
диссертации / 27
.pdfпериферических сосудах, развитием инсульта, поражением клапанов сердца
иэндокарда вследствие кальцификации.
1.2.3Инсульт «смешанного» генеза, обусловленный патологией
мелких и крупных сосудов мозга
Поражение всей сосудистой системы характерно для определенных наследственных нарушений обмена веществ.
Болезнь Фабри - это X-сцепленная лизосомная болезнь накопления,
вызванная мутациями в гене α-галактозидазы А на хромосоме Xq22 [213].
Болезнь Фабри стоит на втором месте по распространенности среди обменных болезней накопления после болезни Гоше и встречается с частотой
1 случай на 117 000 новорожденных. Болеют преимущественно мужчины,
женщины имеют стертые клинические проявления. У больных нарушен нормальный обмен глоботриаозилцерамида (Gb 3). Это приводит к прогрессирующему накоплению Gb 3 в лизосомах эндотелиальных и гладкомышечных клеток сосудов, в ткани мозга, миокарде, эпителии почечных канальцев и дыхательных путей, ганглиях задних корешков и автономной нервной системе.
Болезнь Фабри – мультисистемная патология, характеризующаяся прогрессирующей болезненной периферической невропатией, нефропатией,
кардиальной патологией (гипертрофия левого желудочка, аритмии,
артериальная гипертензия), наличием кожных ангиокератом, патологией роговицы. При электронной микроскопии кожного биоптата обнаруживают связанные с мембраной электронно-плотные тельца в эндотелиальных клетках, фибробластах и перицитах, что может подтвердить диагноз [162].
Диагностика болезни Фабри часто запаздывает, особенно у женщин.
Анализ исходов болезни Фабри показал, что средний срок от дебюта до установления диагноза составлял 13,7 лет для мужчин и 16,3 года для женщин, хотя и мужчины, и женщины имели сходную симптоматику [162]. У
21
больных мужчин диагноз легко устанавливается путем измерения уровня активности α-галактозидазы в плазме или лейкоцитах периферической крови.
У больных женщин уровень активности α-галактозидазы может быть от нормального до очень низкого. Следовательно, у женщин особенно необходимо проводить генетическую диагностику [64].
Ишемические инсульты у пациентов с болезнью Фабри обычно возникают на 3-4-м десятилетии жизни [85]. Вероятно, большинство инсультов связаны с окклюзией (тромбозом in situ) сосудов мелкого диаметра скоплениями Gb 3. Тем не менее, важную роль играют и другие потенциально важные факторы риска развития инсульта, особенно у пациентов старше 40 лет – артериальная гипертензия, вызванная поражением почек, кардиальная патология, включая инфаркты, поражение клапанов,
аритмии [103].
Гомоцистеинурия – аутосомно-рецессивное заболевание,
характеризующееся повышением уровня гомоцистеина в плазме крови и в моче. Фенотип заболевания включает умственную отсталость,
тромбоэмболические нарушения, ранний атеросклероз, эктопию хрусталика,
остеопороз, системные аномалии. Чаще всего болезнь развивается при гомозиготном дефекте гена, кодирующего фермент цистатионин-β-синтазу. В
результате дефекта активности данного фермента нарушается превращение гомоцистеина в цистатионин, что сопровождается резким повышением уровня гомоцистеина в плазме крови. Примерно 50% пациентов к 30 годам переносят хотя бы один тромбоэмболический эпизод [103,213].
1.2.4 Кардиоэмболический инсульт
Генетически обусловленные варианты кардиоэмболического инсульта связаны с семейными аритмиями, семейными кардиомиопатиями (особенно обструктивная форма), семейной миксомой клапанов сердца [146].
22
Семейные аритмии чаще всего вызваны каналопатиями и характеризуются нарушением генерации потенциала действия и возбудимости клеточных мембран в миокарде, скелетных мышцах, нейронах.
К генетически обусловленным «кардиальным» каналопатиям, которые проявляются аритмиями и могут приводить к кардиоэмболическому инсульту, относятся наследственно-семейные формы синдрома длинного интервала QT – LQT1 (мутация гена калиевого канала KCNQ1), LQT2 (ген калиевого канала KCNH2), LQT3 (ген натриевого канала SCN5A) [146, 157].
В случае генетически детерминированного варианта семейной миксомы клапанов сердца пациенты часто имеют ряд характерных признаков, включающих множественные пигментированные поражения кожи
(лентигиноз), миксому кожи, миксоидную фиброаденому молочной железы и пигментированную узловую аденому надпочечников. Более чем в половине случаев подобные поражения имеются у кого-либо из близких родственников
[18,155].
Комплекс Карнея – это аутосомно-доминантный синдром множественной неоплазии с опухолями сердца, кожи, эндокринной и нервной систем. Причиной смерти 12% пациентов является миксоматозная эмболия [205]. Средний возраст постановки диагноза - 20 лет. Примерно половина случаев развития заболевания является следствием наличия мутации субъединицы 1Ф протеинкиназы А, гена - супрессора опухоли [125].
Кожные проявления наиболее выражены в перипубертатном периоде, но постепенно ослабевают после 30 лет. Характерно наличие лентиго кожи и слизистых, кожных миксом и голубых невусов [103].
1.2.5 Другие моногенные варианты ишемического инсульта (инсульт при митохондриальной патологии)
Митохондриальная |
энцефалопатия |
с |
лактат-ацидозом |
и |
инсультоподобными эпизодами (MELAS) – наследуемый по материнской
23
линии синдром, связанный с мутацией в митохондриальной ДНК [176].
Клинические диагностические критерии включают развитие инсульта до 40
лет, энцефалопатию, характеризующуюся эпилептическими припадками или деменцией, лактат-ацидоз в крови и/или “рваные красные волокна” в
биоптате скелетных мышц [95].
Митохондриальная мутация, вызывает повреждение ферментов дыхательной цепи, особенно комплекса I. Замена аденина на гуанин в положении 3243 гена, кодирующего тРНКLeu(UUR) выявляется в 80 % случаев.
Спонтанные мутации А3243G редки [129]. Хотя синдром MELAS - наиболее распространенный фенотип, митохондриальная А3243Gмутация может проявляться разнообразно - в виде хронической наружной офтальмоплегии,
синдрома Кернса-Сейра, сахарным диабетом с глухотой или без глухоты
[175].
Другие генетические дефекты, которые могут вызвать MELAS, включают мутацию в локусе 3260 G3265Т-мутацию гена тРНКLeu(UUR) [171], а
также крупномасштабные делеции митохондриальной ДНК[175].
Перечисленные генетически обусловленные варианты инсультов встречаются редко, и частота их мало меняется в зависимости от средовых факторов, в то время как встречаемость «обычных» полигенных инсультов у молодых пациентов в последние годы растет.
1.3Мультифакториальные формы сосудистых заболеваний
Внастоящее время активно проводятся исследования, посвященные поиску факторов риска в различных возрастных группах пациентов с ишемическим инсультом. К сожалению, в 30% случаев точно определить их не представляется возможным [93].
Гены, потенциально определяющие риск развития ишемического инсульта, можно разделить на пять групп: гены ренин-ангиотензиновой
системы, гены системы гемостаза, гены, кодирующие метаболизм
24
гомоцистеина и липидов, гены NO-синтаз, гены, регулирующие процессы
программированной клеточной смерти.
1.3.1 Гены ренин-ангиотензиновой системы
Ренин-ангиотензиновая система первая привлекла внимание исследователей. Одним из основных звеньев ренин-ангиотензиновой системы является ангиотензин-превращающий фермент (ACE), который отвечает за синтез ангиотензина-2 и катаболизм брадикинина. Оба пептида вовлечены в регуляцию сосудистого тонуса, пролиферацию гладкомышечных клеток и, опосредованно, через рецептор ангиотензина АТ1
и систему альдостерона, в процессы реабсорбции натрия и воды в почечных канальцах.
Для подтверждения участия ангиотензин-превращающего фермента
(ACE) в патогенезе атеросклероза было проведено исследование на двух группах кроликов. Животные из первой группы получали богатую животными жирами диету, что привело к высокой частоте развития атеросклероза. Во второй группе животные на фоне той же диеты получали ингибитор ACE (каптоприл) и была выявлена значительно более низкая частота развития данного заболевания (p<0,001) [170].
В результате исследований последних лет был открыт инсерционно-
делеционный полиморфизм (I/D) в 16-м интроне гена ACE (наличие или отсутствие участка из 287 пар оснований). Было показано, что лица гомозиготные по делеционному полиморфизму (D/D) гена ACE, имеют более высокий плазменный уровень ангиотензин-превращающего фермента и более высокую активность превращения ангиотензина-1 в ангиотензин-2 [69]. Была подтверждена гипотеза о том, что D/D-генотип определяет усиленное разрушение брадикинина – вазопротективного пептида [43].
F. Cambien с соавт. [47] доказали связь между наличием делеционного полиморфизма и риском развития инфаркта миокарда (р=0,007). Было
25
обследовано 1300 человек, среди которых D/D-генотип встречался в 35%
случаев в группе больных инфарктом миокарда и в 8% в контрольной группе.
Установлена прямая зависимость между D/D генотипом и риском развития идиопатической и ишемической кардиомиопатии (ОР = 1,51, ДИ [1,05;2,18], p = 0,03) [186].
Учитывая, что ген ACE – важнейший этиологический кандидат на развитие коронарной патологии, в Японии было проведено сравнительное исследование трех групп пациентов: со стенозом коронарных артерий более
75%, с вариантной вазоспастической стенокардией без стенозов и контрольной группы пациентов без коронарной патологии в анамнезе. В
контрольной группе D/D генотип встречался в 23% случаев, в группе со стенозами коронарных артерий в 43,7%. Было показано, что D/D генотип является потенциальным фактором риска для органической патологии коронарных артерий с развитием гемодинамически значимых стенозов (р < 0,05) [132].
Большое количество работ посвящено изучению риска развития ишемического инсульта у лиц с D/D генотипом. В Японии было проведено исследование на 55 пациентов с атеротромботическим ишемическим инсультом, контрольная группа составила 583 человека сопоставимых по полу, возрасту, сопутствующей патологией с основной группой. Было выявлено, что в этой группе больных ИИ достоверно чаще по сравнению с контрольной встречается генотип D/D (χ2 = 6.1, р < 0,05) [168]
Marcus с соавт. было проведено исследование 1001 пациентов с ишемическим инсультом, которое показало, что D/D полиморфизм гена ACE
является фактором риска лакунарных инсультов (р = 0,0097, ОР = 5,6, ДИ
[2,0;15,7]), в то время как, в отношении атеротромботического инсульта не было выявлено статистически достоверной ассоциации [149].
26
Однако, большинство исследований не установили связи I/D
полиморфного локуса гена ACE с ишемическим инсультом
[14,23,51,200,216].
В нашей стране на кафедре фундаментальной и клинической неврологии РНИМУ имени Н. И. Пирогова совместно с Отделом молекулярных основ генетики человека Института молекулярной генетики РАМН проводилось исследование наличия ассоциации гена ACE с риском развития цереброваскулярной патологии у лиц в возрасте старше 50 лет, в
котором была показана статистически значимая ассоциация D/D генотипа с развитием атеросклеротического поражения сонных артерий ((2=9,269;
р=0,0001) [14,9,16].
Внастоящее время большинство исследований инсерционно-
делеционного полиморфизма гена ACE в качестве фактора риска цереброваскулярной патологии касается ишемического инсульта в целом, а
также отдельных его патогенетических вариантов. Однако, не проводилось исследования данного полиморфного варианта гена ACE при ИИ у пациентов более молодого возраста с учетом патогенетических вариантов и половых различий.
Таким образом, представляется интересным оценить вклад гена ACE в
развитие ишемического инсульта у пациентов более молодой группы.
1.3.2Гены системы гемостаза
1.3.2.1G20210A полиморфизм гена F2 в определении риска сердечно-
сосудистых заболеваний
Ген F2 кодирует коагулирующий фактор II – протромбин, который входит в состав сложного комплекса белков, образующих свертывающую систему крови (ССК).
Ворганизме существует баланс между свертывающей и
противосвертывающей системами, благодаря чему поддерживается жидкое
27
состояние крови. При различных нарушениях, в том числе изменениях в генах, кодирующих белки коагуляционного каскада, происходит интенсификация процессов свертывания крови, равновесие сдвигается в сторону образования прокоагулянтных и протромботических факторов.
Патологическая гиперактивация ССК может приводить в конечном итоге к тромбозу различных кровеносных сосудов, в том числе коронарных артерий и артерий головного мозга.
Протромбин является одним из главных компонентов ССК – в ходе его протеолиза образуется тромбин. Это первая стадия образования кровяных сгустков. Ген F2 расположен на хромосоме 11, в локусе 11p11-q12. Poort с
соавт. был описан G20210A полиморфизм, расположенный в 3'-
фланкирующей области гена F2. Замена гуанина на аденин в положении
20210 приводит к повышению уровня протромбина в крови в 1,5-2 раза по сравнению с нормальными значениями [179,74].
Многие исследования посвящены изучению влияния G20210A
полиморфизма гена F2 на риск развития тромбоза вен нижних конечностей
[179,185]. Результаты этих исследований свидетельствуют о том, что аллель
А по G20210A полиморфизму гена F2 является фактором повышенного риска развития венозного тромбоза в различных популяциях. Однако, в некоторых исследованиях такой ассоциации найдено не было[27].
Результаты исследований, в которых были выявлены положительные ассоциации между G20210A полиморфизмом гена F2 и риском развития тромбоза вен нижних конечностей позволяют предположить, что замена G на
A в 3'-фланкирующей области гена может также быть фактором, который способствует образованию тромбов и в коронарных сосудах, и в сосудах головного мозга. В работе Ercan B. с соавт. была исследована роль G20210A
полиморфизма гена F2 в развитии ишемической болезни сердца. В
исследовании принимали участие 287 человек (181 пациент с диагнозом ИБС
и 106 человек из группы контроля). Однако, выявленные авторами различия
28
в распределении частот генотипов и аллелей по G20210A полиморфизму гена
F2 между больными и здоровыми лицами не являются статистически достоверными. Таким образом, в данном исследовании было показано, что аллель А не является фактором повышенного риска развития ишемической болезни сердца в турецкой популяции [70]. Аналогичные результаты были получены и в исследовании Russo C с соавт. [194], а также Gupta N. с соавт.
[87]. В тоже время в исследовании Rosendaal с соавт. [191] было обнаружено,
что замена G на A в 3'-фланкирующей области гена F2 ассоциирована с повышенным риском развития инфаркта миокарда у молодых женщин в возрасте от 18 до 44 лет (ОР = 4,9, ДИ [1,1;15,1]) [191]. А Franco R.F. с соавт.
при сравнении группы больных с инфарктом миокарда (263 человека) со здоровым контролем (400 человек) выявили статистически значимые различия в распределении частот встречаемости в группах (ОР = 4,2, ДИ
[1,2;14,6]) [74].
В нашей стране в НЦ Неврологии РАМН в 2006 году было проведено исследование 65 пациентов (в возрасте от 14 до 45 лет) с «криптогенным» ишемическим инсультом, группа контроля составила 150 человек. Было выявлено, что у пациентов с «криптогенным» ишемическим инсультом молодого возраста достоверно чаще по сравнению с контролем встречаетcя
генотип G/A и аллель А в полиморфном сайте G20210A гена протромбина
(6,2% vs 0%, р=0,0018) [8].
Таким образом, результаты представленных выше исследований по изучению G20210A полиморфизма гена F2 в определении риска развития сердечно-сосудистых и цереброваскулярных заболеваний не являются однозначными. Тем не менее, можно утверждать, что ген F2 и G20210A
полиморфизм этого гена ассоциированы с риском развития заболеваний сердца и сосудов в некоторых популяциях [194].
В настоящее время не проводилось исследования ассоциации данного
полиморфного локуса гена F2 у пациентов с ишемическим инсультом в
29
возрасте до 50 лет в зависимости от патогенетического варианта инсульта, а
также с учетом гендерных различий. Таким образом, представляется интересным оценить вклад гена F2 в развитие ИИ у пациентов этой группы.
1.3.2.2 Роль G1691A полиморфизма гена F5 в развитие ишемического
инсульта
Во время завершающего процесса свертывания крови, Xa фактор превращает протромбин в тромбин, который активирует фактор Va (фактор
V циркулирует в крови в виде неактивного про-кофактора). Фактор Va
формирует комплекс с Xa фактором, в результате чего ускоряется конверсия протромбина в тромбин. Одновременно тромбин активирует протеин С,
который разрушает Va фактор, обеспечивая, таким образом, баланс в системе коагуляции [89].
Детальный анализ ДНК пациентов с устойчивостью к активации протеина С выявил точковую мутацию – замену гуанина на аденин в позиции
1691 в гене фактора V свертывания крови, известного как Фактор V Лейдена
[230]. В результате этой мутации активированная форма фактора V (Va)
становится устойчивой к расщепляющему действию активированного протеина С, и возникает состояние относительной гиперкоагуляции [180].
Распространенность лейденовской мутации в Европейской популяции составляет в среднем 4,8%. Наиболее часто данная мутация встречается в Греции и Южной Швеции [183,196]. Однако, среди африканских и азиатских популяций ее распространенность очень низка [196]. В исследованиях случай-контроль было установлено, что риск венозного тромбоза у гетерозиготных носителей увеличивается в 7 раз, в то время как у гомозиготных носителей отмечается увеличение риска в 80 раз. [189]. В
проспективном исследовании было показано, что носители 1691А аллеля имеют в 2 раза больший риск развития венозного тромбоза по сравнению с
G1691G генотипом [187]. У носителей чаще развиваются легкие
30