Scientific journal

Modern problems of science and education

ISSN 2070-7428

"Перечень" ВАК

ИФ РИНЦ = 1,006

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

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

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

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

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.