1478Arg)	c.4432G>A (p.Gly1478Arg)	c.259T>C (p.Cys87Arg)	c.2696T>C (p.Ile899Thr)	c.3754–2A>G	c.3754–2A>G	с.2866 del. (p.S956Lfs*86)	c.1332G>T (p.Q444H)	c.356G>A (p.R119H)	с.406G>T (p.Arg136Cys) + с.257T>A
Гестационный возраст, нед. / Gestational age, weeks	40	40	41/2	34	39	39	39	40	29	26
Масса при рождении, г / Weight at birth, g	4660	5020	4000	2550	3 920	3290	3430	3430	2100	–
Длина при рождении, см / Length at birth, cm	55	58	54	45	53	50	53	51	44	–
Возраст манифестации, дни / Age of manifestation, days	2	1	2	1	1	2	1	3	1	1
Гликемия в дебюте, ммоль/л / Glycemia at debut, mmol/l	1,2	1,2	0,9	0,8	0,98	1,4	2,2	0	1,7	2,8
Min показатель глюкозы, ммоль/л / Min indicator of glucose, mmol/l	1,2	1,2	0,8	0,8	0,98	1,4	0,9	0	1,1	1,4
Уровень инсулина в момент гипогликемии, мкМЕ/мл / Insulin level at the time of hypoglycemia, μIU/ml	25,9	2,0	9,1	7,1	2,0	3,13	56,58	10,2	47,5	13,9
Уровень С-пептида в момент гипогликемии, нг/мл / C-peptide level at the time of hypoglycemia, ng/ml	8,08	0,7	2,6	9,4	0,83	0,981	9,08	–	13,48	4,7
Уровень кортизола, нмоль/л / Cortisol level, nmol/l	22,9	109	23,4	224	276	141,6	4,35	16,6	75,8	76
ТТГ, мкМЕ/мл / TSH, μIU/ml	5,63	3,13	1,2	3,87	1,5	2,13	–	0,99	3,14	7,5
Т 4св, пмоль/л / Т-4-svob, pmol/l	20,8	20,1	11,6	11,8	17,1	14,97	–	20,2	15,1	12,4
ИФР-1, нг/мл IGF-1, ng/ml	–	67,9	67,1	–	62,0	–	–	–	–	–
Результаты ПЭТ КТ / PET/CT-results	Диффузная / Diffuse			Исследование не проводили / Study was not carried out			Фокальная / Focal		Исследование не проводили / Study was not carried out
Примечание. ТТГ — тиреотропный гормон; ИФР-1 — инсулиноподобный фактор роста 1; ПЭТ КТ — позитронно-эмиссионная томография, совмещенная с компьютерной томографией. Note. TSH — thyroid-stimulating hormone, IGF-1 — insulin-like growth factor 1, PET/CT — positron emission tomography/computed tomography.

 

МОЛЕКУЛЯРНО-ГЕНЕТИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ПАЦИЕНТОВ С ВРОЖДЕННЫМ ГИПЕРИНСУЛИНИЗМОМ

По результатам МГИ, которое было проведено всем детям, медиана времени от постановки диагноза до выполнения исследования у наших пациентов составила 3 мес. (min 0,5 мес., max 1 г. 10 мес.), а медиана окончательной верификации диагноза — 5,5 мес.

В нашем исследовании у пациентов выявлено 8 различных мутаций: в генах KCNJ11 (2/8) и ABCC8 (6/8). Одинаковые варианты обнаружены у двух пар родственных пациентов в гене ABCC8: с.4432G>A (пациенты № 1 и 2) и c.3754–2A>G (пациенты № 5 и 6). У детей с вариантами в гене KCNJ11 (n = 2) выявлены две гетерозиготные миссенс-мутации. У одного из них обнаружено сочетание варианта в гене, кодирующем белки АТФ-зависимых калиевых каналов (KCNJ11) и мутации в гене ядерного фактора гепатоцитов 1 альфа (HNF1A), приводящее к дефекту секреции инсулина.

У пациентов с мутациями в гене ABCC8 (n = 8) выявлено 6 вариантов: 2 — вероятно патогенных, 1 — патогенный, 1 — с противоречивой интерпретацией патогенности и 2 варианта с неизвестным клиническим значением. Большинство дефектов в гене ABCC8 66,7 % (n = 4) представлены миссенс-мутациями, однако выявлены и сплайсинговые (splice acceptor) мутации у двух родственных пробандов по 1 (16,7 %) случаю и 1 делеция, приводящая к сдвигу рамки считывания. Единичные варианты в гене ABCC8 были локализованы во 2, 8, 23 и 24-м экзонах, парные — в 31-м и 37-м экзонах.

У пациентов с мутациями в гене ABCC8 в большинстве случаев встречались варианты в гетерозиготном состоянии, у двоих детей с фокальными формами они были унаследованы от отца (пациенты № 7 и 8), еще в двух случаях от матери с (пациенты № 1 и 2), при этом аналогичный гетерозиготный вариант в каузативном гене и легкое течение ВГИ были выявлены у матери и бабушки пациентов, что указывает на аутосомно-доминантный тип наследования заболевания в данной семье.

Некоторые авторы отмечают более мягкое течение ВГИ при гетерозиготных вариантах в ABCC8, кроме того, у таких пациентов со временем возможно развитие сахарного диабета в связи с апоптозом β-клеток вследствие избыточного поступления ионов Са²⁺ [19, 24]. Среди наших пациентов с гетерозиготной миссенс-мутацией c.4432G>A (p.Gly1478Arg) в гене ABCC8 было двое детей (родные брат и сестра) с диффузной формой (по данным ПЭТ с 18-F-Дофа) и относительно легким, контролируемым течением ВГИ. У мальчика стойкая компенсация заболевания была достигнута на фоне диетотерапии, в то время как его сестра нуждалась в медикаментозной терапии диазоксидом. По данным литературы [23], пациенты с наличием инактивирующих мутаций в гене ABCC8 с аутосомно-доминантным типом наследования имеют мягкий фенотип течения заболевания и высокую чувствительность к диазоксиду за счет сохранной экспрессии каналов на мембране клетки [15, 19, 22], что наблюдалось у наших пациентов. Аналогичные варианты в гене ABCC8 описаны у ребенка из Норвегии с легким течением заболевания [11, 13] и у пациента из США; заболевание манифестировало в возрасте 3 лет и нормогликемия была достигнута на фоне лечения диазоксидом [26].

В нашем исследовании случаи тяжелого течения ВГИ были ассоциированы с компаундными — сочетание патогенного варианта в гене KCNJ11 и мутации в гене HNF1A (пациент № 10) и гетерозиготными вариантами в генах ABCC8 и KCNJ11 (пациенты № 4 и 9). Компаундная гетерозиготная мутация, обнаруженная у нашего пациента с тяжелой формой ВГИ, имеет неизвестное клиническое значение по данным ClinVar, и не описана в научной литературе у пациентов с ВГИ, однако присутствует в базе данных мутаций, ассоциированных с диабетом типа MODY (Maturity Onset Diabetes of the Young). У пациента № 4 вариант, обнаруженный в гене ABCC8 c.2696T>C. (p.Ile899Thr), также имеет неизвестное клиническое значение по данным ClinVar и не описан в научной литературе.

Гомозиготные мутации в гене ABCC8 были обнаружены у 3 пациентов, двое из которых родные сестры (подробное описание пациентов с гомозиготными мутациями будет представлено в клинических наблюдениях в следующей статье).

Молекулярно-генетическая характеристика пациентов с ВГИ представлена в табл. 3.

 

Таблица 3. Молекулярно-генетическая характеристика пациентов с врожденным гиперинсулинизмом

Table 3. Molecular genetic characteristics of patients with congenital hyperinsulinism

№ пациента / Patient No.	Ген / Gene	Локализация варианта / Variant location	Нуклеотид (положение в кДНК) / Nucleotide	Замена аминокислоты / Amino acid replacement	Генотип / Genotype	Тип варианта / Type of variant	Описание в литературе / Description in the literature	Частота аллеля (по gnomAD) / Allele frequency (according to gnomAD)	Клиническая значимость (по ClinVar) / Pathogenicity (according to ClinVar)
1	ABCC8	37	c.4432G>A	p.Gly1478Arg	Гетерозигота / Heterozygote	Миссенс / Missense	+	0,00001	Патогенный/вероятно патогенный / Pathogenic/likely pathogenic
2	ABCC8	37	c.4432G>A	p.Gly1478Arg	Гетерозигота / Heterozygote	Миссенс / Missense	+	0.00001
3	ABCC8	2	c.259T>C	p.Cys87Arg	Гомозигота / Homozygous	Миссенс / Missense	–	–	Неизвестного клинического значения / Unknown clinical significance
4	ABCC8	23	c.2696T>C	p.Ile899Thr	Гетерозигота / Heterozygote	Миссенс / Missense	–	–
5	ABCC8	31	c.3754–2A>G	–	Гомозигота / Homozygous	Дефект сплайсинга / Splicing defect	+	–	Противоречивые интерпретации патогенности: вероятно патогенный (1) / неопределенная значимость (2) / Conflicting interpretations of pathogenicity: likely pathogenic (1) / uncertain significance (2)
6	ABCC8	31	c.3754–2A>G	–	Гомозигота / Homozygous	Дефект сплайсинга / Splicing defect	+	–
7	ABCC8	24	с.2866del	p.Ser956Leufs*86	–	Делеция, приводящая к сдвигу рамки считывания / Frameshift deletion	+	–	Патогенный / Pathogenic
8	ABCC8	8	c.1332G>T	p.Gln444His	Гетерозигота / Heterozygote	Миссенс / Missense	+	–	Патогенный / вероятно патогенный / Pathogenic / likely pathogenic
9	KCNJ11	2	c.356G>A	p.Arg119His	Гетерозигота / Heterozygote	Миссенс / Missense	+	–
10	KCNJ11 + HNF1A	1	с.406G > T с.257T>A	p.Arg136Cys	Гетерозигота / Heterozygote Гетерозигота / Heterozygote	Миссенс / Missense Миссенс / Missense	+ –	0,00006 –	Патогенный / вероятно патогенный / Pathogenic / likely pathogenic Неизвестного клинического значения / Unknown clinical significance

 

ЛЕЧЕНИЕ ПАЦИЕНТОВ С ВРОЖДЕННЫМ ГИПЕРИНСУЛИНИЗМОМ

При манифестации заболевания с целью купирования персистирующих гипогликемий всем детям проводилась инфузионная терапия раствором глюкозы. В длительной инфузии раствором глюкозы нуждались 8 (80 %) из 10 пациентов. Средняя потребность в глюкозе у исследуемых пациентов составила 12 (10–13) мг/(кг·мин), максимальной она была у пациента с фармакорезистентной формой ВГИ — 13 мг/(кг·мин), обусловленной делецией нуклеотида в гене ABCC8. Медиана продолжительности инфузии раствором глюкозы составила 21 день (7–84).

По нашим данным, в большинстве случаев добиться стабилизации показателей глюкозы удавалось лишь при внутривенной дотации глюкозы более 10 мг/(кг·мин), а концентрация вводимого раствора достигала 20 %. Высокая скорость утилизации глюкозы — >8 мг/(кг·сут) — считается одним из дополнительных критериев диагностики ВГИ [6]. Большинство авторов также отмечает потребность в длительной непрерывной инфузии высококонцентрированных растворов глюкозы для достижения нормогликемии (более 3,5 ммоль/л) у детей с ВГИ [6].

Консервативное лечение всем пациентам начинали аналогом соматостатина (октреотид). У 7 детей была предпринята попытка перевода на препарат агонистов АТФ-зависимых K-каналов (диазоксид), двое из которых продемонстрировали высокую чувствительность к препарату с достижением эугликемического профиля. Резистентными к консервативному лечению диазоксидом и октреотидом оказались 2 (20 %) пациента с фокальной формой ВГИ, которые в последствии были оперированы.

В настоящее время инсулиностатическую терапию получают 6 из 10 пациентов: 33,3 % (n = 2) препаратами агонистов АТФ-зависимых K-каналов (диазоксид) и 66,7 % (n = 4) аналогом соматостатина (октреотид), двое компенсированы на диетотерапии. У двух детей, которым проведено хирургическое лечение, показатели гликемии находятся в пределах референсных значений.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Большинство пациентов (80,0 %) с вариантами в генах ABCC8 и KCNJ11 имели ранний дебют и тяжелое проградиентное течение заболевания, потребовавшее назначения инсулиностатической терапии и в некоторых случаях хирургического лечения. У пациентов с ВГИ наблюдалась высокая вариабельность клинических проявлений и лабораторных показателей, обусловленная гетерогенностью гистологических форм ВГИ и полиморфностью молекулярно-генетических вариантов. Выявленные у пациентов с ВГИ гетерозиготные мутации демонстрировали гетерогенность клинической картины, в то время как гомозиготные были ассоциированы только с тяжелым течением ВГИ, при этом два гомозиготных варианта — c.2696T>C, p.Ile899Thr и c.259T>C, p.Cys87Arg — в гене ABCC8 описаны впервые и отсутствуют в аллельных базах.

Дальнейшее изучение особенностей пациентов с ВГИ и внесение новых вариантов в таргетную панель генов позволит усовершенствовать алгоритмы дифференциальной диагностики и лечения.

ДОПОЛНИТЕЛЬНАЯ ИНФОРМАЦИЯ

Благодарности. Авторы выражают благодарность всем ответственным сотрудникам и специалистам, проводившим МГИ в ФГБУ «НМИЦ эндокринологии» (Москва) и ФГБНУ «НИИ АГАР им. Д.О. Отта» (Санкт-Петербург), пациентам и их родственникам.

Вклад авторов. Все авторы внесли существенный вклад в разработку концепции, проведение исследования и подготовку статьи, прочли и одобрили финальную версию перед публикацией.

Информация о финансировании. Молекулярно-генетическое исследование проводилось в рамках программы «Альфа-Эндо» при финансовой поддержке «Альфа-Групп» и фонда «КАФ».

Конфликт интересов. Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.

Информированное согласие на публикацию. Авторы получили письменное согласие законных представителей пациентов на публикацию медицинских данных.

ADDITIONAL INFORMATION

Acknowledgement. The authors are grateful to all responsible employees and specialists who conducted molecular genetic study at the National Research Center for Endocrine nology» (Moscow) and D.O. Ott Research Institute of Obstetrics, Gynecology and Reproductology (St. Petersburg), patients and their relatives.

Authors’ contribution. Thereby, all authors made a substantial contribution to the conception of the study, acquisition, analysis, interpretation of data for the work, drafting and revising the article, final approval of the version to be published and agree to be accountable for all aspects of the study.

Funding source. This study was funded by the Foundation for the Support and Development of Philanthropy (CAF).

Competing interests. The authors declare that there is no conflict of interest.

Consent for publication. Written consent was obtained from the patients for publication of relevant medical information within the manuscript.

Об авторах

Дмитрий Олегович Иванов

Санкт-Петербургский государственный педиатрический медицинский университет

Автор, ответственный за переписку.
Email: doivanov@yandex.ru
SPIN-код: 4437-9626

д-р мед. наук, профессор, главный внештатный неонатолог Минздрава России, ректор, заведующий кафедрой неонатологии с курсами неврологии и акушерства и гинекологии ФП и ДПО

Россия, Санкт-Петербург

Лилия Викторовна Дитковская

Санкт-Петербургский государственный педиатрический медицинский университет

Email: Liliya-ditkovskaya@yandex.ru
SPIN-код: 5771-0580

канд. мед. наук, доцент кафедры педиатрии им. профессора И.М. Воронцова ФП и ДПО

Россия, Санкт-Петербург

Ольга Ивановна Марьина

Санкт-Петербургский государственный педиатрический медицинский университет

Email: olga210697@yandex.ru

ординатор, кафедра педиатрии им. профессора И.М. Воронцова ФП и ДПО

Россия, Санкт-Петербург

Мария Евгеньевна Туркунова

Детская городская поликлиника № 44

Email: 89650505452@mail.ru
SPIN-код: 7320-1136

канд. мед. наук, детский врач-эндокринолог

Россия, Санкт-Петербург

Евгений Николаевич Суспицин

Санкт-Петербургский государственный педиатрический медицинский университет

Email: evgeny.suspitsin@gmail.com

канд. мед. наук, доцент кафедры медицинской генетики

Россия, Санкт-Петербург

Ольга Станиславовна Янковская

Санкт-Петербургский государственный педиатрический медицинский университет

Email: lelja.1999@mail.ru
ORCID iD: 0009-0002-2480-4727

студентка 6-го курса

Россия, Санкт-Петербург

Список литературы

Дополнительные файлы