- •Баннур Радуан Молекулярно-генетические маркеры генов метаболизма коллагена в прогнозировании течения миопии у детей
- •Куликов Алексей Николаевич Общая характеристика работы
- •Содержание работы
- •Анализ наследственного анамнеза у детей с миопией.
- •Комплексная оценка результатов офтальмологического и генетического исследования с построением модели из значимых предикторов развития миопии различной степени.
- •Практические рекомендации
- •Список работ, опубликованных по теме диссертации
Анализ наследственного анамнеза у детей с миопией.
Отягощенный семейный анамнез по миопии установлен у 45 детей; у 31 ребёнка анамнез по миопии не был отягощён, а у 8 детей данные семейного анамнеза отсутствовали.
Из числа детей с неотягощенным семейным анамнезом у 11 отмечена эмметропия (85% от числа всех обследованных эмметропов), у 4 (57%) - миопия слабой степени, у 9 (24%) – средней степени и у 7 – миопия высокой степени (39% от числа всех детей с миопией высокой степени). В группе детей с отягощенным по миопии семейным анамнезом эмметропия отмечена лишь у 2 (15% от числа всех обследованных эмметропов), миопия слабой степени – у 3 (43%), средней степени – у 29 (76%) и высокой степени – у 11 (61% от числа всех детей с миопией высокой степени).
При сравнении распределения детей, в зависимости от степени миопии, в группах с отягощённым и неотягощенным семейным анамнезом были обнаружены статистически значимые различия (Хи-квадрат = 15,744, р=0,002).
В целом, среди детей с неотягощенным семейном анамнезом количество обследованных с эмметропией оказалось практически в 8 раз выше, чем с отягощённым анамнезом (ОР=0,13 для 95% ДИ 0,03-0,53). В то же время, в группе с отягощенным семейным анамнезом количество детей с миопией средней степени оказалось примерно в 2 раза выше, чем с неотягощённым (ОР=2,22 для 95% ДИ 1,23-4,01). Дети с миопией слабой и высокой степени были представлены в обеих группах с одинаковой частотой.
В таблице 3 представлены средние значения основных эхобиометрических показателей у детей, соответственно, с неотягощённым и отягощенным семейным анамнезом по миопии.
Таблица 3
Некоторые эхобиометрические параметры глазного яблока детей с неотягощённым (А) и отягощённым (Б) семейным анамнезом по миопии
Клиническая рефракция |
Анамнез |
Число глаз |
Длина ПЗО, мм |
Глубина ПК, мм |
Толщина хрусталика, мм |
Глубина СК, мм |
Миопия слабой степени |
А |
6 |
24,42 ± 0,2 |
3,89 ± 0,01 |
3,34 ± 0,02 |
17,06±0,09 |
Б |
6 |
24,51 ± 0,35 |
3,26 ± 0,12 |
3,53 ± 0,01 |
17,93±0,4 |
|
Миопия средней степени |
А |
18 |
24,63 ± 0,11* |
3,72 ± 0,08** |
3,48 ± 0,02 |
17,19±0,08 |
Б |
58 |
24,95 ± 0,11** |
3,7± 0,04** |
3,39 ± 0,05 |
17,87±0,13 |
|
Миопия высокой степени |
А |
14 |
26,06 ± 0,26* |
3,5 ± 0,12 |
3,53 ± 0,11 |
19,42±0,46** |
Б |
22 |
25,83 ± 0,14** |
3,54 ± 0,11 |
3,66 ± 0,05** |
18,39±0,17 |
|
Эмметропия (контроль) |
А |
12 |
23,76 ± 0,2 |
3,39 ± 0,08 |
3,46 ± 0,02 |
16,96±0,18 |
Б |
2 |
24,21 ± 0,03 |
3,32 ± 0,01 |
2,69 ± 0,51 |
18,2±0,48 |
*/Различия по сравнению с контрольной группой статистически значимы: p<0,001; **/p<0.05.
Глубина передней камеры у детей с миопией средней степени была самой высокой, по сравнению с другими группами обследованных с миопией и значимо отличалась от соответствующего показателя в контрольной группе, независимо от особенностей семейного анамнеза по миопии.
Глубина стекловидной камеры, однако, значимо различалась в группах детей с различным семейным анамнезом по миопии. Так, у детей с неотягощенным анамнезом она была максимальной при миопии высокой степени и значимо отличались от соответствующего показателя в группе контроля (см. табл. 3). У эмметропов и миопов средней степени с отягощенным семейным анамнезом по миопии значения ГСК оказались значимо более высокими, чем у детей с той же рефракцией, однако без отягощенного семейного анамнеза.
Толщина хрусталика также оказалась зависимой от семейного анамнеза по миопии. Она была максимальной у детей с миопией высокой степени и отягощенным семейным анамнезом, достоверно превышая соответствующие показатели в остальных группах пациентов (см. табл. 3). Таким образом, отягощенный семейный анамнез по миопии может служить критерием прогнозирования риска развития миопии у детей.
Затем группа детей с миопией и отягощенной семейной наследственностью была разделена на три подгруппы, в зависимости от степени родства: подгруппа A – в семье ребенка имеют миопию только родственники первой степени родства по отношению к ребенку, подгруппа B – миопия обнаружена только у родственников второй степени родства, подгруппа C – миопия диагностирована у родственников и первой, и второй степени родства. В четвёртую подгруппу D выделены дети с неотягощенной наследственностью по миопии. При сравнении средних значений основных эхобиометрических показателей глаза у детей с неотягощенным и отягощенным по разным степеням родства семейным анамнезом по миопии, были обнаружены следующие различия (см. табл. 4).
Таблица 4
Основные эхобиометрические параметры глаз детей с неотягощённым и отягощенным по разным степеням родства семейным анамнезом по миопии
Величины эхобиометрических показателей, мм. |
Неотягощенная наследственность (D) |
Отягощенная наследственность |
||
1 степень родства (A) |
2 степень родства (B) |
1 и 2 степень родства (C) |
||
Длина ПЗО |
24,93±0,23 |
25,07±0,11 |
24,67±0,21 |
25,75±0,22 |
Глубина ПК |
3,35±0,05 |
3,58±0,06 |
3,48±0,16 |
3,75±0,06 |
Толщина хрусталика |
3,19±0,03 |
3,47±0,05 |
3,23±0,10 |
3,52±0,10 |
Глубина СК |
17,23±0,13 |
18,08±0,14 |
17,91±0,24 |
18±0,14 |
Обнаружено различие в значениях длины ПЗО при сравнении групп детей А и В (р=0,052). Наиболее высокие значения длины ПЗО глазного яблока обнаружены в группе С, достоверно отличаясь от соответствующих величин в группе D (р=0,009), A (р=0,004) и B (р=0,001). Глубина передней камеры была также больше в группе C, по сравнению с группами A и B (р = 0,027 и р = 0,064, соответственно). Таким образом, наиболее высокие значения основных исследованных эхобиометрических показателей зафиксированы у детей с отягощенным семейным анамнезом по миопии по обеим изученным степеням родства.
Анализ молекулярно-генетического тестирования обследованных групп детей.
В таблице 5 представлены сведения о распределении аллелей и генотипов по полиморфному сайту G-1997T гена COL1A1 у обследованных.
Таблица 5
Встречаемость различных аллелей и генотипов по полиморфному сайту G-1997T гена COL1A1 у детей с различной клинической рефракцией
Виды полиморфизмов |
Клиническая рефракция |
|||||||
Миопия (степень тяжести) |
Эмметропия |
|||||||
Слабая |
Средняя |
Высокая |
||||||
N |
% |
N |
% |
N |
% |
N |
% |
|
Аллель G |
7 |
50 |
74 |
84 |
21 |
64 |
20 |
71 |
Аллель Т |
7 |
50 |
14 |
16 |
12 |
36 |
8 |
29 |
Генотип GG |
0 |
0 |
30 |
68 |
8 |
42 |
8 |
57 |
Генотип GT |
7 |
100 |
14 |
32 |
10 |
53 |
4 |
28 |
Генотип TT |
0 |
0 |
0 |
0 |
1 |
5 |
2 |
15 |
Обнаружены различия в распределении генотипов G-1997T в группе детей с миопией слабой степени, по сравнению с контрольной группой (р < 0,001). Носителей аллеля (-1997)Т в группе миопии слабой степени было примерно в 2 раза больше, чем среди детей с эмметропией (ОР=2,33 для 95% ДИ 1,52–3,58). Распределения генотипов G-1997T в группах детей с миопией средней степени и миопией высокой степени значимо не отличались от такового в контрольной группе (р=0,400 и р=0,338). При сравнении основных эхобиометрических показателей в исследованных группах, в зависимости от генотипов G-1997T, были обнаружены незначительные различия в величинах глубины передней камеры, коррелирующих с длиной ПЗО, между носителями разных генотипов в группе детей с миопией средней степени. У гомозиготных и гетерозиготных носителей аллеля (-1997)Т глубина ПК были несколько больше, чем у обладателей генотипа GG (3,79±0,04 мм, против 3,65±0,06 мм; р=0,092).
Анализ частот аллелей и генотипов по полиморфному сайту SpI гена COL1A1 у обследованных детей представлен в таблице 6.
Таблица 6
Встречаемость различных аллелей и генотипов по полиморфному сайту SpI гена COL1A1 у детей с различной клинической рефракцией
Виды полиморфизмов |
Клиническая рефракция |
|||||||
Миопия (степень тяжести) |
Эмметропия |
|||||||
Слабая |
Средняя |
Высокая |
||||||
N |
% |
N |
% |
N |
% |
N |
% |
|
Аллель S |
10 |
100 |
69 |
86 |
34 |
69 |
23 |
88 |
Аллель s |
0 |
0 |
11 |
14 |
4 |
11 |
3 |
12 |
Генотип SS |
5 |
100 |
29 |
72 |
15 |
79 |
10 |
77 |
Генотип Ss |
0 |
0 |
11 |
28 |
4 |
21 |
3 |
23 |
Генотип ss |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
Распределения генотипов SpI в группах детей с миопией слабой, средней и высокой степеней достоверно не отличались от такового в контрольной группе (р = 0,096, р = 0,657 и р = 0,847, соответственно).
Анализ частот аллелей и генотипов по полиморфному сайту A-3731G гена VDR у тех же обследованных представлен в таблице 7.
Таблица 7
Встречаемость различных аллелей и генотипов по полиморфному сайту А-3731G гена VDR у детей с различной клинической рефракцией
Виды полиморфизмов |
Клиническая рефракция |
|||||||
Миопия (степень тяжести) |
Эмметропия |
|||||||
Слабая |
Средняя |
Высокая |
||||||
N |
% |
N |
% |
N |
% |
N |
% |
|
Аллель A |
4 |
28 |
15 |
17 |
6 |
16 |
1 |
4 |
Аллель G |
10 |
72 |
73 |
83 |
32 |
84 |
27 |
96 |
Генотип AA |
0 |
0 |
1 |
2 |
2 |
10 |
0 |
0 |
Генотип AG |
4 |
57 |
13 |
30 |
2 |
10 |
1 |
7 |
Генотип GG |
3 |
43 |
30 |
68 |
15 |
80 |
13 |
93 |
Обнаружены статистически значимые различия в распределении генотипов А-3731G по гену VDR в группе детей с миопией слабой степени, по сравнению с таковым в контрольной группе (р < 0,001). Носителей аллеля (-3731)A среди детей с миопией слабой степени было примерно в 8 раз больше, чем в контрольной группе (ОР=8,00 для 95%ДИ 1,95-32,78). Столь же значимые различия в распределении генотипов А-3731G по гену VDR были обнаружены у обследованных с миопией средней степени, по сравнению с группой детей с эмметропией (р=0,016). Носителей аллеля (-3731)A среди детей с миопией средней степени было примерно в 4 раза больше, чем в контрольной группе (ОР=4,45 для 95%ДИ 1,13-17,53). При сравнении основных эхобиометрических показателей в обследованных группах, в зависимости от генотипов А-3731G по гену VDR, были обнаружены различия в значениях глубины стекловидной камеры у детей с миопией средней степени. Значения глубины СК, коррелирующие с длиной ПЗО, были выше у обладателей генотипа G-3731G, по сравнению с гомозиготными и гетерозиготными носителями аллеля (-3731)А (18,18 ± 0,15 мм и 17,56± 0,18 мм, соответственно; р=0,049).
Установлено также, что распределение генотипов BsmI и TaqI в группах детей с миопией различной степени достоверно не отличалось от такового в контрольной группе. При сравнении же основных эхобиометрических параметров глазного яблока детей исследованных групп, в зависимости от генотипа BsmI/TaqI, были выявлены статистически значимые различия в величинах глубины ПК, коррелировавших с величинами длины ПЗО, у детей с генотипом bb/TT, по сравнению с носителями аллеля B/t (р<0,001). У обладателей генотипа bb/TT глубина передней камеры чаще значительно превышала таковую у гетерозиготных и гомозиготных носителей аллеля B/t (см. табл. 8).
Таблица 8
Основные эхобиометрические параметры глаз детей с разными генотипами по полиморфным сайтам BsmI и TaqI гена VDR
Эхобиометрический параметр |
Генотип |
Р |
|||
bb/TT |
Носители аллеля B/t
|
||||
Число глаз |
М±m, мм |
Число глаз |
М±m, мм |
||
Длина переднезаднего отрезка глазного яблока |
72 |
25,10 ± 0,10 |
80 |
24,91 ± 0,12 |
0,139 |
Глубина передней камеры |
38 |
3,73 ± 0,04 |
39 |
3,44 ± 0,05 |
< 0,001 |
Толщина хрусталика |
37 |
3,47 ± 0,04 |
39 |
3,45 ± 0,05 |
0,488 |
Глубина стекловидной камеры |
39 |
17,92±0,14 |
38 |
17,78±0,14 |
0,491 |
Различия в глубине передней камеры между носителями разных генотипов были статистически значимыми у эмметропов (р=0,006) и детей с миопией средней степени (р=0,019), в то время, как при миопии высокой степени они оказались незначимыми (р=0,252). В целом, чем выше степень миопии, тем менее выражена разница в глубине ПК у детей с разными генотипами (см. табл.9).
Таблица 9
Глубина передней камеры глаз в исследованных группах детей, в зависимости от генотипа по полиморфным сайтам BsmI и TaqI гена VDR
Группы сравнения |
Генотип |
Р |
|||
bbTT |
Носители аллеля B/t |
||||
Число глаз |
М±m, мм |
Число глаз |
М±m, мм |
||
Миопия средней степени |
22 |
3,78 ± 0,04 |
16 |
3,6 ± 0,06 |
0,019 |
Миопия высокой степени |
10 |
3,61 ± 0,13 |
9 |
3,44 ± 0,12 |
0,252 |
Эмметропия (контроль) |
4 |
3,68 ± 0,10 |
10 |
3,26 ± 0,04 |
0,006 |
При анализе частот аллелей и генотипов по полиморфному сайту G-75A гена APOA1 обнаружены статистически значимые различия в распределении генотипов G-75A по гену APOA1 у детей с миопией средней степени, по сравнению с контрольной группой (р = 0,033). Носителей аллеля (-75)A с миопией средней степени было примерно в 2 раза больше, чем в контрольной группе (ОР=2,17 для 95%ДИ 1,03-4,57). Обнаружены статистически значимые различия длины ПЗО у детей с генотипом G-75G, по сравнению с детьми – носителями аллеля (-75)A (см. табл. 10). У детей с эмметропией и миопией средней степени у гетерозиготных и гомозиготных носителей аллеля (-75)А длина ПЗО чаще значительно превышала таковую у носителей генотипа G-75G. В то же время, у детей с миопией высокой степени, наоборот, носители аллеля (-75)А имели меньшую длину ПЗО, чем носители генотипа G-75G.
Таблица 10
Длина переднезаднего отрезка глазного яблока у детей с разными степенями миопии, в зависимости от генотипа по полиморфному сайту G-75A гена APOA1
Группы сравнения |
Генотип |
Р |
|||
G-75G |
Носители аллеля (-75)A |
||||
Число глаз |
М±m, мм |
Число глаз |
М±m, мм |
||
Миопия средней степени |
48 |
24,73 ± 0,10 |
42 |
25,09 ± 0,12 |
0,024 |
Миопия высокой степени |
22 |
26,19 ± 0,15 |
16 |
25,58 ± 0,18 |
0,014 |
Эмметропия (контроль) |
10 |
23,68 ± 0,23 |
4 |
24,19 ± 0,10 |
0,056 |
При сравнении остальных эхобиометрических показателей у детей с разными генотипами G-75A по гену APOA1 обнаружены статистически значимые различия лишь в группе миопии средней степени в значениях глубины ПК, коррелирующей со значениями длины ПЗО глазного яблока (р=0,015). У гетерозиготных и гомозиготных носителей аллеля (-75)А глубина ПК превысила таковую у обладателей генотипа G-75G (3,75 ± 0,07мм против 3,69 ± 0,04мм).
В таблице 11 представлены сведения о распределении аллелей и генотипов по генам COL1A1, VDR и APOA1 в группах обследованных детей, в зависимости от их наследственного анамнеза.
Таблица 11
Распределение аллелей и генотипов по генам COL1A1, VDR и APOA1 в группах обследованных детей, в зависимости от наследственного анамнеза
Особенности наследственного анамнеза |
Ген COL1A1 |
Ген VDR |
Ген APOA1 |
||||||||||
Генотип G-1997G |
Носительство Аллеля (-1997)Т |
Генотип SS |
Носительство аллеля s |
Генотип G-3731G |
Носительство аллеля (-3731)A |
Генотип bbTT |
Носительство аллеля B/t |
Генотип G-75G |
Носительство аллеля (-75)A |
Генотип C+83C |
Носительство аллеля (+83)T |
||
% |
% |
% |
% |
% |
% |
% |
% |
% |
% |
% |
% |
||
Неотягощенная наследственность |
50 |
50 |
43 |
57 |
37 |
63 |
25 |
75 |
50 |
50 |
87 |
13 |
|
Отягощенная наследственность |
1 ст родства |
61 |
39 |
72 |
28 |
80 |
20 |
45 |
55 |
67 |
33 |
97 |
3 |
2 ст родства |
57 |
43 |
67 |
33 |
57 |
43 |
57 |
43 |
43 |
57 |
86 |
14 |
|
1 и 2 ст родства |
57 |
43 |
100 |
0 |
86 |
14 |
71 |
29 |
43 |
57 |
100 |
0 |
|
Эмметропия (контроль) |
57 |
43 |
77 |
23 |
26 |
7 |
43 |
57 |
78 |
22 |
100 |
0 |
Обнаружены статистически значимые различия в частотах генотипов по полиморфному сайту SpI в группе детей с миопией без отягощенного семейного анамнеза по миопии, по сравнению с контрольной группой (р=0,043), группой детей с наследственной отягощенностью по первой степени родства (р=0,035) и группой детей с наследственной отягощенностью по первой и второй степеням родства (р=0,002). Носителей аллеля s в группе с неотягощенной наследственностью оказалось заметно больше, чем в контрольной группе (ОР = 2,48 для 95%ДИ 1,07–5,71), в группе детей с отягощенным семейным анамнезом у родственников первой степени родства (ОР = 2,07 для 95%ДИ 1,19 – 3,84) и в группе детей с отягощенным семейным анамнезом у родственников первой и второй степеней родства (ОР = 0,43 для 95%ДИ 0,23 – 0,78).
Обнаружены также статистически значимые различия в частотах генотипов по полиморфному сайту A-3731G гена VDR в группе детей с миопией без отягощенного семейного анамнеза, по сравнению с контрольной группой (р<0,001), группой детей с наследственной отягощенностью по первой степени родства (р=0,001) и группой детей с наследственной отягощенностью по первой и второй степеням родства (р = 0,011).
Носителей аллеля A в группе детей с неотягощенной наследственностью по миопии было больше, чем в контрольной группе (ОР = 8,75 для 95%ДИ 2,18 – 35,07), группе детей с отягощенным семейным анамнезом у родственников первой степени родства (ОР = 3,23 для 95%ДИ 1,71 – 6,09), а также у родственников первой и второй степеней родства (ОР = 4,38 для 95%ДИ 1,15 – 16,68). Также обнаружены статистически значимые различия в частотах генотипов по полиморфному сайту A-3731G гена VDR у детей с миопией и отягощенным семейным анамнезом по миопии у родственников второй степени родства, по сравнению с контрольной группой (р = 0,010). Носителей аллеля A в группе детей-миопов с отягощенным семейным анамнезом по миопии оказалось больше, чем в контрольной (ОР = 6,00 для 95%ДИ 1,39 – 25,99).
Обнаружены статистически значимые различия в частотах генотипов по полиморфному сайту BsmI/TaqI гена VDR у детей с миопией и отягощенным анамнезом у родственников первой и второй степени родства, по сравнению с группой детей с миопией без отягощенного анамнеза (р=0,026). Носителей генотипа bbTT в группе детей-миопов с отягощенным семейным анамнезом было больше, чем в группе без отягощенного анамнеза по миопии (ОР=0,35 для 95%ДИ 0,14–0,87). В остальных сравниваемых группах статистически значимых различий рассматриваемых показателей выявлено не было.
При анализе частот генотипов по полиморфному сайту G-75A и С+83Т гена APOA1, а также по полиморфному сайту G-1997T и SpI гена COL1A1 в группах обследованных детей, в зависимости от их наследственного анамнеза, статистически значимых различий не обнаружено.
Таким образом, в результате проведенных исследований установлено значение генетических маркеров, ассоциированных с развитием миопии разной степени. Развитие миопии слабой степени ассоциировано с носительством аллеля (-1997)Т по полиморфному сайту G-1997T гена COL1A1 и носительством аллеля (-3731)А по полиморфному сайту A-3731G гена VDR. Развитие миопии средней степени ассоциировано с полиморфизмом A-3731G и BsmI/TaqI генa VDR и носительством аллеля (-75)А по полиморфному сайту G-75A гена APOA1. Развитие миопии высокой степени ассоциировано с полиморфизмом SpI гена COL1A1 и носительством генотипа G-75G по полиморфному сайту G-75A гена APOA1. Анализ распределений аллелей и генотипов по генам COL1A1, VDR и APOA1, в зависимости от наследственного анамнеза детей с миопией.