Способ выявления предрасположенности к возникновению атеросклероза
Владельцы патента RU 2367956:
ГОУ ВПО "Белгородский государственный университет" (RU)
Изобретение относится к медицине, кардиологии, а именно к диагностике атеросклероза. Сущность изобретения включает определение наличия фенотипов SS и FS локуса С'3 и при наличии фенотипа SS локуса С'3 устанавливают генетическую предрасположенность к развитию атеросклеротических процессов. При наличии фенотипа FS локуса С'3 устанавливают генетическую предрасположенность к сдерживанию развития атеросклеротических процессов. Преимущество изобретения заключается в повышении точности. 2 табл.
Изобретение относится к медицине, кардиологии, а именно к диагностике атеросклеротических процессов.
В настоящее время одним из основным методом диагностики атеросклероза, в частности коронарных артерий, является коронарография (Першаков И.В., Батыралиев Т.А. / Практические рекомендации американской коллегии кардиологов, американской ассоциации сердца, американского общества сердечно-сосудистой ангипографии и интервенций по чрескожным коронарным вмешательствам. / Кардиология. - Москва. - 2006. - №7, с.85-100). Инвазивность, риск развития тромбозов, кровотечений, а также его применение только на клиническом этапе заболевания предопределяет недостатки данного метода.
Существуют биохимические маркеры развития атеросклероза, среди которых значимая роль отводится нарушению липидного обмена, однако эти показатели не являются достоверными (Райков А.Н., Халфен Э.Ш., Кошечкин В.А., Соколова М.А. Липиды крови как фактор реализации наследственной предрасположенности к ИБС. // Кардиология. 1989. Т.6. С.14-19).
Известен способом диагностики атеросклероза на основе изучения фенотипа индивидуума путем визуальной оценки внешних признаков. Недостатки этого метода проявляются в виде изменчивости фенотипических признаков под влиянием окружающей среды, а также при наличии сопутствующей патологии (патент №2061409, опубл. 06.10.1996 г.).
Одним из наиболее активно разрабатываемых разделов этой проблемы является изучение ассоциации генетических маркеров крови с различными заболеваниями. Многочисленные работы, доказывающие наличие ассоциативной связи между группами крови и заболеваемостью, в том числе и при ишемической болезни сердца (ИБС), являются серьезным аргументом, подтверждающим участие генетических механизмов в развитии болезни.
В настоящий момент известна только небольшая часть генов, которые могут принимать участие в реализации механизмов стенозирования сосудов. Одним из наиболее исследованных кандидатных генов-предикторов стеноза является ген АПФ (DA Lane and PJ Grant: Role of hemostatic gene polymorphisms in venous and arterial thrombotic disease. Blood, Mar 2000; 95: 1517 - 1532, Samani NJ, Thompson JR, O'Toole L et al: A meta-analysis of the association of the deletion allele of the angiotensin converting enzyme gene with myocardial infarction. Circulation, 1996; 94: 708-12). Однако, несмотря на наличие широких возможностей диагностика атеросклероза отстает от выявления одного из его клинических проявлений.
Задача изобретения - расширение диагностических возможностей атеросклеротических процессов на доклиническом этапе.
Поставленная задача решается следующим образом.
Способ осуществляют путем идентификации генетических полиморфных систем, методом вертикального электрофореза в нативных условиях в 7,5% полиакриламидном геле на электрофоретической ячейке PROTEAN II xi 2-D фирмы ВIO-RAD с использованием генетического анализа. Представленный способ рассматривает фенотипы гаптоглобина (Hp), группоспецифического компонента (GC), сывороточного белка (Tf), а также фенотипы компонента комплемента сыворотки крови (С'З).
Выявление фенотипа SS локуса С'3 у 78,4% больных против 47,0% в контрольной группе (р<0,0001) позволяет отнести больного в группу с высоким уровнем риска развития ИБС. Встречаемость фенотипа FS, локуса С'3 в группе больных ИБС более чем в 2 раза ниже в сравнении с показателями альтернативной группы здоровых лиц, что позволяет сделать вывод о протекторном влиянии этого фенотипа на риск развития атеросклеротических процессов.
Новизну и изобретательский уровень предлагаемого изобретения подтверждает то, что из уровня техники неизвестны признаки:
- использование фенотипов SS и FS локуса С'3 в качестве генетических маркеров для диагностики генетической предрасположенности к развитию атеросклеротических процессов;
- использование в качестве генетического маркера предрасположенности к развитию атеросклеротических процессов коронарных артерий фенотипа SS локуса С'3, т.к. этот фенотип является их предиктором;
- использование в качестве генетического маркера предрасположенности к сдерживанию развития атеросклеротических процессов коронарных артерий наличие фенотипа FS локуса С'3, т.к. этот фенотип является их протектором.
Клинические примеры.
Пример №1.
Проведено обследование 97 больных ИБС, 100 - практически здоровых донора. Всем больным с ИБС проводилась коронарография. Методом вертикального электрофореза в нативных условиях в 7,5% полиакриламидном геле на электрофоретической ячейке PROTEAN II xi 2-D фирмы BIO-RAD проводилась идентификации генетических полиморфных систем.
Статистическая обработка полученных данных проводилась с использованием пакета прикладных программ Micrisoft Exel 2003, Statistica (v.6.0), SPSS for Windows (v.13.0) и компьютерной программы R×S (RowsxColumins). Различия считались достоверными при р<0,05. Статистический анализ проведен методами параметрической статистики. Вычисляли средние арифметические значения (М), ошибки средних величин (m).
В зависимости от формы распределения признаков для оценки значимости различий применяли критерии: t Стьюдента, Манна-Уитни и, в связанных группах, критерий Вилкоксона.
В генетических исследованиях для определения статистически значимых ассоциаций между двумя признаками использовали критерий %2:
,
где а - частота в абсолютной единице первого признака у больных;
d - частота второго признака в контрольной группе;
b - частота в абсолютной единице второго признака у больных;
с - частота первого признака в контрольной группе.
При а, b, с, d равными нулю использовали критерий χ2 с коррекцией Йетса на непрерывность выборки. Мера связи определялась показателем относительного риска (RR):RR=
.
Значимыми положительными ассоциациями принимали относительный риск (RR), превышающий 2. При значении относительного риска<1,0 ассоциированные с патологией аллели рассматривали как протекторы болезни.
Статистическую значимость относительного риска оценивали по χ2:
χ2=W∙Y2,
где Y=InRR;
,
где 
,
при а,b,с,а=0 .
Данные исследования, представленные в таблице 1, подтверждают, что у больных ИБС наблюдается наличие фенотипа SS локуса С'3 (χ2=19,3; р<0,0001; RR=4,1). В то же время встречаемость фенотипа FS рассматриваемого локуса в группе больных ИБС более чем в 2 раза ниже в сравнении с показателями альтернативной группы здоровых лиц (χ2=15,4; р<0,0001).
Полученные результаты свидетельствуют о том, что фенотип SS локуса С'3 является генетическим маркером предрасположенности индивидуума к развитию ИБС. В противоположность этому наличие фенотипа FS локуса С'3 придает этому признаку статус протектора развития атеросклеротического поражения коронарных сосудов.
Распределение частот фенотипов (%) Hp, Tf, CG, С'3 у больных ИБС (n=97) и здоровых лиц (n=100)
| Таблица 1 | |||
| Локус | Фенотип | ИБС | Здоровые |
| 1-1 | 6,2 | 11,0 | |
| Hp | 1-2 | 44,3 | 48,0 |
| 2-2 | 49,5 | 41,0 | |
| 1-1 | 44,3 | 40,0 | |
| GC | 1-2 | 45,7 | 49,0 |
| 2-2 | 10,3 | 11,0 | |
| СС | 97,9 | 94,0 | |
| Tf | |||
| св | 2,1 | 6,0 | |
| SS | 78,4* | 47,0 | |
| С'3 | FS | 19,6* | 46,0 |
| FF | 2,0 | 7,0 | |
| Примечание - здесь и далее * - достоверность различий свыше 95. |
Пример №2. Для подтверждения предрасположенности индивидуумов к развитию атеросклеротических процессов нами были проанализированы исследованные фенотипы больных с иной патологией и иным патогенезом: 60 больных хроническим обструктивным бронхитом (ХОБ) и 60 больных сахарным диабетом (СД).
Как видно из представленных в таблице 2 данных, у больных ХОБ и СД по сравнению с контрольной группой не выявлено различий в наличии фенотипов SS и FS локуса С'3.
| Таблица 2 | ||||
| Распределение частот фенотипов (%) у больных хроническим | ||||
| обструктивным бронхитом (ХОБ) и сахарным диабетом (СД) | ||||
| Локус | Фенотип | Здоровые | ХОБ | CД |
| (n=100) | (n=60) | (n=60) | ||
| SS | 47,0 | 52,0 | 52,0 | |
| С'3 | FS | 46,0 | 42,0 | 40,0 |
| FF | 7,0 | 6,0 | 8,0 | |
| Примечание: * - р<0,05 в сравнении с контрольной группой. |
Таким образом, результаты проведенного анализа подтверждают, что генетическим маркером предрасположенности индивидуумов к развитию атеросклеротических процессов является фенотип SS локуса С'3, а протектором - FS этого же локуса.
Следовательно, поставленная задача по диагностике атеросклеротических процессов на доклиническом этапе решена. Способ позволяет своевременно проводить комплекс профилактических мероприятий для предупреждения развития атеросклеротических процессов коронарных артерий.
Способ выявления предрасположенности к возникновению атеросклероза на доклиническом этапе путем генетического анализа, отличающийся тем, что определяют наличие фенотипов SS и FS локуса С'3, причем при наличии фенотипа SS локуса С'3 устанавливают генетическую предрасположенность к развитию атеросклеротических процессов, при наличии фенотипа FS локуса С'3, устанавливают генетическую предрасположенность к сдерживанию развития атеросклеротических процессов.
