Электронный научный журнал
Современные проблемы науки и образования
ISSN 2070-7428
"Перечень" ВАК
ИФ РИНЦ = 0,737

НОСИТЕЛЬСТВО ПРОТРОМБОТИЧЕСКИХ ПОЛИМОРФИЗМОВ И КАЧЕСТВО ЖИЗНИ ПОДРОСТКОВ, ЗАНИМАЮЩИХСЯ СПОРТОМ

Снигирь О.А. 1, 2 Строзенко Л.А. 2 Лобанов Ю.Ф. 2 Скударнов Е.В. 2
1 КГБУЗ «Алтайская краевая клиническая детская больница»
2 ФГБОУ ВО «Алтайский государственный медицинский университет» Минздрава России
Исследование проводилось с целью определения частоты встречаемости протромботических полиморфизмов генов системы гемостаза и фолатного метаболизма у подростков, занимающихся спортом, оценки качества жизни на фоне нормального и повышенного уровня гомоцистеина. Выявлена достоверно значимая частота гетерозиготного полиморфизма гена фибриногена (-455) GА FGB и гетерозиготного полиморфизма гена тромбоцитарного рецептора к фибриногену 1565 TC GPIIIa (р<0,05) в группе подростков-спортсменов. При сравнении полиморфизмов генов фолатного цикла определено, что гетерозиготный вариант генотипа 1298 AC гена MTHFR и гетерозиготный полиморфизм гена 66 AG MTRR чаще встречались в группе спортсменов, чем в группе детей, не занимающихся спортом (р<0,05). Сравнение показателей качества жизни подростков-спортсменов проводили с учетом уровня гомоцистеина в крови. Выявлено, что в группе спортсменов с повышенным уровнем гомоцистеина достоверно снижен показатель психосоциального здоровья (р<0,05). В ходе исследования проведена оценка параметров качества жизни спортсменов при повышенном содержании гомоцистеина в крови и после терапии препаратами фолиевой кислоты. Результаты исследования показали, что на фоне приема препаратов фолиевой кислоты значимо улучшился показатель социального функционирования (р<0,05).
качество жизни
гомоцистеин
полиморфизмы генов
фолатный цикл
1. Новик А.А. Исследование качества жизни в педиатрии: учебно-метод. пособие / А.А. Новик, Т.И. Ионова. – М.: РАЕН, 2008. – 104 с.
2. Жиляева Т.В. Нарушения обмена фолатов в свете дизонтогенетической гипотезы этиологии шизофрении // Социальная и клиническая психиатрия. – 2012. – 22 (1). – С. 88-94.
3. Урсуленко Е.В. Современный взгляд на тромбофилию / Е.В. Урсуленко, Н.Н. Мартынович // Сибирский медицинский журнал. – 2010. – Т. 94. – № 3. – С. 127-129.
4. Касимова Л.Н. Роль фолатов в этиологии, патогенезе и лечении депрессивных расстройств / Л.Н. Касимова, Т.В. Жиляева // Практическая медицина. – 2012. - № 2 (57). – С. 13–18.
5. Баранов А.А. Изучение качества жизни в педиатрии / А.А. Баранов, В.Ю. Альбицкий, И.В. Винярская. – М.: Союз педиатров России, 2010. - 272 с.
6. Фетисов И.Н. Полиморфизм генов фолатного обмена и болезни человека / И.Н. Фетисов, А.С. Добролюбова, М.А. Липин // Вестник новых медицинских технологий. - 2007. – Т. X. N1. – С. 23-28.
7. Lai W.K.C., Kan M.Y. Homocysteine-Induced Endothelial Dysfunction // Ann. Nutr. Metab. 2015. – Vol. 67. – P. 1-12.
8. Miller A.L. The Methylation, neurotransmitter and antioxidant connections between folate and depression // Alternative Medicine Review. – 2008. – Vol. 13. – № 3. – P. 216-226.
9. Muller T., Muchlack S. et al. Methyl group-donating vitamins elevate 3-o-methyldopa in patients with Parkinson disease / Т. Muller, С. Jugel // Clin Neuropharmacol. – 2013. – Vol. 36. – No. 2. – Р. 52-54.
10. Ефимов З.С. Гипергомоцистеинемия в клинической практике: руководство / З.С. Ефимов, Л.А. Озолиня [и др.]. – М.: ГЭОТАР-Медиа, 2014. – 55 с.
11. Строзенко Л.А. Качество жизни подростков-носителей полиморфизмов генов фолатного цикла / Л.А. Строзенко, Ю.Ф. Лобанов, Л.А. Черепанова [и др.]. – 2017. – Т. 20. – № 1. – С. 11-17.

Понятие «качества жизни» важно как для здравоохранения при оценке эффективности лечения, так и для всех сфер жизни современного общества. Оценка параметров качества жизни затрагивает не только физическое, но и эмоциональное, социальное, психосоциальное функционирование человека, что также является  важной составляющей здоровья человека, ребенка в современном мире. Одна из сфер применения исследования КЖ – проведение социально-медицинских популяционных исследований для выявления групп риска [1]. В научных журналах опубликовано много работ, посвященных негативному влиянию высокого уровня гомоцистеина на организм. Гомоцистеин - это серосодержащая аминокислота, является промежуточным продуктом в цикле обмена метионина (фолатного обмена). В фолатном цикле из гомоцистеина синтезируется метионин – донор метильной группы для структуры ДНК, липидов и белков. Процесс метилирования является жизненно важным, так как осуществляет защиту ДНК от мутации, обеспечивает нормальную работу генетического аппарата. Правильная последовательность реакций фолатного обмена зависит от количества поступающих фолатов в организм и участвующих ферментов, полиморфизмы генов которых могут снижать функцию того или иного фермента. Следствием нарушения обмена фолатов является повышение уровня гомоцистеина в плазме крови, что приводит к токсическому воздействию на эндотелий сосудов и нейроны и, как следствие, развитию атеросклероза сосудов, нарушению когнитивных функций и тромбогенному риску [2; 3]. Опубликовано много работ о роли гипергомоцистеинемии в патогенезе шизофрении, о связи высокого уровня гомоцистеина в плазме и депрессии [4]. Доказано, что своевременная коррекция фолатами приводит к снижению степени депрессии, профилактике когнитивных нарушений.

Цель исследования

 Определить частоту встречаемости полиморфизмов генов факторов системы гемостаза и генов ферментов фолатного цикла и оценить качество жизни подростков-спортсменов при нормальном и повышенном уровне гомоцистеина в крови.

Материалы и методы

В исследование были включены 102 подростка, интенсивно занимающихся в секции футбола и борьбы в среднем в течение 9,5 лет, в возрасте от 14 до 17 лет. Для группы сравнения взяты школьники-подростки, не занимающиеся интенсивно спортом. Материалом для изучения послужила цельная кровь, взятая одноразовым шприцом из кубитальной вены в специализированном кабинете. Определение аллельных вариантов генов осуществлялось в генетической лаборатории Алтайского краевого диагностического центра (г. Барнаул). Определялись ПЦР полиморфизмы тромбофилии: Фактор V Leiden-F5 (Arg506Gln), протромбин-F2 (20210G/A), ингибитор тканевого активатора плазминогена I типа - SERPINE 1 (-675 4G/5G), ген тромбоцитарного рецептора фибриногена – ITGB3-b интегрин (1565 T>C), ген тромбоцитарного рецептора к коллагену – ITGА2 (807 С>Т), ген фибриногена – FGB (455 G>A), коагуляционные факторы VII (10976G>A) и XIII –F13 (G>T); ПЦР полиморфизмы фолатного цикла: метилентетрагидрофолатредуктазы - MTHFR (Ala222Val), В12–зависимой метионин-синтазы MTR (2756 А>G) и метионин-синтазы редуктазы – (MTRR Ile22Met, A66G, rs1801394). Также определялся уровень гомоцистеина (ГЦ) в крови у подростков методом твердофазного энзим-связанного иммуносорбентного анализа с использованием тест-системы (AxisHomocystein EIA, UK). Уровень концентрации гомоцистеина в крови до 10 мкмоль/л взяли за норму для детей пубертатного возраста [4]. Изучение качества жизни проводилось с помощью общего опросника – Pediatric Quality ofLife Inventory (PedsQL™ 4.0) [5], вариант для детей в возрасте от 13 до 18 лет. Обработка полученных данных качества жизни переведена в баллы в отделе социальной педиатрии НЦЗД РАМН. Научно-исследовательский проект был представлен в локальном Биоэтическом комитете при АГМУ и утвержден единогласно 30.10.2015 г. (протокол № 11). Все участники исследования подписали информированное согласие.

Статистическая обработка в настоящем исследовании проводилась с помощью пакета программ Statistica 10.0 (StatSoftInc., США). Распределение значений количественных показателей оценивали с помощью критерия Шапиро–Уилка. Для каждого показателя вычисляли 95%-ный доверительный интервал (95% ДИ). Достоверность различия показателей между 2 группами определялась посредством U-критерия Манна–Уитни и точного критерия Фишера, в расчетах использовали φ – угловое преобразование Фишера и χ2. Полученные значения при расчете сравниваемых величин считали статистически значимыми при p<0,05.

Обсуждение и результаты

По итогам проведенного анализа распределения аллелей и генотипов полиморфных вариантов генов факторов системы гемостаза определено, что частота минорного аллеля C 1565 гена GPIIIA достоверно чаще встречается в группе спортсменов-подростков (р<0,05). Вместе с тем зафиксировано, что гетерозиготный полиморфизм (-455) GА гена FGB и гетерозиготный полиморфный вариант гена тромбоцитарного рецептора к фибриногену 1565 TC GPIIIa (р<0,05) выявлялись значимо чаще в группе подростков-спортсменов, чем в группе школьников, не занимающихся профессионально спортом. Частота встречаемости полиморфизма 1691 GA гена FV в гетерозиготном состоянии регистрировалась у 2,9% спортсменов и у 3,3% школьников, достоверных отличий выявлено не было (р>0,05).

При сравнении распределения полиморфизмов генов фолатного метаболизма в двух группах (табл. 1) установлено, что гетерозиготный вариант генотипа 1298 AC гена MTHFR (ОР=2,54; 95% ДИ: от 1,35 до 4,78; р=0,05) и гетерозиготный вариант генотипа 66 AG гена MTRR (ОР=2,06; 95% ДИ: от 1,05 до 4,05; p<0,05) с большей частотой встречались в группе подростков-спортсменов. Полиморфизмом гена MTRR (A66G) является точковая замена аденина (А) на гуанин (G) в позиции 66, что в 4 раза снижает активность фермента MTRR и соответственно приводит к нарушению метаболизма гомоцистеина и повышению его в плазме крови, а при сочетании с полиморфизмами гена MTHFR усиливает негативный эффект [6]. При количественном подсчете сочетания тех или иных полиморфных вариантов протромботических генов отмечается большее количество полиморфизмов в группе детей, занимающихся спортом.

Таблица 1

Особенности структуры полиморфизмов генов фолатного цикла школьников-подростков и спортсменов-подростков г. Барнаула

Генотипы полиморфизмов

Спортсмены-подростки

n=102 (%)

Школьники-подростки

(%)

 

ОР

(95% ДИ)

ОШ

(95% ДИ)

χ2/р

C677 MTHFR:

Htzg (CT)

49 (48,0)

131 (42,8)

n=306

1,24

(0,79-1,94)

0,8

(0,52-1,27)

0,852/

0,612

C677 MTHFR:

Hmzg (TT)

10 (9,8)

30 (9,8)

n=306

1,0

(0,47-2,12)

1,0

(0,47-2,13)

0,000/

1,000

A1298C MTHFR:

Htzg (AC)

56 (54,9)

23 (32,4)

n=71

2,54

(1,35-4,78)

0,4

(0,21-0,74)

8,552/

0,005

A1298C MTHFR:

Hmzg (CC)

8 (7,8)

9 (12,7)

n=71

0,59

(0,21-1,6)

1,7

(0,62-4,66)

1,101/

0,311

A2756G MTR:

Htzg (AG)

36 (35,3)

17 (23,6)

n=72

1,76

(0,9-3,48)

0,6

(0,29-1,12)

2,722/

0,132

A2756G MTR:

Hmzg (GG)

3 (2,9)

7 (9,7)

n=72

0,28

(0,07-1,13)

3,6

(0,89-14,24)

3,581/

0,095

A66G MTRR:

Htzg (AG)

42 (41,2)

17 (25,4)

n=67

2,06

(1,05-4,05)

0,5

(0,25-0,96)

4,441/

0,047

A66G MTRR:

Hmzg (GG)

39 (38,2)

27 (40,3)

n=67

0,92

(0,49-1,72)

1,1

(0,58-2,05)

0,073/

0,872

 

В ходе исследования нами были подсчитаны частоты аллелей полиморфных вариантов генов свертывания крови и фолатного цикла. По результатам расчетов установлено, что частота мажорного аллеля А 66 гена MTRR статистически выше в группе школьников-подростков (р =0,035) (табл. 2).

Таблица 2

Структура частот аллелей генов фолатного метаболизма

Локус

Аллели

Школьники-подростки (%)

Спортсмены-подростки (%)

Всего (%)

p

MTHFR

C677T

C

T

402 (67,8)

191 (32,2)

135 (66,2)

69 (33,8)

229 (70,3)

97 (29,7)

1,000

1,000

MTHFR

A1298C

A

C

101 (71,1)

41 (28,9)

132 (64,7)

72 (35,3)

169 (65,5)

89 (34,5)

0,384

0,104

MTR

A2756G

A

G

113 (78,5)

31 (21,5)

162 (79,4)

42 (20,6)

195 (80,6)

47 (19,4)

1,000

0,876

MTRR

A66G

A

G

63 (47,0)

71 (53,0)

84 (41,2)

120 (58,8)

105 (40,7)

153 (59,3)

0,035

0,099

Статистика: p - точный критерий Фишера (ТКФ); в скобках  -  %.

Количественное распределение частот аллелей исследуемых генов проверено на соответствие равновесию Харди-Вайнберга. Выявлено отклонение от равновесия Харди-Вайнберга для частот генотипа А1298С гена MTHFR, по остальным аллелям генов фолатного метаболизма и генов свертывания крови отклонения от равновесия не выявлено.

Во многих исследованиях по изучению фолатного обмена и его продукта-гомоцистеина описывается негативное нейротоксическое, повреждающее на эндотелий сосуда действие повышенного уровня гомоцистеина в крови [2; 7]. Высокий уровень гомоцистеина является следствием нарушения обмена фолатов, метионина. При недостаточном поступлении фолатов в организм и сниженном образовании метилентетрагидрофолата из фолиевой кислоты нарушается метилирование гомоцистеина в метионин и, как следствие, снижение уровня S-аденозилметионина (ниже SAM) и накопление гомоцистеина. SAM является участником важных биохимических процессов: в синтезе нейротрансмиттеров (мелатонина, серотонина, адреналина, дофамина), клеточных рецепторов, фосфолипидов, ферментов и других белков клетки [8]. Необходимо выделить значимость генов, кодирующих ферменты фолатного цикла, поскольку полиморфные замены в генах способны приводить к снижению функции ферментов. Существенное влияние на обмен фолатов оказывают полиморфные замены в гене MTHFR: С677Т полиморфизм при гетерозиготном варианте приводит к снижению активности соответствующего фермента на 35%, а при гомозиготном варианте – на 70%. Незначительно снижают активность фермента полиморфизмы данного гена в позиции 1298. В то же время компаунды гетерозигот по аллелям С677Т и А1298С снижают активность фермента до 40-50% [9]. Учитывая выше сказанное, нами проведено исследование уровня гомоцистеина у спортсменов, имеющих гомозиготный вариант минорный аллель (ТТ) в позиции 677 гена MTHFR и сочетание гетерозиготных вариантов полиморфизмов С677Т гена MTHFR и А1298С гена MTHFR. В результате анализа выявлено, что средний уровень гомоцистеина в плазме крови спортсменов составил 17,18±6,32 мкмоль/л. Полученный результат уровня гомоцистеина в плазме крови спортсменов с учетом распределения полиморфных вариантов генов ферментов фолатного цикла позволил выделить две группы подростков: с нормальным уровнем гомоцистеина и повышенным. Проведен сравнительный анализ параметров качества жизни спортсменов с учетом уровня гомоцистеина в плазме крови, что демонстрирует таблица 3.

Таблица 3

Показатели качества жизни подростков-спортсменов при нормальном уровне ГЦ и ГГЦ в крови

Показатели качества жизни

Гипергомоцистеинемия

(n=19)

Показатели ГЦ крови в пределах возрастной нормы (n=11)

p

Физическое функционирование

93,1

(89,1-97,0)

94,8

(91,2-98,4)

0,703

Эмоциональное функционирование

83,4

(77,5-89,4)

90,5

(83,7-97,2)

0,134

Социальное функционирование

89,5

(79,9-99,1)

96,4

(93,3-99,4)

0,171

Школьное функционирование

76,6

(70,8-82,3)

84,5

(77,0-92,1)

0,094

Психосоциальное здоровье

84,7

(81,3-88,1)

90,6

(87,6-93,7)

0,023

Общий балл

86,3

(83,1-89,5)

91,3

(88,5-94,0)

0,029

 

При сравнении показателей качества жизни двух групп спортсменов выявлено, что при повышенном уровне гомоцистеина в плазме крови происходит значимое снижение психосоциального здоровья спортсменов (р=0,023). Как любой биохимический процесс, фолатный цикл регулируется рядом ферментов, наиболее значимыми кофакторами которых являются витамины пиридоксин, цианокобаламин и рибофлавин. Гипергомоцистеинемия в крови эффективно корректируется определенной диетой и приемом фолиевой кислоты с добавлением витаминов В6, В12, В2 в возрастных дозах в течение 1,5-2 мес. [10; 11]. Сформировав группу спортсменов c повышенным уровнем гомоцистеина в крови (более 10,0 мкмоль/л), мы провели терапию препаратами фолиевой кислоты и оценили показатели качества жизни до и после приема фолиевой кислоты. Полученные результаты демонстрирует таблица 4.

Таблица 4

Показатели качества жизни подростков-спортсменов до и после коррекции фолатами

Показатели качества жизни

ГГЦ

(n=21)

После приема фолатов

(n=21)

p

Физическое функционирование

96,5

(93,9-99,1)

95,0

(92,8-97,2)

0,132

Эмоциональное функционирование

83,8

(78,1-89,5)

85,0

(80,9-89,1)

0,980

Социальное функционирование

95,0

(92,8-97,2)

98,3

(96,8-99,8)

0,015

Школьное функционирование

81,0

(74,1-87,8)

82,9

(79,1-86,6)

1,00

Психосоциальное здоровье

86,2

(82,3-90,1)

89,1

(86,5-91,7)

0,249

Общий балл

88,4

(85,0-91,7)

89,9

(87,5-92,3)

0,559

 

Анализ полученных данных показал, что после приема фолиевой кислоты уровень социального функционирования спортсменов становится достоверно выше (р=0,015). Полученный результат еще раз показывает и доказывает, что повышение уровня гомоцистеина в плазме крови способно оказывать значимое влияние на показатели качества жизни, а именно социальное функционирование подростков-спортсменов.

Выводы

Таким образом, у подростков, занимающихся спортом, в распределении аллелей и генотипов полиморфных вариантов генов факторов системы гемостаза установлено, что частота минорного аллеля C 1565 гена GPIIIA, частота гетерозиготного варианта гена фибриногена и гетерозиготного варианта гена тромбоцитарного рецептора к фибриногену достигает уровня статистической значимости. Вместе с тем частота мажорного аллеля А 66 гена MTRR, встречаемость гетерозиготного полиморфизма гена MTHFR (1298 AC) и гетерозиготного полиморфного варианта гена MTRR (66 AG) с большей частотой определялись в группе подростков-спортсменов. Отклонение от равновесия Харди-Вайнберга выявлено для частот генотипа А1298С гена MTHFR. Подготовка спортсмена состоит не только в формировании отличной физической формы, но и эмоциональной устойчивости к внешним факторам. Повышенный уровень гомоцистеина у детей, занимающихся спортом, способен снижать показатель качества жизни, а именно уровень социального функционирования. Своевременная коррекция фолатами приводит к улучшению качества жизни подростков-спортсменов, что немаловажно при интенсивном режиме тренировок и высоких требованиях к физическому и психическому здоровью спортсменов.


Библиографическая ссылка

Снигирь О.А., Строзенко Л.А., Лобанов Ю.Ф., Скударнов Е.В. НОСИТЕЛЬСТВО ПРОТРОМБОТИЧЕСКИХ ПОЛИМОРФИЗМОВ И КАЧЕСТВО ЖИЗНИ ПОДРОСТКОВ, ЗАНИМАЮЩИХСЯ СПОРТОМ // Современные проблемы науки и образования. – 2018. – № 3.;
URL: http://science-education.ru/ru/article/view?id=27699 (дата обращения: 18.02.2019).


Предлагаем вашему вниманию журналы, издающиеся в издательстве «Академия Естествознания»
(Высокий импакт-фактор РИНЦ, тематика журналов охватывает все научные направления)

«Фундаментальные исследования» список ВАК ИФ РИНЦ = 1.252