Полиморфизм гена ангиотензиногена Т+31С и инфаркт миокарда.

Ключевая роль в развитии и прогрессировании сердечно-сосудистых заболеваний (сердечно-сосудистый континуум) принадлежит гиперактивации ренин-ангиотензиновой системы (РАС), с повышением содержания и активности ангиотензина II (AT II). Известно, что уровень AT II и его активность, степень рецепторного связывания и скорость катаболизма генетически детерминированы, и различные мутации в генах, контролирующих РАС, влияют на эти показатели. В последнее время доказано влияние мутаций нескольких генов на AT II (ген ангиотензиногена, ген ангиотензина I (AT I), ген ангиотензинпревращающего фермента (АПФ)), а также мутации в рецепторах AT II [1, 6, 12].

Ангиотензиноген (АТГ) вырабатывается в клетках печени, расщепляется почечным ренином с образованием неактивного декапептида (пептида, состоящего из 10 аминокислотных остатков) АТ I. Последний в результате ферментативного воздействия киназы II (АПФ), проходя химическую трансформацию (потеря 2 аминокислот), превращается в активный пептид AT II, который является ключевой фигурой в реализации факторов риска развития сердечно-сосудистых заболеваний, в том числе инфаркта миокарда (ИМ) [9, 13].

Ген АТГ находится на коротком плече 1-й хромосомы в локусе 1q42, в том же регионе, что и ген ренина (Gaillard-Sanchez и соавт., 1990). Он кодирует аминокислотную последовательность белковой молекулы АТГ. Варианты полиморфизма гена АТГ отличаются одним нуклеотидом [2]. В данном гене известно несколько структурных полиморфизмов этого гена, среди которых физиологически значимыми являются мутации в 174-м кодоне с соответствующей заменой треонина на метионин и в 235-м кодоне соответствующего белка, приводящие к замене кодируемой аминокислоты метионина на треонин (М235Т), что соответствует АТГ Т+31С (мутация в гене), замене тимина на цитозин. Эти мутации сопряжены с изменением свойств АТГ [7, 11].

Результаты предыдущих исследований [8, 16] свидетельствуют о том, что наличие одного или двух мутированных аллелей С АТГ Т+31С приводит к существенному повышению уровня АТГ в плазме, что в свою очередь приводит к увеличению содержания AT II. Носительство аллеля С, как у гетеро-, так и гомозигот предопределяет большую склонность к ряду заболеваний, прежде всего к артериальной гипертензии и ИМ. Наиболее предрасположены к этим заболеваниям лица с генотипом СС [14, 18].

Роль гена АТГ как независимого фактора риска ишемической болезни сердца (ИБС) была установлена в исследованиях T. Katsuya и соавторов (1995), доказавших связь между аллелем 235Т и увеличением риска развития ИБС [13].

O. Oliveri и соавторы в своих работах установили, что вариант гомозиготности АТГ 235Т увеличивает риск развития ИМ у пациентов с многососудистым поражением венечных артерий (ВА) [16].

Работ, посвященных изучению особенностей атеросклеротического поражения коронарного русла у больных с ИМ в анамнезе в зависимости от полиморфизма гена АТГ, мы не обнаружили.

Целью исследования явилось изучение связи полиморфизма гена ангиотензиногена T+31C, а также связи комбинации АТГ T+31C-CC/ATIIR1-CC+AC с клинико-ангиографическими показателями у пациентов с ишемической болезнью сердца, перенесших инфаркт миокарда.

Материал и методы

Обследованы 60 больных в возрасте в среднем (51,8±2,6) года. Мужчин было 58,3 %, женщин – 41,7 %. Все больные перенесли ИМ: с зубцом Q – 43,3 %, без зубца Q – 56,7 %.

В комплекс обследования больных, наряду с общеклиническими методами исследований, включали определение липидного спектра крови, велоэргометрическую пробу (ВЭМ), эхокардиографию, селективную коронаровентрикулографию (СКВГ), исследование полиморфизма гена АТГ Т+31С.

Показатели липидного спектра – общего холестерина (ОХС), триглицеридов (ТГ), холестерина (ХС) липопротеинов высокой плотности (ЛПВП) – в сыворотке крови определяли ферментативным методом. Уровень ХС липопротеинов низкой плотности (ЛПНП) рассчитывали по формуле W.T. Friedеwald:

ХС ЛПНП = (ОХС - ТГ/2,2 - ХС ЛПВП).

ВЭМ проводили на велоэргометре "Electronic Ergometer 802" ("Tunturi", Финляндия) по непрерывно-ступенеобразно возрастающему типу физической нагрузки [10, 18].

Ультразвуковое исследование сердца проводили на аппарате "Esaote Technos MP" ("Biomedica", Италия) мультикристаллическим датчиком с фазированной решеткой 2,5–3,5 МГц в режиме B и М.

СКВГ проводили на ангиографической установке "ВV Pulsera" ("Philips", Нидерланды). По методу М. Judkins [3] в стандартных ангиографических проекциях с предварительной пункцией левой лучевой артерии по Сельдингеру [3]. Неионный контраст "Ультравист-370" ("Schering", Германия) в объеме 5–6 мл вводили со скоростью 3 мл/с. Оценивали тип кровоснабжения, количество вовлеченных в атеросклеротический процесс ВА, степень стеноза в каждой из них рассчитывали по Ambrose [3].

По данным СКВГ, больные первоначально были условно разделены на три группы: I группу составили 15 больных с ангиографически интактными ВА; II группу – 15 больных с малоизмененными ВА (атеросклеротический стеноз менее 50 %); III группу (сравнения) – 30 пациентов с гемодинамически значимым стенозом хотя бы одной ВА.

Генотипирование полиморфизма Т+31С гена АТГ в образцах ДНК, выделенных из эпителия слизистой ротовой полости пациентов, проводили с использованием аллель-специфической полимеразной цепной реакции (ПЦР) на амплификаторе "Терцик" ("ДНК Технология", Россия), с последующим рестриктным анализом [14].

Использовали два аллель-специфических праймера 5’-ACA GCA GAA GGT AAG CCG G-3’, 5’-CCT CCT AGC CCA CAG CTC A-3’. Параметры проведения ПЦР – 40 циклов (95 °C 10 мин, 95 °C 15 с, 65,5 °C 60 с). Результаты анализа визуально наблюдали после проведения электрофореза в 3 % агарозном геле и окраски этидием бромида.

Статистическую обработку результатов проводили с использованием t-критерия и непараметрического критерия Вальда–Вольфица.

Результаты и их обсуждение

В нашем исследовании по изучению полиморфизма гена АТГ у обследованных больных было выявлено два генотипа: гетерозиготы Т+31С-СТ – 31,7 % (1-я группа), гомозиготы Т+31С-СС – 68,3 % (2-я группа) (табл. 1). В 3-ю группу вошли 14 больных с сочетанием двух мутированных генов АТГ и ATIIR1.

Как видно из клинико-анамнестических данных исследуемых групп (табл. 2), больные были сопоставимы по полу, распространенности таких сердечно-сосудистых факторов риска, как артериальная гипертензия (АГ), курение, отягощенная наследственность, ИБС до ИМ, периферический атеросклероз. В то же время, средний возраст больных во 2-й группе ((51,5±1,2) года) был достоверно ниже, чем в 1-й группе ((54,8±1,8) года), что может свидетельствовать о более раннем развитии ИМ в группе гомозигот с аллелем С.

Нарушения ритма до ИМ в группе гетерозигот наблюдали в 5 раз чаще, при этом острое нарушение мозгового кровообращения (ОНМК) – почти в 2,5 раза чаще, чем у больных 2-й группы, в 1-й группе не отмечали совсем (Р<0,05). Частота выявления сахарного диабета, избыточной массы тела, малоподвижного образа жизни, сердечной недостаточности (СН) и дислипидемии статистически достоверно отличались в исследуемых группах (P<0,05).

В 1-й группе одинаково часто встречались лица с ИМ с зубцом Q и без такового, в то время как во 2-й группе превалировал ИМ без зубца Q – в 61 % случаев (табл. 3). Эффективность нитратов и наркотических анальгетиков статистически достоверно отличалась в исследуемых группах. Средние значение САД и ДАД были достоверно выше в группе гомозигот СС.

Длительность болевого синдрома при ИМ была больше у носителей гомозигот аллеля С (84,2±2,8) мин, чем во 2-й группе гетерозигот – (71,8±3,2) мин, что, возможно, обусловило больший объем поражения сердечной мышцы миокарда, о чем мы судили по уровню креатининфосфокиназы (КФК) и ее МВ-фракции (МВ-КФК). Так уровень МВ-КФК в 1-й и 2-й группах составлял соответственно (195,5±30,6) и (121,3±41,2) U/L (Р<0,05). Что, вероятно, явилось причиной высокого процента больных с аневризмой левого желудочка (ЛЖ) в группе гомозигот СС (P<0,05).

Анализ результатов СКВГ свидетельствует о том, что обследованные больные, перенесшие ИМ, достаточно гетерогенны: интактные ВА – 25 %, малоизмененные ВА – 25 %, гемодинамически значимый стеноз – 50 %.

Анатомические особенности строения ВА выявлены во всех группах обследованных больных, однако их достоверно чаще наблюдали у носителей гомозигот СС (P<0,05). В 1-й группе регистрировали случай удвоения правой ВА, у 3 больных 2-й группы наблюдали следующие варианты: трифуркацию левой ВА, раздельное отхождение передней нисходящей артерии и огибающей ветви от аорты, ретроградное заполнение задней нисходящей артерии. Перечисленные выше изменения миокарда могут определять скорость коронарного кровотока и дефицит перфузии миокарда [5].

При изучении связи исследуемого полиморфизма и уровня липидов крови были отобраны пациенты, которые в силу каких-либо причин на момент исследования не принимали липидоснижающие препараты. Так в 1-й группе (генотип СТ) таких пациентов было 9, во 2-й группе (генотип CC) – 22, в 3-й группе (комбинация АТГ Т+31С-СС и ATIIR1-CC+AC) – 7. При сравнительной оценке показателей липидного спектра в исследуемых группах выявлены статистически достоверные отличия. Средние уровни ОХС, ХС липопротеинов очень низкой плотности (ЛПОНП), ХС ЛПНП и ТГ у носителей Т+31С-СС были не только выше, чем целевые, но и достоверно отличались от соответствующих показателей у носителей Т+31С-СТ.

Наблюдение за больными осуществляли на протяжении 2 лет. За данный период наблюдения почти каждый 3-й больной со 2-й группы и 5-й с 1-й группы были госпитализированы в стационар в связи с острым коронарным синдромом. Достаточно часто отмечали госпитализацию в стационар по поводу СН. В исследуемых группах одинаково часто пациенты не нуждались в стационарном лечении. Частота развития кардио- и цереброваскулярных событий между группами статистически достоверно отличалась.

Дестабилизация течения или тяжелая стенокардия высокого функционального класса явилась причиной вмешательств на ВА в исследуемых группах. Так, у больных с мутированным аллелем СС в 36,6 % случаев было проведено оперативное вмешательство, у гетерозигот СТ – в 31 %. За наблюдаемый период времени в обеих группах не умер ни один больной.

Таким образом, результаты исследования показали, что в группе носителей Т+31С-СС в более раннем возрасте ((51,5±1,2) года) развивается ИМ, сопровождающийся различного рода осложнениями (53,5 %), возникающими в острый период ИМ. При этом только для этой группы характерно развитие следующих осложнений: ОЛЖН, аневризма ЛЖ, ранняя постинфарктная стенокардия, рецидивирующее течение ИМ. Также для носителей Т+31С-СС характерны более выраженные атерогенные нарушения липидного спектра крови, что, в свою очередь, привело к развитию кардио- и цереброваскулярных событий. В группе носителей Т+31С-СТ наблюдают низкую эффективность нитратов (36,8 %), что может быть обусловлено достаточно высоким процентом аномалий развития ВА в данной группе (36,9 %). Для носителей Т+31С-СТ характерны менее выраженные атерогенные нарушения липидного спектра крови, что, в свою очередь, по данным динамического наблюдения привело к развитию менее выраженных изменений лишь со стороны головного мозга – транзиторной ишемической атаки.

В предыдущих публикациях ("Генетические аспекты ИМ"), посвященных изучению AT II, мы выявили влияние мутаций этого гена на течение ИБС [4]. В частности полиморфизм А1166С ATIIR1 влияет как на клинические проявления ИМ, так и на развитие возможных осложнений. Наличие аллеля С в гене рецептора 1-го типа AT II ассоциируется с более тяжелым течением ИМ (больший объем поражения по МВ-КФК ((236,5±227,2) U/L)), большей частотой развития аневризм сердца (8,3 %), которые развиваются, как правило, на фоне атеросклеротического поражения ВА (87,5 %). Атеросклеротический процесс в ВА у носителей аллеля С более выраженный и чаще носит стенокардитический характер.

Поэтому представлял интерес анализ влияния сочетания двух мутированных генов АТГ и ATIIR1 на клиническое течение ИМ. Так как, с одной стороны, наличие одного или двух аллелей С в АТГ характеризуется избыточным образованием AT II, с другой – нарушением захвата вследствие мутации гена рецепторов.

Результаты анализа свидетельствуют о том, что носителями комбинации АТГ T+31C-CC/ATIIR1-CC+AC (см. табл. 2) чаще являются мужчины (64,3 %), причем развитие ИМ наступает в более раннем возрасте ((49,2±0,2) года), чем у носителей Т+31С-СТ ((54,8±1,8) года) и носителей Т+31С-СС ((51,5±1,2) года) (P<0,05). В этой группе достоверно чаще выявляли АГ (85,7 %), сахарный диабет (14,3 %), избыточную массу тела (21,4 %), малоподвижный образ жизни (92,9 %), ОНМК (7,1 %), СН (50,2 %) (P<0,05). Дислипидемию до ИМ достоверно чаще наблюдали у носителей комбинации АТГ T+31C-CC/ATIIR1-CC+AC (P<0,05). У 64,3 % пациентов 3-й группы первыми проявлениями коронарной недостаточности был ИМ, хотя признаки атеросклеротического поражения других локализаций, а именно периферический атеросклероз, наблюдали более чем у половины больных (62,3 %), в 1-й и 2-й группах эти показатели составляли соответственно 47,4 и 34,1 % (P<0,05).

ИМ у носителей двух мутаций (см. табл. 3), как правило, протекал с типичным ангинозным синдромом, при этом были высокими эффективность нитратов и потребность в использовании наркотических анальгетиков (P<0,05).

Течение ИМ у этой группы больных было более тяжелым, о чем свидетельствует более длительный болевой синдром ((98,2±1,2) мин), что, возможно, обусловило больший объем поражения сердечной мышцы миокарда, о чем мы судили по уровню КФК и МВ-КФК. Большая выраженность повреждения миокарда у носителей комбинации АТГ T+31C-CC/ATIIR1-CC+AC явилась причиной частого развития фибрилляции желудочков, а также аневризмы ЛЖ.

В нашем исследовании наиболее низкие показатели толерантности к физической нагрузке зарегистрированы у носителей комбинации АТГ T+31C-CC/ATIIR1-CC+AC. Показатель максимального потребления кислорода и продолжительность физической нагрузки в среднем были достоверно ниже в 3-й группе, чем в 1-й и 2-й (см. табл. 7).

Морфологические повреждения ВА, по данным СКВГ, были наиболее распространены в 3-й группе.

Значимые изменения в ВА, а также самые значимые атерогенные нарушения липидного обмена среди исследуемых групп, по-видимому, явились причиной высокой частоты развития повторных сердечно-сосудистых событий за период наблюдения (см. табл. 8).

При анализе частоты клинических проявлений атеросклеротического процесса различной локализации обращает на себя внимание системность атеросклеротического поражения. Так, в 28,6 % наблюдений по данным допплерографического исследования сонных и транскраниальных артерий головного мозга выявляли церебральный атеросклероз в сочетании с коронарным и периферическим атеросклерозом. Проявления коронарного и периферического атеросклероза наблюдали в 62,3 % случаев.

Таким образом, проведенное исследование свидетельствует о наличии у носителей комбинации АТГ T+31C-CC/ATIIR1-CC+AC распространенного атеросклеротического процесса с тяжелым поражением ВА, частыми сосудистыми событиями, течение которых носило осложненный характер.

Выводы

У пациентов, перенесших инфаркт миокарда, обнаружен полиморфизм гена ангиотензиногена T+31C (гетерозиготы Т+31С-СТ – 31,7 %, гомозиготы Т+31С-СС – 68,3 %), ассоциированный с клиническими проявлениями инфаркта миокарда и развитием возможных осложнений.

Осложнения инфаркта миокарда (особенно острую левожелудочковую недостаточность, раннюю постинфарктную стенокардию, рецидивирующее течение инфаркта миокарда) чаще наблюдают у носителей мутированного аллеля Т+31С-СС (53,5 %).

Исследуемый полиморфизм гена ангиотензиногена существенным образом влияет на эффективность нитратов, потребность в использовании наркотических анальгетиков (92,9 %), толерантность к физической нагрузке после инфаркта миокарда и на показатели гемодинамики.

Развитие инфаркта миокарда у носителей мутированного аллеля протекало на фоне более значимых нарушений липидного обмена (более высокий уровень общего холестерина, холестерина липопротеинов низкой и очень низкой плотности, триглицеридов).

Сочетание мутаций двух генов (ангиотензиногена и гена рецепторов к ангиотензину II) ассоциировалось с развитием инфаркта миокарда в более молодом возрасте ((49,2±0,2) года), и у 64,3 % больных инфаркт миокарда был первым проявлением коронарной недостаточности. Для носителей комбинации АТГ T+31C-CC/ATIIR1-CC+AC характерен распространенный атеросклеротический процесс с тяжелым многососудистым поражением венечных, периферических и сонных артерий, частыми сосудистыми событиями, течение которых имело осложненный характер.

Литература

1.Пузырев В.П., Макеева О.А., Голубченко М.В. Гены синтропий и сердечно-сосудистый континуум // Вестник ВОГиС.– 2006. – Т. 10. – № 3. – С. 479-493.

2.Ройтберг Г.Е., Струтынский А.В. Внутренние болезни. Сердечно-сосудистая система. – М.: БИНОМ, 2003. – 856 с.

3.Соколов Ю.Н., Соколов М.Ю., Костенко Л.Н. и др. Инвазивная кардиология и коронарная болезнь. – К.: Морион, 2002. – 360 с.

4.Целуйко В.И., Попова Е.И. Генетические аспекты инфаркта миокарда // Серце і судини. – 2008. – № 1. – С. 47-53.

5.Angelini P., Jose Antonio Velasco, Scott Flamm. Coronary artery anomalies // Tex Heart Inst. J. – 2002. – Vol. 105. – P. 2449.

6.Canavy I., Henry M., Morange P.E et al. Genetic polymorphism and coronary artery disease in the south of France // Tromb. Haemost. – 2000. – Vol. 2. – P. 212-216.

7.Gambaro G., Anglani F., d'Angelo A. Association studies of genetic polymorphism and complex disease // Lancet. – 2000. – Vol. 355. – P. 308-311.

8.Garcia-Fernandez I., Llaneza J.M., Ramos M.J. et al. Variacion genetica y enfermedad aterosclerotica periferica: studio preliminary // Angiologia. – 2001. – Vol. 53, № 5. – P. 310-320.

9.George K. Andrikopoulos, Stylianos M. Tzeis, Edward W. Needham et al. Lack of association between common polymorphism in genes of the renin-angiotensin system and mortality after myocardial infarction // Cardiology. – 2002. – Vol. 103. – P. 185-188.

10.Gibbons R.J. et al. ACC/AHA 2002 Guideline Update for Exercise Testing. Report of the American College of Cardiology // American Heart Association Task Forse on Practice Guidelines.

11.Jose C. Rodriguez-Perez, Francisco Rodriguez-Esparragon, Octavio Hernandez-Perera et al. Association of angiotensinogen M235T and A(-6)G gene polymorphism with coronary heart disease with independence of essential hypertension: The PROCAGENE Study // JACC. – 2001. – Vol. 37, № 6. – P. 1536-1542.

12.Juan P. Casas, Jackie Cooper, George J. Miller et al. Investigating the genetic determinants of cardiovascular disease using candidate genes and meta-analysis of association studies // Annals of human Genetics. – 2006. – Vol. 70, № 2. – P. 145-169.

13.Kanat Ozisik, Muge Misirlioglu, Tulga A. Ulus. Renin-angiotensin system polymorphisms and coronary artery surgery patients // Asian Cardiovasc. Thorac. Ann. – 2005. – Vol. 13. – P. 153-156.

14.Kazuhiko Ishikawa, Shunroku Baba, Tomohiro Katsuya et al. T+31C polymorhism of angiotensinogen gene and essential hypertension // Hypertension. – 2001. – Vol. 37. – P. 281.

15.Marciante K.D., Bis J.C., Rieder M.J. et al. Renin-angiotensin system haplotypes and the risk of myocardial infarction and stroke in pharmacologically treated hypertensive patients // J. Amer. of Epidemiology. – 2007. – Vol. 166, № 1. – P. 19-27.

16.Olivero Oliveri, Chiara Stranieri, Domenico Girelli et al. Homozygosity for angiotensinogen 235T variant increases the risk of myocardial infarction in patients with multi-vessel coronary artery disease // J. Hypertens. – 2001. – Vol. 19. – P. 879-884.

17.Reinhold Schmidt, Helena Schmidt, Frans Fazekas et al. Angiotensinogen polymorhism M235T, carotid aterosclerosis, and small-vessel disease-related cerebral abnormalities // Hypertension. – 2001. – Vol. 38. – P. 110.

18.Valeur N., Clemmensen P., Saunamaki K. et al. The prognostic value of pre-discharge exercise testing after myocardial infarction treated with either primary PCI or fybrinolysis: a DAMAMI-2 sub-study // Eur. Heart J. – 2005. – Vol. 26. – P. 119-127.

В.И. Целуйко, Е.И. Попова.

• Харьковская медицинская академия последипломного образования;
• Центральная клиническая больница "Укрзалізниці".