К настоящему времени показаны ассоциации с ПЭ более 100 полиморфных вариантов генов (HuGENet.org). Генная сеть заболевания широка и включает, в частности, гены метаболизма, главного комплекса гистосовместимости, липидного обмена, цитокинов и ростовых факторов, системы гемостаза, регуляции функции эндотелия, сосудистой системы и другие. Результаты поиска по данным разных авторов неоднозначны, что может быть связано с различной этнической принадлежностью обследованных, различной методикой определения степени тяжести преэклампсии, а также совокупностью проанализированных аллельных вариантов [1-10].
Цель исследования
Изучение полиморфизма генов, ассоциированных с риском развития артериальной гипертензии и тромбофилии у 50 женщин с преэклампсией и 49 женщин с физиологическим течением беременности.
Материал исследования
В условиях акушерской клиники ФГБУ "Ивановский научно-исследовательский институт материнства и детства имени В.Н. Городкова" Министерства здравоохранения РФ обследовано 100 беременных женщин в сроке от 20 до 36 недель гестации, которые были разделены на две группы: основную и контрольную. Основную группу составили 50 пациенток с преэклампсией различной степени тяжести. Преэклампсия диагностировалась согласно Клиническим рекомендациям «Гипертензивные расстройства во время беременности, в родах и послеродовом периоде. Преэклампсия. Эклампсия» (2013).
Контрольную группу составили 49 женщин с неосложненным течением беременности. Группа характеризовалась отсутствием гипертензивных расстройств и протеинурии на всех этапах гестации. Все обследованные являлись жительницами Ивановской области и были русскими по этнической принадлежности. Спектр изученных полиморфизмов представлен в таблице 1.
Таблица 1
Полиморфизмы изученных генов-кандидатов ПЭ
Ген |
Локализация гена |
Полиморфизм |
ADD1(α-аддуктин) |
4p16.3 |
G1378T |
AGT (Ангиотензиноген) |
1q42-q43 |
T704C |
AGT (Ангиотензиноген) |
1q42-q43 |
C521T |
AGTR1 (Рецептор ангиотензина II тип 1) |
3q21-q25 |
A1166C |
AGTR2 (Рецептор ангиотензина II тип 2) |
Xq23 |
G1675A |
CYP11B2 (Альдостеронсинтаза) |
8q21 |
-344T/C |
GNB3(бета 3 субъединица G-белка) - гуанин-связывающий белок |
|
C825T |
NOS3 (Эндотелиальная синтаза оксида азота) |
7q36 NOS3 |
-786T/C |
F2 (протромбин, фактор II свертывания крови) |
11p11.2 |
G20210A |
F5 (фактор V свертывания крови) |
lq23 |
G1691F |
F7 (фактор VII свертывания крови) |
13q34 |
G10976A |
F13A1 (фактор XIII свертывания крови) |
F13А1 |
G/T |
FGB (фибриноген, фактор I свертывания крови) |
4q31.3 |
-455G/A |
PAI-1 (серпин 1, антагонист тканевого активатора плазминогена) |
7q22.1 |
-455 5G/4G |
ITGA2 (α2 интегрин, тромбоцитарный рецептор к коллагену) |
5q11.2 |
C807T |
ITGB3 (b интегрин, тромбоцитарный рецептор фибриногена) |
17q21.32 |
T1565C |
Методы исследования
Выделение тотальной геномной ДНК из 100 мкл цельной венозной крови проводили сорбентным методом с использованием набора «Проба-ГС-Генетика» («ДНК-технология», Россия). Однонуклеотидные полиморфизмы методом полимеразной цепной реакции в режиме реального времени с использованием наборов «Кардиогенетика. Тромбофилия» и «Кардиогенетика. Гипертония» («ДНК-технология», Россия).
Статистический анализ проводили с помощью программы StatSoft STATISTICA 6.0. Для сравнения показателей использовали критерий χ2. Рассчитывали показатель отношения шансов (OR), приводя 95 % доверительный интервал (95 % CI). Под значимой принимали достоверность р<0,05.
Результаты исследования и обсуждение
Основная группа и группа контроля были сопоставимы по возрасту, социальной характеристике и акушерско-гинекологическому анамнезу (p>0,05). Средний возраст женщин с ПЭ составил 28,4±0,7 лет, в контрольной группе - 29,8±0,7 лет. Умеренная ПЭ диагностирована у 68% женщин, тяжелая - у 32%. Большинство обследованных пациенток были служащими, находились в официальном браке, имели среднее образование, состояли на учете в женской консультации с 12 недель. При оценке репродуктивной функции было выявлено, что большинство женщин обеих групп были первородящими (p>0,05). Среди гинекологических заболеваний у обследованных беременных одинаково часто встречались воспалительные процессы органов малого таза (p>0,05). Женщины основной группы по сравнению с контрольной чаще страдали ожирением (p=0,01) и хроническим пиелонефритом (p=0,05). Наследственность, отягощенная по гипертонической болезни и сердечно-сосудистым заболеваниям, гипертензивные расстройства при предыдущих беременностях отмечались чаще в группе женщин с преэклампсией по сравнению с контрольной группой (p=0,001 в обоих случаях).
Достоверные отличия в генных и генотипических частотах между пациентками обеих групп были получены для полиморфизмов F5 G1691A, F7 G10976A, AGTR1 A1166 C, AGTR2 G1675А, NOS3 -786T/C (таблица 2).
Таблица 2
Генные и генотипические частоты по полиморфизмам
F5 G1691A, F7 G10976A, AGTR1 A1166>C, AGTR2 G1675A, NOS3 -786T/C
у женщин с преэклампсией и женщин с физиологическим течением беременности
Аллель / Генотип |
Контроль |
ПЭ |
р |
OR CI-95% (OR min-ORmax) |
||||
n |
N |
% |
n |
N |
% |
|||
F5 G1691A |
|
|
|
|
|
|
|
|
G |
94 |
98 |
95,92 |
100 |
100 |
100,00 |
0,041 |
9,571 (1,094 - 83,755) |
A |
4 |
98 |
4,08 |
0 |
100 |
0,00 |
0,041 |
0,104 (0,012 - 0,914) |
GG |
45 |
49 |
91,84 |
50 |
50 |
100,00 |
0,039 |
9,989 (1,121 - 89,006) |
GA |
4 |
49 |
8,16 |
0 |
50 |
0,00 |
0,039 |
0,1 (0,011 - 0,892) |
AA |
0 |
49 |
0,00 |
0 |
50 |
0,00 |
1 |
0,98 (0 - бесконечность) |
F7 G10976A |
|
|
|
|
|
|
|
|
G |
90 |
96 |
93,75 |
86 |
100 |
86,00 |
0,073 |
0,428 (0,17 - 1,083) |
A |
6 |
96 |
6,25 |
14 |
100 |
14,00 |
0,073 |
2,334 (0,924 - 5,898) |
GG |
42 |
48 |
87,50 |
36 |
50 |
72,00 |
0,057 |
0,385 (0,144 - 1,029) |
GA |
6 |
48 |
12,50 |
14 |
50 |
28,00 |
0,057 |
2,597 (0,972 - 6,942) |
AA |
0 |
48 |
0,00 |
0 |
50 |
0,00 |
1 |
0,96 (0 - бесконечность) |
AGTR1 A1166 C |
|
|
|
|
|
|
|
|
A |
50 |
56 |
89,29 |
35 |
54 |
64,81 |
0,003 |
0,234 (0,093 - 0,593) |
C |
6 |
56 |
10,71 |
19 |
54 |
35,19 |
0,003 |
4,268 (1,686 - 10,805) |
AA |
22 |
28 |
78,57 |
10 |
27 |
37,04 |
0,003 |
0,173 (0,058 - 0,521) |
AС |
6 |
28 |
21,43 |
15 |
27 |
55,56 |
0,009 |
4,292 (1,434 - 12,849) |
СС |
0 |
28 |
0,00 |
2 |
27 |
7,41 |
0,143 |
5,588 (0,561 - 55,67) |
AGTR2 G1675А |
|
|
|
|
|
|
|
|
G |
35 |
52 |
67,31 |
15 |
58 |
25,86 |
0,001 |
0,176 (0,08 - 0,384) |
A |
17 |
52 |
32,69 |
43 |
58 |
74,14 |
0,001 |
5,693 (2,604 - 12,446) |
GG |
14 |
26 |
53,85 |
2 |
29 |
6,90 |
0,001 |
0,078 (0,021 - 0,289) |
GA |
7 |
26 |
26,92 |
11 |
29 |
37,93 |
0,389 |
1,616 (0,547 - 4,775) |
АА |
5 |
26 |
19,23 |
16 |
29 |
55,17 |
0,006 |
4,778 (1,56 - 14,63) |
NOS3 -786T/C |
|
|
|
|
|
|
|
|
T |
70 |
98 |
71,43 |
59 |
100 |
59,00 |
0,066 |
0,58 (0,324 - 1,038) |
C |
28 |
98 |
28,57 |
41 |
100 |
41,00 |
0,066 |
1,725 (0,964 - 3,089) |
ТТ |
27 |
49 |
55,10 |
16 |
50 |
32,00 |
0,02 |
0,391 (0,177 - 0,865) |
ТС |
16 |
49 |
32,65 |
27 |
50 |
54,00 |
0,032 |
2,376 (1,076 - 5,244) |
СС |
6 |
49 |
12,24 |
7 |
50 |
14,00 |
0,067 |
1,154 (0,39 - 3,415) |
Согласно результатам настоящего исследования, у женщин с ПЭ достоверно чаще, чем у женщин с физиологическим течением беременности, отмечается гетерозиготное носительство мутантного аллеля 10976A в гене проконвертина. Вместе с тем, присутствие в генотипе мутантного аллеля 1691 А в гене пятого фактора свертывания крови было выявлено лишь у четыре беременных контрольной группы (таблица 2).
Как известно, нарушения системы свертывания крови при гестозе являются распространенными осложнениями. В ранних работах внимание исследователей главным образом было направлено на определение частот встречаемости мутантных аллелей в генах факторов свертывания крови F2 и F5.
Большинство авторов отмечает, что патогенетическое влияние данных полиморфизмов на развитие преэклампсии заключается в том, что они ведут к тромбозу, нарушают инвазию трофобласта и трансформируют маточно-плацентарный кровоток в систему с высоким периферическим сопротивлением [2]. Лейденовская мутация гена V фактора (FV Leiden) свертывания крови характеризуется заменой остатка гуанина в положении 1691 гена на остаток аденина (G1691A) и ассоциирована с повышенным риском развития тромбоза. По данным ряда авторов у женщин с Лейденской мутацией обнаруживаются тромбозы в плаценте, что и является причиной повышенного риска гестоза, невынашивания беременности, фетоплацентарной недостаточности, внутриутробной гибели плода, задержки роста плода, отслойки плаценты [10]. Вместе с тем, по другим данным, у женщин из разных этнических групп не всегда выявляются ассоциации Лейденовской мутации с данным осложнением беременности [1]. По мнению Ворожищевой А.Ю. (2014), в европеоидных популяциях однонуклеотидная замена G1691A гена F5 определяет степень тяжести данной патологии. Так, автором при исследовании популяции русских была установлена ассоциация генотипа GA и аллеля А полиморфного варианта G1691A гена F5 с тяжелой формой ПЭ [1].
Основной физиологической функцией проконвертина (FVII) является активация фактора свертывания крови X, который участвует в процессе активации протромбина и его превращения в тромбин. Единичная нуклеотидная замена G10976A в кодирующем участке гена F7 определяет замену аминокислотного остатка аргинина (Arg) на остаток глутамина (Gln) в позиции 353 первичной структуры белковой молекулы, что приводит к снижению ферментативной активности фактора VII и способствует понижению риска тромбообразования. Таким образом, низкофункциональный аллельный вариант 10976A гена F7 оказывает протективный эффект относительно риска развития тромбозов.
По нашему мнению, основываясь на результатах настоящего исследования, преждевременно говорить о том, что роль наследственной тромбофилии в генезе ПЭ не подтверждена, поскольку объем проведенных исследований для подобного заключения представляется нам недостаточным как по количеству пациентов, так и по спектру изученных полиморфизмов (не проводилось исследование генов фолатного цикла). Однако, не отрицая значимости тромбофилических осложнений беременности при ПЭ, возможно предположить, что механизм повышенного тромбообразования может быть обусловлен другими генными эффектами, а полученные результаты лишь демонстрируют вариабельность генетической компоненты мультафакториального заболевания, связанную, в частности, с особенностями структуры генофонда популяции.
Нами было выявлено достоверное увеличение частоты встречаемости низкофункциональных вариантов в генах, ассоциированных с развитием артериальной гипертензии (гены рецепторов 1-ого и 2-ого типов для ангиотензина II и ген синтазы окиси азота) у женщин с ПЭ по сравнению с женщинами с физиологическим течением беременности (таблица 2).
Известно, что гормон ангиотензин II вызывает сужение сосудов и является основным регулятором синтеза альдостерона. Конечным результатом такого действия является увеличение объёма циркулирующей крови и повышение системного артериального давления. Ангиотензин II взаимодействует с двумя клеточными рецепторами ангиотензина 1-го и 2-го типов, кодируемых, соответственно, генами AGTR1 и AGTR2. Замена аденина (А) на цитозин (С) в позиции 1166 в регуляторной области гена AGTR1 приводит к усилению его экспрессии. Механизм усиления обусловлен следующим. В ходе синтеза белка-рецептора с некодирующими участками мРНК, транслированной с аллеля AGTR1 1166А, по принципу комплементарности взаимодействуют микроРНК miR155, что тормозит процесс трансляции и способствует снижению синтеза белка. С полиморфным аллелем AGTR1 1166С микроРНК связываться не могут, в результате чего увеличивается синтез белкового продукта и изменяется функциональная активность рецепторов [10].
Сердечно-сосудистые эффекты ангиотензина II, опосредованные АТ2-рецепторами, противоположны эффектам, обусловленным АТ1-рецепторами, то есть взаимодействие ангиотензина II с рецепторами 2-ого типа обусловливает снижение артериального давления. Увеличение количества рецепторов ангиотензина II 2-го типа на поверхности клетки определяется аллелем AGTR2 1675G, поскольку он ассоциирован с активацией транскрипции гена. При нуклеотидной замене G1675A в регуляторной области гена негативно меняется характер регуляции экспрессии гена. В результате у носителей данного низкофункционального полиморфизма наблюдается снижение количества рецепторов 2-го типа и частичная потеря ими функции (участие в продукции NO, дилятация сосудов), что и способствует увеличению риска развития артериальной гипертензии. В настоящем исследовании обращает внимание достоверное увеличение гомозиготного носительства данного низкофункционального полиморфизма у женщин с ПЭ по сравнению с женщинами с физиологическим течением беременности. Учитывая тот факт, что ген AGTR2 локализован в Х хромосоме, фенотипическое проявление гетерозиготного носительства аллеля 1675A может быть сглажено вследствие явления аллельного исключения при инактивации в клетке одной из половых хромосом. У гомозигот фенотипический эффект не нивелируется данным явлением, что, вероятно, и определяет значительное увеличение частоты генотипа AGTR2 1675А/A в группе женщин с осложненным течением беременности.
В патогенезе преэклампсии большое значение имеет эндотелиальная дисфункция [9], которая проявляется увеличением «чувствительности» сосудистой стенки к прессорным влияниям медиаторов с одновременным уменьшением продукции вазодилататоров, таких как оксид азота (NO). Оксид азота является основным эндотелиальным фактором релаксации, участвующим в поддержании тонуса сосудистой стенки, тромбогенезе. В синтезе NO в эндотелии и, следовательно, в регуляции сосудистого тонуса, кровотока и артериального давления участвует конституциональная эндотелиальная NO-синтаза 3-го типа (NOS3, синоним еNOS) [8].
В настоящее время наиболее активно изучаются 3 аллельных варианта гена эндотелиальной NO-синтетазы (NOS3): 4а/4Ь в 5 интроне, структурная замена 894G>T в 7 экзоне и полиморфизм промоторной области гена - 786Т>С. Указанные полиморфизмы являются низкофункциональными, то есть при наличии их в генотипе снижается экспрессия гена NOS3. Уменьшенная продукция эндотелиальной NO-синтетазы, в свою очередь, обусловливает снижение концентрации окиси азота в кровяном русле, вследствие чего понижается вазодилатация, что может быть важным механизмом развития артериальной гипертензии. В литературе имеются данные об ассоциации низкофункциональных вариантов гена эндотелиальной NO-синтетазы с различной акушерской патологией, в основе которой лежат изменения сосудистого тонуса (гестоз, плацентарная недостаточность, СЗРП) [3, 6]. Согласно результатам настоящего исследования у женщин с ПЭ отмечается повышенная частота встречаемости аллеля -786С в гене NOS3 (таблица 2). Наши данные согласуются с результатами ряда авторов, полученными для разных популяций и разных этнических групп, где установлена ассоциация низкофункциональных аллелей гена NOS3 с формированием дисфункции эндотелия у пациенток с артериальной гипертензией [1, 5, 7].
Выводы
Таким образом, наличие полиморфизмов генов-регуляторов сосудистого тонуса (ренин-ангиотензиновой системы и эндотелиальной синтетазы оксида азота), предрасполагающих к гипертензионным осложнениям, существенно повышает риск развития ПЭ. Выявленные в настоящем исследовании ассоциации могут быть использованы в качестве генетических маркеров предрасположенности к формированию преэклампсии, что позволит своевременно сформировать группу риска и скорректировать лечебно-профилактические мероприятия.
Рецензенты:
Назаров С.Б., д.м.н., профессор, заместитель директора по научной работе Федерального государственного бюджетного учреждения "Ивановский научно-исследовательский институт материнства и детства имени В.Н. Городкова" Министерства здравоохранения Российской Федерации, г. Иваново;
Борзова Н.Ю., д.м.н., профессор, главный научный сотрудник отдела акушерства и гинекологии Федерального государственного бюджетного учреждения "Ивановский научно-исследовательский институт материнства и детства имени В.Н. Городкова" Министерства здравоохранения Российской Федерации, г. Иваново.