Молекулярно-генетические исследования при перивентрикулярной лейкомаляции у детей в узбекской популяции

Шамансуров Ш.Ш., Сайфутдинова С.Р., Ташкентский институт усовершенствования врачей, кафедра неврологии детского возраста им. Шамансурова Ш.Ш., Республика Узбекистан

Резюме

В работе представлены результаты исследования 200 недоношенных детей. Из этой группы 109 детей - от родителей узбекской национальности. Остальные недоношенные от смешанных браков, один из родителей из узбекской популяции. В этой популяции генотипирование было успешным в 73 случаях (фактор Лейдена), 76 случаев - мутация протромбина G20210A, 74 - полиморфизм фактора VII-323del/ins и 78 - фактор XIII-Val34Leu; 98-99 %. Распределение полиморфизма генов гемостаза у детей, родившихся с очень недостаточным весом, составило равенство Харди - Вайнберга.

Ключевые слова

Генетика, лейкомаляция, дети.

Профилактика генетически обусловленных болезней может быть первичной (предотвращение возникновения патологического генотипа на уровне гамет и зигот), вторичной (пре- и постнатальное предотвращение патологии) и третичной (лечение наследственных болезней и врожденных пороков развития). В странах с высокой рождаемостью состояние здоровья подрастающего поколения имеет особое значение, поэтому так важна профилактика наследственных болезней и дефектов, которая должна быть основой политики народонаселения и планирования семьи [1].

Среди недоношенных детей очень высок уровень заболеваемости и смертности. Однако исследования результатов замера генетического фона все больше привлекают ученых [2]. Ввиду явного различия в подверженности заболеваниям детей, родившихся со слишком низким весом, недостаточности достоверных дородовых прогнозов неблагоприятных первичных результатов, например развития кровоизлияния в желудочки головного мозга, перивентрикулярной лейкомаляции (ПВЛ), мы считаем возможным, что генетические варианты факторов свертываемости могут играть роль в развитии определенных заболеваний у детей, родившихся со слишком малым весом [3]. Последние исследования показали влияние факторов тромбофилического риска, таких как фактор V Лейдена и мутация протромбина G20210A, на развитие внутричерепных кровоизлияний и ПВЛ у недоношенных детей. Напротив, генетически обоснованные низкие уровни факторов свертываемости, такие как полиморфизм стимулятора фактора VII-323del/ins, могут не только увеличить риск внутричерепного кровоизлияния (как показали исследования у взрослых), но и влиять на расстройство мозгового кровообращения у преждевременно родившихся детей, например на развитие перивентрикулярной лейкомаляции [3].

Исследование генетических ассоциаций большого числа комплексных заболеваний проводится для определения групп повышенного риска. Тромбофилические расстройства включают мутацию фактора V Лейдена, которая делает фактор V устойчивым к расщеплению активированного протеина С, и мутации протромбина G20210A, связанные с повышенной концентрацией протромбина в плазме. Сбалансированность гемостаза определяется зависимостью структуры фибрина тромба от активности фактора XIII [4, 5]. Фактор XIII катализирует образование связей между фибринами мономеров и включает различные адгезивные и антифибринолитические протеины в окончательный фибрин тромба, что повышает его механическую прочность. Было проведено несколько исследований функционального влияния фактора XIII полиморфизмов гена на структуру фибринового сгустка и риск гемостатического дисбаланса (исследования Коббервига и Вильямса). Полиморфизм фактора XIII-Val34Leu является наиболее изученным генетическим вариантом, т.к. перенесение аллеля фактора XIII-Leu34 биохимически связано с образованием сетчатой структуры фибрина с более тонкими волокнами, меньшими порами и изменением характеристик проникновения по сравнению со сгустками фибрина, образующимися при гомозиготности фактора XIII-Val34Leu [6, 7]. Воздействие концентраций протромбина на структуру сгустков показывает, что более тонкие сгустки более устойчивы к фибринолизу и сопутствующему повышенному риску развития тромбоза. Было описано много полиморфизмов, связанных с изменением уровней фактора свертываемости VII. Два полиморфизма оказались связанными с повышением уровней фактора VII и риска церебро-васкулярных заболеваний (фактор VII-C122T). Другие генетические варианты фактора VII, включая полиморфизм интрона 7 и R353Q, связаны со снижением уровней фактора VII, которые могут оказывать самое различное влияние на гемостатический баланс (исследовано Мариани и др.). Стимулятор фактора VII-323del/ins (323 A1/A2) приводит к 20% снижению коэффициента деятельности коагулянта фактора VII [8].

Воздействие полиморфизма фактора XIII-Val34Leu на неврологический краткосрочный исход у детей, родившихся со слишком низким весом, проявляется в том, что у детей - носителей полиморфизма фактора XIII-Val34Leu повышается риск нарушений белого вещества мозга (ПВЛ I-II ст.). Кроме того, аллели фактора XIII-Leu34 могут быть защитным фактором при рождении детей со сроком гестации 23 недели.

Для подтверждения предварительных исследований влияния генетических связей на церебро-васкулярные нарушения мы изучили воздействие генетических вариантов, биохимически связанных с гемостазом (фактор V Лейдена, протромбин G20210A, фактор VII 323 del/ins и фактор XIII-Val34Leu), на большое количество детей, родившихся с недостаточным весом.

Материалы и методы исследования

Изучение влияния вариантов генов, участвующих в гемостазе, у детей, родившихся со слишком маленьким весом, проводилось на 200 новорожденных, родившихся в НИИ акушерства и гинекологии МЗ РУз, а также в отделении ОПН № 5 больницы Мирабадского района с 2007 по 2009 год. Дети включались в исследование по таким критериям: срок гестации от 28 до 36 недель, вес при рождении < 1500 г ; исключались летальные мальформации, хромосомно-наследственные заболевания: трисомия 13 и трисомия 18. Недоношенные дети, родившиеся со сроком гестации 23-26 недель, не включались в наше исследование, так как процент смертности в этой группе очень высок. У многих гомозиготных единоутробных детей был идентичный генетический фон порядка 50-100 %. Это большое генетическое влияние вносит путаницу в клинические данные, т.е. генотипные/фенотипные связи чаще отмечаются у детей, которые рождены от смешанного брака. Тем не менее эти связи могут возникать из-за других генетических факторов, которые не исследовались. Для этого были взяты распределенные по соответствующим номерам образцы ДНК детей.

Клинико-лабораторные методы исследований включали анализ акушерско-гинекологического и соматического анамнеза матерей, течения настоящей беременности, данные рентгенографии грудной клетки, нейросонографии и допплерографии сосудов головного мозга, а также других исследований в сочетании с общепринятой тактикой наблюдения за новорожденными.

Результаты и их обсуждение

В группе детей, родившихся от родителей узбекской популяции, генотипирование было успешным в 73 случаях (фактор Лейдена), 76 случаев - мутация протромбина G20210A, 74 - полиморфизм фактора VII-323del/ins) и 78 - фактор XIII-Val34Leu; 98-99 %. Распределение полиморфизма генов гемостаза у детей, родившихся с очень недостаточным весом, составило равенство Харди - Вайнберга.

При обследовании детей, родившихся с перивентрикулярной лейкомаляцией, проявлявшейся как повышением эхоплотности, так и более выраженными изменениями, которые со временем могут перейти в порэнцефалические кисты, перивентрикулярные кровоизлияния (ПИВК) можно было разделить по степени обширности очага.

Генотипирование

Все полиморфизмы обнаруживались посредством полимеразной цепной реакции и рестрикционного анализа. Праймеры и ДНК-последовательности были отобраны. Полимеразная цепная реакция для мутации фактора V Лейдена и протромбина G20210A производилась, как описано ранее. Пары праймеров для обнаружения полиморфизма фактора XIII-Val34Leu были 5' CAT GCC TTT TCT GTT GTC TTC-3' и 5'-ТАС СТТ GCA GGT TGA CGC CCC GGG GCA CTA-3' (Ddel-digest); 5 -GGC CTG GTC TGG AGG CTC TCT TC-3' и 5'-GAG CGG ACG GTT TTG TTG CCA CCG-3'(Ddel-digest); 5' GGC CTG GTC TGG AGG CTC TCT TC -3' и 5'-GAG CGG ACG GTT TTG TTG CCA GCG-3' (Hind III digest) для мутации фактора VII-323del/ins.

Выявленные данные достаточны для определения разницы между количеством носителей среди детей, родившихся с недостаточным весом, и исследованных здоровых детей в следующих показателях: 5 % протромбин G20210A и фактор XIII-Val34Leu, до 9 % фактор VII ins/del.

Выводы

В узбекской популяции ожидаемое количество носителей гомозиготного или гетерозиготного фактора V Лейдена составляет 4,9 %, протромбина G20210A - 3,0 %, фактора VII-121del/ins - 19,9 % и гомозиготного полиморфизма фактора Val34Leu - 3 %. В этой популяции генотипирование было успешным в 73 случаях (фактор Лейдена), 76 случаев - мутация протромбина G20210A, 74 - полиморфизм фактора VII-323del/ins и 78 - фактор XIII-Val34Leu; 98-99 %. Распределение полиморфизма генов гемостаза у детей, родившихся с очень недостаточным весом, составило равенство Харди - Вайнберга.

В заключение следует подчеркнуть, что негативные последствия технологических революций, воздействие экологически вредных факторов могут и должны быть смягчены путем широкого и повседневного контроля за мутагенной опасностью, развития медико-генетической помощи населению, предусматривающей распространение методов генетического консультирования и пренатальной диагностики, путем улучшения способов лечения ПВЛ.

Литература
1. Вельтищев Ю.Е., Казанцева Л.3., Ветров В.П. Состояние и перспективы генетического консультирования в педиатрии // Педиатрия. - 1991. - 8. - С. 57-61.
2. Евтушенко О.С. Генетические факторы и антигены гистосовместимости в патогенезе развития церебрального паралича // Український вісник психоневрології. - 1996. - Т. 4, № 11. - С. 289-291.
3. Евграфов О.В., Макаров В.Б. ДНК-диагностика наследственных заболеваний // Итоги науки и техники. - М., 1991. - Т. 9: Генетика человека. - С. 53-127.
4. Фогель Ф., Мотульски А. Генетика человека: Пер. с английского. - М., 1990. - С. 142-149.
5. Харпер П. Практическое медико-генетическое консультирование. - М., 1984.
6. Bianchi D.W. Prenatal diagnosis by analysis of fetal cells in maternal blood //.J. Pediatr. - 1995. - Vol. 127, № 6. - P. 847-856.
7. Roy J.C., Johnsen J., Breese K. Fragile X syndrome, what is the impact of diagnosis on families // Dev. Brain. Dys. - 1995. - 4 -
P. 327-335.
8. Slwag C., Anikster Т., Christensen E. The Molecular Basis of Canavan (Aspartoacylase Deficiency) Disease in European Non-Jewish Patients // Am. J. Hum. Genet. - 1995. - Vol. 57.