Ассоциация полиморфизмов C7028T, G3010A, G9055A митохондриальной ДНК и тяжести течения хронической сердечной недостаточности ишемического генеза
Автор: Муслимова Э.Ф., Кужелева Е.А., Гарганеева А.А., Афанасьев С.А.
Журнал: Сибирский журнал клинической и экспериментальной медицины @cardiotomsk
Рубрика: Клинические исследования
Статья в выпуске: 4 т.40, 2025 года.
Бесплатный доступ
Введение. Распространенные полиморфизмы митохондриальной ДНК (мтДНК) могут влиять на интенсивность клеточного дыхания и продукцию активных форм кислорода. Избыточное количество активных форм кислорода приводит к окислительному стрессу, который способствует развитию многофакторных заболеваний. Можно ожидать, что полиморфизмы мтДНК могут выступить как кандидатные локусы риска развития или прогрессирования сердечно-сосудистой патологии. Цель исследования: оценка ассоциации полиморфизмов мтДНК C7028T, G3010A и G9055A с тяжестью течения хронической сердечной недостаточности (ХСН) у пациентов с ишемической болезнью сердца (ИБС). Материал и методы. В выборку включены 97 пациентов в возрасте 63 (58; 68) лет. Перенесенный в анамнезе инфаркт миокарда (ИМ) диагностирован у 74 (76,3%) пациентов. Выполнены стандартные клинико-инструментальные методы исследования. Определены полиморфизмы мтДНК с помощью полимеразной цепной реакции (ПЦР) с последующим анализом полиморфизма длин рестрикционных фрагментов. Результаты. Выявлено, что среди пациентов с умеренно сниженной фракцией выброса (ФВ) аллель 7028T встречался в 2 раза чаще, чем среди пациентов с сохраненной и низкой ФВ (78,9 против 34,3% и 34,9%, p = 0,002). При низкой ФВ среди пациентов с дилатацией правого предсердия (ПП) частота аллеля 7028С составила 8 (44,4%), аллеля 7028T – 10 (55,6%); без дилатации – 20 (80,0%) и 5 (20,0%) (p = 0,024). Отсутствовала ассоциация между полиморфизмом G3010A и параметрами, характеризующими тяжесть течения ХСН. Но частота аллеля 3010A была меньше среди пациентов с потребностью в диуретической терапии, чем среди лиц, не принимавших диуретики (8,6 против 30,8%, p = 0,005). Только у 3 (3,1%) больных установлен аллель 9055A. Заключение. Среди пациентов с ХСН ишемического генеза выявлена ассоциация полиморфизма C7028T мтДНК с фенотипом ХСН с умеренно сниженной ФВ левого желудочка (ЛЖ), при низкой ФВ – с дилатацией ПП. Полиморфизм G3010A мтДНК продемонстрировал ассоциацию с частотой применения диуретических препаратов.
Митохондриальная ДНК, полиморфизм, хроническая сердечная недостаточность, фракция выброса, ишемическая болезнь сердца
Короткий адрес: https://sciup.org/149150147
IDR: 149150147 | УДК: 616.12-008.46-002.2-005.4:575.174.015.3 | DOI: 10.29001/2073-8552-2025-40-4-123-130
Текст научной статьи Ассоциация полиморфизмов C7028T, G3010A, G9055A митохондриальной ДНК и тяжести течения хронической сердечной недостаточности ишемического генеза
Известно, что митохондриальная ДНК (мтДНК) кодирует белки, необходимые для процесса окислительного фосфорилирования, а также рибосомные и транспортные РНК. Некодирующая область мтДНК (контрольный регион) содержит регуляторные элементы для инициации и окончания транскрипции. Полиморфизмы мтДНК могут не только приводить к аминокислотным заменам и функциональным изменениям, но и определять скорость репликации и транскрипции мтДНК, влиять на уровни аденозинтрифосфата (АТФ) и активных форм кислорода, экспрессию ядерных генов, скорость роста клеток и поведение клеток [1].
Исследования полиморфизмов мтДНК указывают на их различную роль в формировании риска развития сердечно-сосудистых заболеваний и осложнений [2]. В частности, в патогенезе атеросклероза существенную роль играет окислительный стресс, который возникает в результате нарушения различных физиологических процессов, одним из которых является производство активных форм кислорода в митохондриях. Показано, что окислительный стресс может приводить к эндотелиальной дисфункции, развитию атеросклероза и ишемической болезни сердца (ИБС) [3, 4]. В свою очередь, ишемическое повреждение миокарда ведет к нарушению функции митохондрий, что вызывает усиление процессов апоптоза кардиомиоцитов за счет накопления свободных радикалов [5].
В исследовании, проведенном на выборке здоровых мужчин европеоидной расы, установлено, что гапло- группа H митохондриальной ДНК связана с повышенным уровнем поглощения кислорода [6], что является показателем более эффективной работы дыхательной цепи. Однако в этой же работе выявлены более высокий уровень окислительного повреждения митохондрий в биоптатах мышц в гаплогруппе H и положительная корреляция между уровнем поглощения кислорода и окислительным повреждением митохондрий. В другом исследовании принадлежность генотипа мтДНК к гаплогруппе Н, характеризующейся заменой G2706A или T7028C в гене 16S рРНК, за исключением Н1 (характеризуется дополнительной заменой G3010A в том же гене), рассматривается как возможный фактор риска развития тяжелой хронической сердечной недостаточности (ХСН) после инфаркта миокарда (ИМ) [7].
Высокоэнергоемкая сердечная деятельность в значительной степени зависит от эффективной работы АТФ-синтазы, катализирующей реакцию переноса иона водорода из межмембранного пространства в матрикс митохондрий с образованием молекулы АТФ. Указывается, что даже в том случае, когда основной причиной сердечно-сосудистой патологии не являются первичные митохондриальные заболевания, связанные с мтДНК, замены в нуклеотидной последовательности генов АТФ-синтазы могут выступить в качестве возможных факторов, модифицирующих риск прогрессирования болезни [8].
Большое внимание уделено полиморфным вариантам гена MT-ATP6, кодирующего субъединицу, которая формирует протонную пору. Существуют различия в патофизиологических механизмах, индуцируемых разными заменами в гене MT-ATP6. Например, вариант m.8993T>G чаще всего приводит к повышению мембранного потенциала митохондрий, что свидетельствует о том, что протонная пора не позволяет разрядиться протонному градиенту и вызывает нарушение синтеза АТФ. Напротив, у пациентов с вариантом m.9185T>C наблюдается снижение мембранного потенциала митохондрий, что свидетельствует о нерегулируемом высвобождении протонов, происходящем через протонную пору [9]. Указывается на ряд вариантов, ассоциированных с сердечно-сосудистыми заболеваниями [9, 10]. В частности, есть данные, что полиморфизм G9055A (Ala177Thr) в гене MT-ATP6, характеризующий гаплогруппу K, связан с риском внезапной сердечной смерти1.
Можно ожидать, что за счет влияния на энергетический метаболизм полиморфизмы мтДНК могут выступить в качестве кандидатных локусов риска прогрессирования сердечно-сосудистых заболеваний.
Цель настоящего исследования: оценка ассоциации полиморфизмов мтДНК C7028T, G3010A и G9055A с тяжестью течения ХСН у пациентов с ИБС.
Материал и методы
Проведено поперечное аналитическое исследование в выборке пациентов с ХСН ишемического генеза, поступивших на обследование в специализированный кардиологический стационар. Протокол исследования одобрен локальным этическим комитетом (протокол № 241 от 09.03.2023 г.). Все пациенты подписали добровольное информированное согласие.
В выборку включены 97 человек, среди них 86 (88,7%) мужчин и 11 (11,3%) женщин, постоянно проживающих на территории Томской области (все участники исследования европеоидной расы). Возраст пациентов в выборке составил 63 (58; 68) года. У всех включенных в исследование лиц диагностирована ИБС в виде стенокардии напряжения или перенесенного ИМ давностью не менее 6 мес. на момент включения в исследование. Перенесенный в анамнезе ИМ диагностирован у 74 (76,3%) пациентов. Медиана возраста на момент развития первого ИМ составила 57 (54; 66) лет. У всех пациентов диагностировалась артериальная гипертензия, контролируемая медикаментозно, и дислипидемия. Кроме того, у 42 (43,3%) пациентов выявлено ожирение, у 27 (27,8%) участников исследования зарегистрирована фибрилляция предсердий.
Критерии включения в исследование: наличие ХСН, атеросклеротические бляшки 70% и более в двух или трех крупных коронарных артериях, решение кардиокоманды о проведении аортокоронарного шунтирования, подписанное пациентом информированное согласие на участие в исследовании.
Критерии невключения: отказ от реваскуляризации или участия в исследовании, необходимость дополнительных кардиохирургических вмешательств помимо аортокоронарного шунтирования, наличие онкологического заболевания в активной стадии, наличие имплантированных устройств, тяжелой почечной дисфункции (расчетная скорость клубочковой фильтрации CKD-EPI < 30 мл/мин/1,73 м2), инфильтративных заболеваний сердца, острых инфекций и обострения хронических соматических заболеваний, тяжелой хронической обструктивной болезни легких, бронхиальной астмы.
В рамках госпитализации осуществлялось комплексное обследование пациентов, в том числе сбор анамнеза и жалоб, физикальный осмотр, инструментальное обследование, включавшее электрокардиографию и эхокардиографию на аппарате экспертного класса Vivid 7 Dimension (GE Healthcare, США), выполненную одним квалифицированным специалистом. Диагностика ХСН проводилась в соответствии с современными клиническими рекомендациями . Функциональный класс (ФК) ХСН по классификации Нью-Йоркской кардиологической ассоциации (NYHA) выставлялся в соответствии с дистанцией, пройденной в тесте с 6-минутной ходьбой. Классификация ХСН в зависимости от фракции выброса (ФВ) левого желудочка (ЛЖ) соответствовала современным клиническим рекомендациям. Проведено стандартное общеклиническое лабораторное обследование, в том числе выполнено исследование уровня N-терминального пропептида мозгового натрийуретического пептида NT-proBNP (Biomedica GmbH, Австрия).
На момент поступления фармакологический анамнез пациентов был следующим: 76 (78,4%) пациентов принимали ингибиторы ангиотензин-превращающего фермента или блокаторы рецепторов ангиотензина II, β-адреноблокаторы – 80 (82,5%), статины – 84 (86,6%), блокаторы кальциевых каналов – 17 (17,5%) пациентов; антиагрегантная терапия ранее была назначена 62 (63,9%) пациентам, антикоагулянты получали 43 (44,3%)
пациента. Кроме того, 15 (15,5%) участников исследования принимали антиаритмические препараты. Более чем половина пациентов – 58 (59,8%) нуждалась в назначении диуретической терапии для контроля симптомов ХСН. В рамках текущей госпитализации проведена коррекция лекарственной терапии в соответствии с современными рекомендациями, в том числе с назначением ингибиторов натрий-глюкозного котранспортера 2-го типа.
Образцы периферической венозной крови забирались в пробирку с антикоагулянтом К2 (3) ЭДТА в процедурном кабинете в соответствии со стандартной операционной процедурой. Из образцов крови выделена тотальная ДНК с помощью спин-колонок согласно протоколу производителя (Biolabmix, Россия), проведена оценка качества выделенной ДНК спектрофотометрическим методом по отношению A260/A280 (NanoVue, Heaithcare Bio-Science, Швеция), которое варьировало в пределах от 1,6 до 1,9. Образцы ДНК до дальнейшего исследования хранили при температуре –80 °C в низкотемпературном морозильнике на базе ЦКП «Медицинская геномика» . Генотипирование осуществляли с помощью полимеразной цепной реакции (ПЦР) с последующим анализом полиморфизма длин рестрикционных фрагментов (ПЦР-ПДРФ). Постановку ПЦР и последующий ПДРФ-анализ для каждой пробы проводили дважды для контроля результатов. Каждая постановка реакции включала отрицательный контрольный образец.
ПЦР проводили с использованием праймеров (табл. 1), синтезированных OOO «ДНК-Синтез» (Россия), в объеме смеси 25 мкл (образец ДНК 1 мкл (40–200 нг), праймеры 2 мкл (2,5 пмоль) каждого). Программа термоциклера для проведения ПЦР: начальная денатурация – 95 °С, 5 мин; 38 циклов: 95 °С – 30 с; 56–58 °С – 30 с; 72 °С – 1 мин; завершающая элонгация – 72 °С, 5 мин.
ПДРФ-анализ ампликонов осуществляли со специально подобранными рестриктазами (ООО «СибЭнзайм», Россия). Процедуру выполняли при оптимальных температурных условиях для фермента (согласно информации от производителя) в течение 12 ч. Смесь для проведения процедуры рестрикции включала в себя амплификат (10 мкл), рестрикционный буфер, поставляемый с ферментом (1,2 мкл), 1 е. а. фермента, вода до итогового объема рестрикционной смеси в 12 мкл.
Проверку качества полученных продуктов ПЦР и разделение продуктов рестрикции осуществляли с помощью электрофореза в 2% агарозном геле с добавлением бромистого этидия в качестве интеркалирующего агента. Для оценки длины фрагментов рестрикции использовали ДНК маркер Step50 plus (Biolabmix, Россия). Визуализацию и регистрацию полученных результатов проводили в ультрафиолетовом спектре на системе гель-документа-ции «BlueCube 300» (Serva, Германия).
Статистический анализ результатов проводили с помощью пакета программ SPSS версия 17,0 (IBM, США). Качественные данные представлены в виде абсолютных и относительных частот n (%). Для сравнения качественных данных использовали критерий χ2 Пирсона или двусторонний точный тест Фишера. Количественные данные представлены в виде медианы и межквартильного размаха Me (Q1; Q3). Для сравнения количественных данных использовали критерий Краскела – Уоллиса (для сравнения трех и более независимых выборок) и U-критерий Манна – Уитни (для сравнения двух независимых выборок). При множественных сравнениях применяли поправ- ку Бонферрони. Уровень значимости различий принимали как p < 0,05.
Результаты
В исследуемой выборке ФК I ХСН установлен у 7 (7,2%) пациентов, ФК II – у 52 (53,6%), ФК III – у 38 (39,2%) пациентов. ХСН с сохраненной ФВ (ХСНсФВ) диагностирована у 35 (36,1%) пациентов, с умеренно сниженной ФВ (ХСНунФВ) – у 19 (19,6%), с низкой ФВ (ХСНнФВ) – у 43 (44,3%) пациентов. Во всей выборке уровень NT-proBNP составил 270,5 (174,2; 408,6) пг/мл.
Аллель 7028C мтДНК обнаружен у 55 (56,7%), 7028T – у 42 (43,3%) пациентов. Аллель 3010G выявлен у 80 (82,5%), 3010A – у 17 (17,5%) пациентов; аллель 9055G и 9055Aу 94 (96,9%) и у 3 (3,1%) больных соответственно.
Проведен анализ ассоциации между полиморфизмами мтДНК и основными клиническими параметрами включенных в исследование пациентов. Результаты представлены в таблице 2.
При анализе полиморфизма C7028T выявлены различия в частоте встречаемости замены между пациентами с разной величиной ФВ ЛЖ. Так, среди пациентов с ХСНунФВ аллель 7028T встречался в 2 раза чаще, чем среди пациентов с сохраненной и низкой ФВ ( p = 0,006 и p = 0,003 при попарном сравнении). В то же время частота аллеля 7028T была почти в 2 раза выше у пациентов с дилатацией правого предсердия (ПП) по сравнению с больными, имевшими нормальные размеры ПП ( р = 0,050). Напротив, носители аллеля 7028С характеризовались более ранним возрастом развития первичного ИМ ( p = 0,009).
Вместе с тем в исследуемой выборке отсутствовала ассоциация между полиморфизмом G3010A и клиническими параметрами (см. табл. 2). Однако среди пациентов, которым требовалось назначение диуретической терапии, было меньше носителей аллеля 3010A (5 (8,6%)), чем среди пациентов, не нуждавшихся в применении диуретиков (12 (30,8%)) ( p = 0,005). В группах пациентов, принимавших диуретики и не нуждавшихся в них, как и в общей выборке пациентов, полиморфизм G3010A не показал значимой связи с рассматриваемыми параметрами, перечисленными в таблице 2.
Аллель 9055A (G9055A) выявлен у 3 пациентов: это мужчины, перенесшие в анамнезе ИМ, все имели ФК II ХСН и сохраненную ФВ (64, 60, 57%), синусовый ритм, согласно данным электрокардиографии. Только один пациент из трех имел дилатацию левого предсердия (ЛП), других структурных изменений камер сердца у пациентов не диагностировано. В связи с малым числом носителей аллеля 9055A статистический анализ по клиническим показателям между носителями разных аллелей не проводился.
Группы пациентов с разной величиной ФВ ЛЖ ожидаемо значимо различались по клиническим параметрам, инструментальным данным и медикаментозной терапии. Так, в группе с ХСНсФВ было меньше пациентов с перенесенным в анамнезе ИМ, чем в группе с ХСНунФВ и ХСНнФВ (19 (54,3%), 14 (73,7%), 41 (95,3%) пациент соответственно, p < 0,001). Только в группе с ХСНнФВ были случаи дилатации правого желудочка (ПЖ) ( p = 0,047). В свою очередь в группе с ХСНсФВ было меньше пациентов с потребностью в диуретической терапии (12 (34,3%) против 13 (68,4%) при ХСНунФВ и 33 (76,7%) – при ХСН-нФВ, p = 0,001).
Таблица 1 . Структура праймеров, рестриктазы и длина фрагментов рестрикции
Table 1 . Structure of primers, restriction enzymes and length of restriction fragments
|
Полиморфизмы и праймеры |
Рестриктаза |
Длина продукта ПЦР |
Длина фрагментов рестрикции |
|
G3010A F:5’ACGACCTCGATGTTGGATCAGGACATCGC3’ R: 5’ GAAGCCGCTTTGTGAAGTAGG 3’ |
BspFNI (Bsh1236I) |
187 |
+:17+170 –:187 |
|
C7028T F: 5’ AAGCAATATGAAATGATCTG 3’ R: 5’ CGTAGGTTTGGTCTAGG 3’ |
AluI |
242 |
+:137+30+75 –:167+75 |
|
G9055A F: 5’ CCTAGCCATGGCCATCCCCTTATGAGC 3’ R: 5’ GGCTTACTAGAAGTGTGAAAAC 3’ |
BstH2I |
356 |
+:228+128 –:356 |
Примечание: (+) / (–) – появление / отсутствие сайта рестрикции.
В связи с этим проведен анализ ассоциации исследуемых полиморфизмов с клиническими параметрами в группах пациентов с разной величиной ФВ. И в группе с ХСНсФВ, и в группе с ХСНунФВ отсутствовала статистически значимая связь исследуемых полиморфизмов мтД-НК с рассматриваемыми параметрами.
Но у пациентов в группе с ХСНнФВ обнаружена ассоциация полиморфизма C7028T с дилатацией камер сердца. Так, среди пациентов с дилатацией ПП частота аллеля 7028С составила 8 (44,4%), аллеля 7028T – 10 (55,6%); у пациентов без дилатации ПП – 20 (80,0%) и 5 (20,0%) соответственно ( p = 0,024). Кроме того, при ХСН-нФВ среди пациентов с дилатацией ПЖ частота аллеля 7028C составила 1 (20,0%), аллеля 7028T – 4 (80,0%), у пациентов без дилатации ПЖ – 27 (71,1%) и 11 (28,9%) ( p = 0,043).
Именно для группы с ХСНнФВ оказалась характерна связь полиморфизма G3010A с потребностью в применении диуретической терапии: среди пациентов, не принимавших диуретики, частоты аллелей 3010G и 3010A составили 6 (60,0%) и 4 (40,0%) соответственно, а среди пациентов с потребностью в диуретиках – 30 (90,9%) и только 3 (9,1%) ( p = 0,040).
Обсуждение
Известно, что при ХСН внутриклеточные изменения в кардиомиоцитах характеризуются в том числе нарушением структуры и функции митохондрий, которые составляют примерно 35% объема кардиомиоцитов. Нарушение метаболизма и / или морфологии митохондрий отрицательно влияет на жизнеспособность и выживаемость кардиомиоцитов в физиологических и патологических условиях [11]. Функциональная состоятельность митохондрий зависит от наличия нарушений в мтДНК, количественных (например, изменение числа копий мтДНК и делеции) и качественных (например, разрывы нитей, точечные мутации и окислительное повреждение). При этом относительно непатогенные, распространенные в европейской популяции варианты мтДНК, потенциально могут влиять на функцию митохондриального генома и кодируемых им белков.
В исследуемой выборке пациентов с ХСН мы проанализировали связь носительства трех полиморфизмов мтДНК с клиническими параметрами. Выявлена более высокая частота аллеля 7028T среди пациентов с ХС-НунФВ по сравнению с пациентами с ХСНсФВ и ХСНнФВ (p = 0,002). В группе с ХСНнФВ аллель 7028T встречался реже у пациентов без дилатации ПП и чаще при дилатации ПП (p = 0,024). Кроме того, при ХСНнФВ среди пациентов с дилатацией ПЖ аллель 7028T также преобла- дал (p = 0,043). Но в то же время носители аллеля 7028С отличались более ранним возрастом первичного ИМ (p = 0,009). Тем не менее, в группах с разной ФВ данная ассоциация не установлена. Возможно, влияние полиморфизма C7028T проявляется по-разному на начальных этапах развития ИБС и при ХСН, что может быть связано с особенностями энергетического метаболизма и тяжести окислительного стресса.
Полиморфизм C7028T, как и A2706G, характеризует гаплогруппу H, которая, согласно данным других исследователей [6], отличается более высоким уровнем поглощения кислорода по сравнению с другими гаплогруппа-ми, в особенности J, что, с одной стороны, может быть преимуществом в тканях с высокими энергетическими потребностями, таких как миокард, но с другой стороны, приводит к более выраженному окислительному повреждению митохондрий. В свою очередь окислительный стресс приводит к дальнейшему повреждению клеток. В отличие от гаплогруппы H, гаплогруппа J характеризуется меньшим окислительным повреждением митохондрий [6], что сопряжено с накоплением его в группах пожилых людей в определенных популяциях [12]. Предполагается [13], что более эффективная работа дыхательной цепи, выгодная на раннем этапе развития человечества, становится фактором риска в современных условиях, для которых характерен избыток калорий в пище и недостаток физической активности.
В других исследованиях также показана связь га-плогруппы H c сердечно-сосудистыми заболеваниями. Установлена связь полиморфизма A2706G с нарушениями ритма сердца и риском внезапной сердечной смерти: группа пациентов с устойчивой желудочковой тахикардией отличалась более высокой частотой аллеля 2706A мтДНК, чем группа без устойчивой желудочковой тахикардии (44,3 против 23,1%, p = 0,015) [14]. Частота гаплогруппы Н у мужчин с сочетанием ИБС и ХСН с ФК не меньше II по NYHA была выше, чем у мужчин в общей популяции г. Томска. В этой работе в общей выборке больных ИБС ( n = 175, 90% мужчин, средний возраст – 55,4 ± 7,8 года) частота гаплогруппы H составила 44,57%, гаплогруппы H1 – 9,14%; в популяционной выборке жителей г. Томска ( n = 424, 54% мужчин, средний возраст – 47 ± 10 лет) частота гаплогруппы H составила 38,68%, гаплогруппы H1 – 12,03% [7].
В исследуемой нами выборке отсутствовала ассоциация между полиморфизмом G3010A и клиническими параметрами, характеризующими тяжесть течения ХСН. В других исследованиях [7, 14] также не выявлено значимых ассоциаций с тяжестью течения сердечно-сосудистых заболеваний. Тем не менее, в нашей выборке ча-
Таблица 2 . Полиморфизмы C7028T, G3010A и клинические параметры у пациентов с хронической сердечной недостаточностью
Table 2 . C7028T, G3010A polymorphisms and clinical parameters in patients with chronic heart failure
|
Параметр |
C7028T |
p |
G3010A |
p |
||
|
7028C |
7028T |
3010G |
3010A |
|||
|
Мужчины |
50 (58,1) |
36 (41,9) |
0,42 |
71 (82,6) |
15 (17,4) |
0,95 |
|
ИМ, да/нет |
42 (56,8) 13 (56,5) |
32 (43,2) 10 (43,5) |
0,98 |
60 (81,1) 20 (87,0) |
14 (18,9) 3 (13,0) |
0,52 |
|
Количество перенесенных ИМ: 1/2 и более |
30 (51,7) / 12 (75,0) |
28 (48,3) / 4 (25,0) |
0,09 |
47 (81,0) / 13 (81,3) |
11 (19,0) / 3 (18,7) |
0,73 |
|
Возраст первичного ИМ |
54 (44; 57) |
58 (54; 65) |
0,009 |
55 (48; 63) |
55 (49; 58) |
0,60 |
|
ХСН ФК I / II/ III |
4 (57,1) / 27 (51,9) / 24 (63,2) |
3 (42,9) / 25 (48,1) / 14 (36,8) |
0,59 |
7 (100) / 40 (76,9) / 33 (86,8) |
0 / 12 (23,1) / 5 (13,2) |
0,27 |
|
ХСНсФВ / ХСНунФВ / ХСНнФВ |
23 (65,7) / 4 (21,1) / 28 (65,1) |
12 (34,3) / 15 (78,9) / 15 (34,9) |
0,002 |
28 (80,0) / 16 (84,2) / 36 (83,7) |
7 (20,0) / 3 (15,8) / 7 (16,3) |
0,94 |
|
ФВ ЛЖ, % |
39,0 (31,5; 62,5) |
44,5 (34,0; 55,0) |
0,88 |
44,0 (32,5; 62,0) |
46,0 (30,0; 55,0) |
0,83 |
|
КСО, мл |
96 (44; 140) |
82 (60; 128) |
0,98 |
87 (45; 134) |
96 (53; 123) |
0,93 |
|
КДО, мл |
159 (115; 211) |
146 (118; 192) |
0,92 |
151 (116; 203) |
155 (130; 191) |
0,89 |
|
ИС ЛЖ |
0,58 (0,55; 0,62) |
0,59 (0,56; 0,65) |
0,34 |
0,59 (0,55; 0,63) |
0,59 (0,58; 0,65) |
0,52 |
|
Пик E, см/с |
71 (59; 88) |
80 (63; 97) |
0,18 |
72 (62; 94) |
86 (62; 96) |
0,67 |
|
Пик A, см/с |
71 (52; 86) |
70 (48; 85) |
0,90 |
70 (51; 84) |
72 (46; 90) |
0,68 |
|
E/A |
0,94 (0,74; 1,64) |
1,11 (0,86; 2,09) |
0,40 |
1,04 (0,77; 1,77) |
1,02 (0,68; 1,95) |
0,69 |
|
Гипертрофия ЛЖ, да/нет |
20 (52,6) 35 (59,3) |
18 (47,4) 24 (40,7) |
0,52 |
32 (84,2) 48 (81,4) |
6 (15,8) 11 (18,6) |
0,72 |
|
Дилатация ЛП, да/нет |
24 (48,0) 31 (66,0) |
26 (52,0) 16 (34,0) |
0,07 |
41 (82,0) 39 (83,0) |
9 (18,0) 8 (17,0) |
0,90 |
|
Дилатация ЛЖ, да/нет |
30 (54,5) 25 (59,5) |
25 (45,5) 17 (40,5) |
0,62 |
46 (83,6) 34 (81,0) |
9 (16,4) 8 (19,0) |
0,73 |
|
Дилатация ПП, да/нет |
10 (40,0) 45 (62,5) |
15 (60,0) 27 (37,5) |
0,050 |
21 (84,0) 59 (81,9) |
4 (16,0) 13 (18,1) |
0,82 |
|
Дилатация ПЖ, да/нет |
1 (20,0) 54 (58,7) |
4 (80,0) 38 (41,3) |
0,16 |
3 (60,0) 77 (83,7) |
2 (40,0) 15 (16,3) |
0,21 |
|
Ожирение, да/нет |
26 (61,9) 29 (52,7) |
16 (38,1) 26 (47,3) |
0,37 |
36 (85,7) 44 (80,0) |
6 (14,3) 11 (20,0) |
0,46 |
|
ФП, да/нет |
15 (55,6) 40 (57,1) |
12 (44,4) 30 (42,9) |
0,89 |
22 (81,5) 58 (82,9) |
5 (18,5) 12 (17,1) |
0,87 |
|
Общий холестерол, ммоль/л |
3,9 (3,2; 4,7) |
4,2 (3,7; 5,2) |
0,22 |
4,0 (3,4; 4,7) |
4,2 (3,7; 5,3) |
0,36 |
|
Триацилглицеролы, ммоль/л |
1,59 (1,14; 2,22) |
1,40 (0,99; 1,94) |
0,38 |
1,46 (1,04; 2,10) |
1,79 (1,14; 2,51) |
0,24 |
|
ЛПНП, ммоль/л |
2,14 (1,60; 3,00) |
2,54 (1,70; 3,50) |
0,21 |
2,34 (1,61; 3,01) |
2,99 (2,06; 3,28) |
0,39 |
|
ЛПВП, ммоль/л |
1,02 (0,94; 1,27) |
1,03 (0,84; 1,19) |
0,40 |
1,04 (0,91; 1,24) |
0,95 (0,81; 1,14) |
0,32 |
|
Глюкоза, ммоль/л |
5,7 (5,2; 6,9) |
5,7 (5,1; 6,5) |
0,81 |
5,6 (5,2; 6,6) |
6,0 (5,1; 6,8) |
0,59 |
|
NT-prBNP, пг/мл |
278 (167; 416) |
255 (203; 375) |
0,85 |
271 (174; 411) |
255 (203; 334) |
0,76 |
|
Диуретики, да/нет |
33 (56,9) 22 (56,4) |
25 (43,1) 17 (43,6) |
0,96 |
53 (91,4) 27 (69,2) |
5 (8,6) 12 (30,8) |
0,005 |
|
Ингибиторы АПФ, да/нет |
41 (53,9) 14 (66,7) |
35 (46,1) 7 (33,3) |
0,26 |
62 (81,6) 18 (85,7) |
14 (18,4) 3 (14,3) |
0,79 |
|
β-блокаторы, да/нет |
45 (56,2) 10 (58,8) |
35 (43,8) 7 (41,2) |
0,79 |
68 (85,0) 12 (70,6) |
12 (15,0) 5 (29,4) |
0,09 |
|
Статины, да/нет |
48 (57,1) 7 (53,9) |
36 (42,9) 6 (46,1) |
0,87 |
70 (83,3) 10 (76,9) |
14 (16,7) 3 (23,1) |
0,41 |
|
ААТ, да/нет |
37 (59,7) 18 (51,4) |
25 (40,3) 17 (48,6) |
0,44 |
52 (83,9) 28 (80,0) |
10 (16,1) 7 (20,0) |
0,54 |
|
Антикоагулянты, да/нет |
25 (58,1) 30 (55,6) |
18 (41,9) 24 (44,4) |
0,82 |
34 (79,1) 46 (85,2) |
9 (20,9) 8 (14,8) |
0,48 |
|
Антиаритмики, да/нет |
9 (60,0) 46 (56,1) |
6 (40,0) 36 (43,9) |
0,79 |
12 (80,0) 68 (82,9) |
3 (20,0) 14 (17,1) |
0,73 |
|
Блокаторы КК, да/нет |
9 (52,9) 46 (57,5) |
8 (47,1) 34 (42,5) |
0,72 |
14 (82,4) 66 (82,5) |
3 (17,6) 14 (17,5) |
0,98 |
Примечание: качественные данные представлены в виде n (%), количественные данные представлены в виде Me ( Q1 ; Q3 ); ИМ – инфаркт миокарда, ХСН – хроническая сердечная недостаточность, ФК – функциональный класс, ХСНсФВ – ХСН с сохраненной фракцией выброса, ХСНунФВ – ХСН с умеренно сниженной фракцией выброса, ХСНнФВ – ХСН с низкой фракцией выброса, КСО – конечный систолический объем, КДО – конечный диастолический объем, ИС – индекс сферичности, ЛЖ – левый желудочек, ЛП – левое предсердие, ПП – правое предсердие, ПЖ – правый желудочек, ФП – фибрилляция предсердий, ЛПНП – липопротеины низкой плотности, ЛПВП – липопротеины высокой плотности, ААТ – антиагрегантная терапия, КК – кальциевые каналы.
стота носительства аллеля 3010A оказалась значительно ниже среди пациентов, принимавших диуретики, чем среди пациентов, не принимавших диуретики (8,6 против 30,8%, p = 0,005). При разделении выборки на группы по ФВ только для группы с ХСНнФВ оказалась характерна связь полиморфизма G3010A с диуретической терапией: среди пациентов с потребностью в диуретиках было только 9,1% носителей аллеля 3010A ( p = 0,040), в то время как среди пациентов, не принимавших диуретики, частоты аллелей 3010G и 3010A составили 60,0 и 40,0% соответственно. Полученные результаты могут указывать на то, что носители аллеля 3010A имеют более благоприятное течение заболевания при ХСНнФВ, поэтому таких лиц меньше среди пациентов с потребностью в диуретиках. Но, безусловно, полученный эффект может быть связан с иными, неочевидными факторами, что требует дальнейшего изучения.
В то же время известно, что нуклеотиды 2 706 и 3 010 находятся в участках, кодирующих митохондриальные пептиды [15]. Замена G3010A входит в ген пептида SHLP6 и хотя и не меняет аминокислотной последовательности, но убирает из нее CpG сайт, что может иметь значение для регуляции активности гена. Если пептиды SHLP2 и SHLP3 улучшали выживаемость клеток в ответ на токсические воздействия и предотвращали апоптоз, то SHLP6 имел противоположный эффект. Запрограммированная гибель клеток в ответ на внешние или внутренние сигналы смерти имеет решающее значение для гомеостаза тканей. Возрастные накопления клеточных повреждений могут приводить к чрезмерной гибели клеток, ограничивая функцию тканей и продолжительность жизни [16].
В нашей выборке была низкая частота встречаемости аллеля 9055A, что не позволило провести анализ между полиморфизмом G9055A гена MT-ATP6 и неблагоприятным течением ХСН. При этом в одних исследованиях говорится об ассоциации полиморфизма G9055A с раком молочной железы [17], в других – с защитным эффектом от болезни Паркинсона у женщин [18].
В сравнительных исследованиях, посвященных изучению биопрофиля пациентов с ХСН, имеющих разную ФВ, показано, что пациенты с ХСНунФВ имеют промежуточный профиль биомаркеров, ассоциированный как с показателями миокардиального стресса, так и с маркерами воспаления и фиброза. Однако клиническая, лабораторная и патофизиологическая характеристика таких пациентов на настоящий день ограничена [19]. Полученная в нашем исследовании ассоциация варианта C7028T мтД-НК с ХСНунФВ может указывать на участие связанных с митохондриями особенностей энергетического метаболизма в формировании определенного фенотипа ХСН.
ХСН – это синдром, развивающийся в результате большинства заболеваний или поражений сердечно-сосудистой системы. Высокая частота ХСН требует углубленного изучения ее патогенетических механизмов с целью замедления развития, снижения клинических проявлений этого синдрома, а также поиска мишеней для дальнейшей разработки эффективных способов предупреждения и коррекции. Оценка ассоциаций максимально возможного количества митохондриальных мутаций с факторами риска и клиническими проявлениями сердечной недостаточности дает важный источник для дальнейшего изучения роли уровня митохондриальной гетеро-плазмии в развитии сердечно-сосудистой патологии [20]. Определение влияния мутаций митохондриальной ДНК на выработку энергии и митохондриальную дисфункцию улучшит понимание патогенетических и патофизиологических основ сердечно-сосудистых заболеваний, что в свою очередь может стать базой для новых методов лекарственной терапии.
Отметим, что наше исследование имеет ряд ограничений. Во-первых, это небольшая выборка. Полученные результаты требуют проверки на более широкой выборке больных ИБС и ХСН. Во-вторых, в нашем исследовании отсутствует контрольная группа здоровых лиц сопоставимого пола и возраста, что не позволяет в полной мере оценить роль полиморфизмов в развитии ХСН. В-третьих, требуется оценить влияние терапевтического сопровождения на прогрессирование ХСН у носителей разных вариантов мтДНК в отдаленном периоде после хирургического вмешательства. Кроме этого, используемая в работе классификация тяжести ХСН, основанная на выделении ФК согласно клиническим рекомендациям, имеет значимый субъективный компонент, для преодоления которого всем пациентам выполнялся тест с 6-минутной ходьбой. Также большую значимость имеет оценка функции митохондрий при разных полиморфизмах митохондриальной ДНК.
Заключение
В выборке пациентов с ХСН ишемического генеза выявлена ассоциация полиморфизма C7028T мтДНК с фенотипом сердечной недостаточности с умеренно сниженной ФВ ЛЖ, а при низкой ФВ – с дилатацией ПП. Полиморфизм G3010A мтДНК продемонстрировал ассоциацию с потребностью в применении диуретических препаратов, в первую очередь в когорте пациентов с ХСНнФВ. В исследуемой выборке присутствовало только 3 носителя замены 9055A полиморфизма G9055A, они не имели значимых особенностей клинической картины ХСН. Полученные данные свидетельствуют о необходимости дальнейшего изучения полиморфизмов мтДНК на больших выборках пациентов.