Дерматоглифика пальцев рук молодых мужчин с различной группой крови системы АВО: характер и природа взаимосвязи
Автор: Божченко Александр Петрович, Ригонен Владимир Иванович
Журнал: Инженерные технологии и системы @vestnik-mrsu
Рубрика: Клиническая медицина
Статья в выпуске: 3, 2016 года.
Бесплатный доступ
Введение. Статья посвящена изучению частоты встречаемости типов папиллярных узоров пальцев рук у людей с различной группой крови, выявлению и характеристике имеющихся взаимосвязей с целью установления перспективности их комплексного использования в системе медико-биологической диагностики и прогнозирования. Материалы и методы. Материалом для исследования послужили дактилокар-ты и сведения о группе крови изосерологической системы ABO 998-и молодых мужчин русской этнической группы (жителей Республики Карелия). В отпечатках пальцев распознавали дуговые, петлевые и завитковые типы узоров. Результаты исследования. В результате проведенного исследования были установлены статистически значимые (p
Дерматоглифика, группа крови, наследственность, генетический фактор, папиллярные узоры
Короткий адрес: https://sciup.org/14720223
IDR: 14720223 | DOI: 10.15507/0236-2910.026.201603.391-401
Текст научной статьи Дерматоглифика пальцев рук молодых мужчин с различной группой крови системы АВО: характер и природа взаимосвязи
Антигенные свойства являются важнейшей характеристикой любого биологического существа. В медицине наибольшее практическое значение имеет изосерологическая система АВО – антигены именно этой системы чаще исследуются вследствие своей высокой иммуногенности. Кроме того, частота их встречаемости отличается у представителей различных этнических групп и расовых стволов, что предопределяет использование ее в популяционных исследованиях и антропогенетике [1–2].
В последние годы сведения о групповой принадлежности крови стали применяться в диагностике предрасположенности к мультифакториаль-ным заболеваниям, при проведении профессионального отбора и медикосоциальной паспортизации населения
[3–4]. Однако поскольку изолированная диагностическая (прогностическая) информативность антигенов данной системы недостаточно обширна [5], проводится поиск дополнительных маркеров среди групп крови других изосерологических, лейкоцитарных, сывороточных и ферментных систем, а также среди общих конституциональных, физических и внешне-опознавательных признаков.
В качестве возможного источника новых маркеров активно исследуется признаковая система дерматоглифики ( derma – кожа, glyphö – рисунок). Гребешковая кожа пальцев, ладоней и подошв формируется внутриутробно под действием различных, в том числе генетических факторов, фиксируя в особенностях, образующихся из папиллярных гребней рисунков (узоров), результирующую их совокупного влияния [3; 6]. Например, в работе, посвященной изучению генетических маркеров физических способностей человека, отмечается, что лица с дуговыми и завитковыми папиллярными узорами (на пальцах рук) имеют более высокие координационные способности. У таких людей также чаще наблюдаются антигены B и AB изосерологической системы АВО [7].
Комплексный подход повышает вероятность правильной диагностики (прогноза) двигательных способностей человека. У больных лепрой была выявлена связь заболевания с антигенами А и АВ; у этих же больных чаще встречаются завитковые папиллярные узоры. Если имеется сочетание данных признаков, то риск заболевания особенно высок. Групповые антигены и пальцевые дерматоглифы являются индикаторами генных структур, ответственных за восприимчивость к лепре [5]. Однако по мнению ряда других исследователей, связи между указанными признаковыми системами слишком слабы и неинформативны [6; 8].
В связи с недостаточностью и противоречивостью существующих в настоящее время научных сведений о взаимосвязях дерматоглифики и групп крови, а также перспективностью их комплексного использования в системе медико-биологической диагностики (прогнозирования) целью данного исследования является изучение частоты встречаемости основных типов папиллярных узоров пальцев рук у людей с различной группой крови (изосерологической системы АВО), выявление и характеристика имеющихся взаимосвязей.
Материалы и методы
Поскольку дерматоглифические и серологические характеристики во многом определяются этно-территориальной принадлежностью лиц [1; 6], исследование было проведено относительно однородной группы – молодых русских мужчин (без внешне заметных признаков врожденных заболеваний), родившихся и проживающих на территории Республики Карелия (всего 998 чел.).
Дерматоглифические признаки изучали в отпечатках гребешковой кожи пальцев рук, полученных путем прокатки пальцев (после предварительного окрашивания их черной типографской краской) на стандартных бумажных бланках дактилоскопических карт. Распознавали следующие типы папиллярных узоров: дуговой (A) – папиллярные линии дугообразно изогнуты в дистальном направлении; радиальный петлевой (Lr) – папиллярные линии образуют радиально открытые петли; ульнарный петлевой (Lu) – папиллярные линии образуют ульнар-но открытые петли; завитковый (W) – папиллярные линии образуют кольца или спирали; переходный или сложный, трудно классифицируемый узор (Lw) [6; 9–10]. Кроме того, определяли гребневой счет – количество папиллярных гребней в поле папиллярного узо- ра между его центром и трирадиусом (особым анатомическим образованием узора, отделяющим его центральную часть, то есть собственно поле узора, от периферической) [9; 11]. Гребневой счет определяли в поле папиллярного узора каждого из 10-и пальцев. На основе локальных значений вычисляли общий гребневой счет (ОГС) как сумму локальных значений всех пальцевых папиллярных узоров. Сведения о группе крови были получены из медицинских документов (медицинских карт призывников). Для характеристики вариабельности и взаимосвязи исследуемых параметров применяли методы описательной статистики (частотный анализ).
Результаты исследования
Следует отметить, что частота встречаемости различных групп крови в исследованной выборке в целом соответствует литературным сведениям, с учетом изучаемого региона, для которого характерно увеличение доли лиц со II (A) группой крови при одновременном снижении доли лиц с III (B) и IV (AB) группами [1–2; 5]. Встречаемость групп крови составила 36,4 % для I (О); 50,0 % – для II (A); 9,8 % – для III (B) и 3,7 % – для IV (AB). Частота встречаемости типов папиллярных узоров пальцев рук также соответствует данным научной литературы, с учетом региона, пола и возраста обследованных лиц: для A-узора – 8,4 %, для Lr – 5,6 %, для Lu – 62,1 %, для Lw – 3,1 %, для W – 20,9 % [1; 5; 7–8]. Таким образом, полученные результаты, наряду с объемом исследованного материала, свидетельствуют о репрезентативности исследуемой выборки.
В общей выборке пальцев (без учета руки и пальца) статистически достоверных (на уровне значимости p < 0,05) отличий в частоте встречаемости типов папиллярных узоров у носителей I (О) и II (A) групп крови установлено не было (табл. 1).
Т а б л и ц а 1
T a b l e 1
Основные статистические характеристики типов папиллярных узоров у лиц с I и II группами крови
Basic statistical characteristics of the types of papillary patterns in the samples of the persons with the first and second blood group
Тип узора / The type of a pattern |
P х |
m х |
t I/II |
||
I (O) |
II (A) |
I (O) |
II (A) |
||
A |
8,1 |
7,8 |
0,4 |
0,4 |
0,46 |
Lr |
5,3 |
5,7 |
0,4 |
0,3 |
-0,77 |
Lu |
62,3 |
61,7 |
0,8 |
0,7 |
0,57 |
Lw |
3,1 |
3,2 |
0,3 |
0,2 |
-0,29 |
W |
21,2 |
21,6 |
0,6 |
0,6 |
-0,43 |
Примечание: P – частость признака, %; m – средняя квадратичная ошибка частости; t – критерий Стьюдента (различия статистические достоверны на уровне p < 0,05 при t ≥ 1,96) / Note: P is the frequency of a trait (%); m is root-mean-square error particular; we use Student’s t-test (statistical differences are reliable if p < 0,05 at t ≥ 1,96).
Однако если использовать более чувствительные методические приемы (сравнивать частоту дерматоглифиче-ских признаков с учетом руки – правая или левая – и номера пальца), то оказывается, что различия имеются. На указательном пальце левой руки у лиц с I (O) группой достоверно чаще наблюдается L-узор (40,8 ± 2,5 и 33,7 ± 2,0 %; t = 2,22), этот же тип узора чаще встречается на мизинце данной руки. Кроме того, для носителей I (O) группы крови (в отличие от носителей II (A) группы) характерен W-узор на большом и мизинцевых пальцах левой руки (18,5 ± 1,9 и 14,8 ± 1,5 %; t = 1,72; 7,0 ± 1,3 и 4,6 ± 0,9 %; t = 1,77 соответственно).
Сравнение частоты встречаемости типов узоров у представителей
I (О) и III (B) групп крови выявляет ряд отличий уже в общей выборке пальцев (табл. 2), что косвенно свидетельствует о большем генетическом расстоянии между ними, чем между представителями I (О) и II (A) групп. По сравнению с III (B) группой крови у представителей I (О) группы достоверно чаще встречается W-узор. Кроме того, имеется тенденция к увеличению доли Lw-узора на фоне уменьшения доли Lu-узора. Локально – более частая встречаемость A-узора (4,3 ± 1,0 и 0,9 ± 0,9 %; t = 2,42) и W (41,3 ± 2,5 и 31,5 ± 4,1 %; t = 1,97) на безымянном пальце правой руки; более редкая встречаемость на данном пальце Lu-узора (50,5 ± 2,5 и 64,8 ± 4,6 %; t = -2,74) и Lr – на среднем пальце левой руки (1,0 ± 0,5 и 5,6 ± 2,2 %; t = -2,02).
Т а б л и ц а 2
T a b l e 2
Основные статистические характеристики типов папиллярных узоров у лиц с I и III группами крови
Basic statistical characteristics of the types of papillary patterns in the samples of the persons with the first and third blood group
Тип узора / The type of a pattern |
P х |
m х |
t I/III |
||
I (O) |
III (B) |
I (O) |
III (B) |
||
A |
8,1 |
8,9 |
0,4 |
0,9 |
-0,84 |
Lr |
5,3 |
5,6 |
0,4 |
0,7 |
-0,44 |
Lu |
62,3 |
64,9 |
0,8 |
1,5 |
-1,57 |
Lw |
3,1 |
2,3 |
0,3 |
0,5 |
1,47 |
W |
21,2 |
18,2 |
0,6 |
1,2 |
2,21 |
Как и следовало ожидать, характер различий дерматоглифических признаков между носителями II (A) и III (B) групп крови аналогичен тому, который был обнаружен у представителей
I (O) и III (B) групп (следствие сходства дерматоглифики у представителей I (O) и II (A) групп), с той разницей, что ряд отличий (в частности, по Lu-узору) более достоверен (табл. 3).
Т а б л и ц а 3
T a b l e 3
Основные статистические характеристики типов папиллярных узоров у лиц со II и III группами крови
Basic statistical characteristics of the types of papillary patterns in the samples of the persons with the second and third blood group
Тип узора / The type of a pattern |
P х |
m х |
t II/III |
||
II (A) |
III (B) |
II (A) |
III (B) |
||
A |
7,8 |
8,9 |
0,4 |
0,9 |
-1,14 |
Lr |
5,7 |
5,6 |
0,3 |
0,7 |
0,02 |
Lu |
61,7 |
64,9 |
0,7 |
1,5 |
-1,98 |
Lw |
3,2 |
2,3 |
0,2 |
0,5 |
1,73 |
W |
21,6 |
18,2 |
0,6 |
1,2 |
2,56 |
При сравнении частоты встречаемости типов узоров у представителей I (О) и IV (AB) групп крови выявляется еще больше отличий (табл. 4), то есть наблюдается закономерное увеличение генетического расстояния, не противоречащее представлению об эволюции групп крови – последовательно от I (О) и II (A) групп к III (B) и IV (AB) [1; 3; 9]. По сравнению с IV (AB) группой крови у носителей I (О) группы не только достоверно чаще встречается W-узор, но и реже наблю- дается A-узор. Локально эти различия проявляются в той или иной мере на всех пальцах, но наиболее устойчиво – на указательных. Например, на указательном пальце правой руки частотность A-узора равна 17,5 ± 1,9 и 34,1 ± 7,4 % (t = -2,18), а частотность W-узора –27,8 ± 2,2 и 14,6 ± 5,5 % (t = -2,20) соответственно. Закономерно сходная картина наблюдается при сравнении дерматоглифических признаков в выборке лиц со II (A) и IV (AB) группами крови.
Т а б л и ц а 4
T a b l e 4
Основные статистические характеристики типов папиллярных узоров у лиц с I и IV группами крови
Basic statistical characteristics of the types of papillary patterns in the samples of the persons with the first and fourth blood group
Тип узора / The type of a pattern |
P х |
m х |
t I/IV |
||
I (O) |
IV (AB) |
I (O) |
IV (AB) |
||
A |
8,1 |
14,9 |
0,4 |
1,8 |
-3,76 |
Lr |
5,3 |
6,6 |
0,4 |
1,2 |
-1,01 |
Lu |
62,3 |
60,2 |
0,8 |
2,4 |
0,82 |
Lw |
3,1 |
2,4 |
0,3 |
0,8 |
0,82 |
W |
21,2 |
15,9 |
0,6 |
1,8 |
2,79 |
Сравнение частоты встречаемости типов узоров у носителей III (B) и IV (AB) групп крови выявляет меньше отличий, при этом и характер их является несколько другим (табл. 5).
По сравнению с III (B) группой крови у представителей IV (AB) группы достоверно чаще встречается только A-узор. Кроме того, присутствует тенденция к уменьшению доли Lu-узора.
Т а б л и ц а 5
T a b l e 5
Основные статистические характеристики типов папиллярных узоров у лиц с III и IV группами крови
Basic statistical characteristics of the types of papillary patterns in the samples of the persons with the third and fourth blood group
Тип узора / The type of a pattern |
P х |
m х |
t III/IV |
||
III (B) |
IV (AB) |
III (B) |
IV (AB) |
||
A |
8,9 |
14,9 |
0,9 |
1,8 |
-3,06 |
Lr |
5,6 |
6,6 |
0,7 |
1,2 |
-0,66 |
Lu |
64,9 |
60,2 |
1,5 |
2,4 |
1,65 |
Lw |
2,3 |
2,4 |
0,5 |
0,8 |
-0,14 |
W |
18,2 |
15,9 |
1,2 |
1,8 |
1,11 |
Совокупно представляя частотные характеристики типов папиллярных узоров для представителей различных групп крови, можно выстроить их в ряды возрастания и убывания. Например, по A-узору от I (О) и II (A) групп к III (B), а затем к IV (AB) выстраивается ряд возрастания: 8,1 (7,8) – 8,9 – 14,9 %. По W-узору из них же выстраивается асимметричный первому ряд убывания: 21,2 (21,6) – 18,2 – 15,9 %. Соотношение частоты W и A-узоров уменьшается от 2,62 (2,77) до 2,04 и 1,07. При этом, если переход от I (О) и II (A) групп к III (B) сопровождается уменьшением соотношения между ними в 1,28 (1,35) раза, то переход от III (B) группы к IV (AB) – в 1,92 раза, а от I (О) и II (A) групп к IV (AB) – в 2,45 (2,60) раза.
Природа связи групп крови системы ABO с дерматоглифическими признаками, возможно, заключается в том, что наличие или отсутствие на мембранах эритроцитов и других клеток тканей человеческого организма (включая клетки кожи) агглютиноге- нов A и (или) B влияет на массу клетки, а следовательно, на скорость клеточного митоза в период эмбриогенеза. Другими словами, за один и тот же эмбриональный период формирования гребешковой кожи количество митотических циклов у одних людей превышает аналогичный показатель у других. В результате наблюдаются отличия в гребневой насыщенности поля папиллярного узора, влияющей на формирующийся рисунок (его тип и другие характеристики). Если этот так, то в ряду от I (О) и II (A) групп к III (B), а затем к IV (AB) должен меняться (в сторону уменьшения) еще один дерматоглифический признак – гребневой счет.
В связи с представленной выше гипотезой нами было проведено дополнительное исследование количества папиллярных гребней в поле папиллярного узора между его центром и трирадиусом, а также вычислен ОГС.
В результате было установлено, что среднеарифметическое значение ОГС равно 126,9 (стандартное откло- нение – 43,9). В выборке лиц с малым (меньше среднего) и большим (больше среднего) значениями счета была определена частота встречаемости групп крови (табл. 6). Как и ожидалось, для представителей I (О) и II (A) групп характерны большие значения ОГС, а у лиц с IV (AB) группой чаще (приблизительно в 2,5 раза) – малые (6,1 ± 1,1 и 2,4 ± 0,6 %; t = 2,86).
Отсутствие достоверных различий в дерматоглифике пальцев рук между носителями I (О) и II (A) групп крови можно объяснить тем, что при отсутствии на клеточной оболочке антигенов A, вероятно, повышается плотность антигенов других изосерологических систем, ведущая к некоторому компенсаторному увеличению массы клетки.
Т а б л и ц а 5
T a b l e 5
Частота встречаемости групп крови системы ABO у лиц с малым (↓) и большим (↑) ОГС
The frequency of occurrence of AB0 blood groups of in individuals with low (↓) and large (↑) total ridge account (TRA)
Группа крови / Blood group |
Мх |
m х |
t ↓/↑ |
||
ОГС↓ |
ОГС↑ |
ОГС↓ |
ОГС↑ |
||
I (O) |
36,7 |
38,3 |
2,3 |
2,1 |
-0,49 |
II (A) |
46,3 |
50,1 |
2,4 |
2,1 |
-1,20 |
III (B) |
10,9 |
9,3 |
1,5 |
1,2 |
0,83 |
IV (AB) |
6,1 |
2,4 |
1,1 |
0,6 |
2,86 |
Полученные данные подтверждают (или, как минимум, не опровергают) выдвинутую нами гипотезу о модифицирующем (супрессорном) влиянии агглютиногенов системы ABO на эмбриогенез гребешковой кожи (наряду с другими факторами, основными из которых являются гены гребешковой кожи [10; 12]). Следует отметить, что сходное объяснение, но в отношении полового диморфизма дерматоглифи-ческих признаков, в свое время выдвинула И. С. Гусева [12]. По ее данным, замедление скорости деления клеток пальцевой подушечки эмбриона происходит с накоплением в кариотипе половых хромосом. Например, у мужчин (кариотип XY) в среднем ОГС = 144,9 (была исследована выборка белорусов и русских центральной части России, поэтому среднеарифметическое значение счета больше, чем в исследованной нами выборке русских мужчин, проживающих в Карелии); у женщин
(кариотип XX – более сложный по сравнению с мужским) – 127,8; у больных с синдромом Шерешевского-Тер-нера (XO) – 158,2; с синдромом Клай-нфельтера (XXY) – 117,9.
Обсуждение и заключения
Между дерматоглифическим признаками (типами папиллярных узоров пальцев рук) и группами крови (антигенами системы ABO) существует статистически достоверная связь. Для объяснения ее сущности была выдвинута и нашла ряд подтверждений гипотеза о модифицирующем (супрессорном) влиянии агглютиногенов системы ABO на эмбриогенез гребешковой кожи.
Дерматоглифические признаки могут использоваться в качестве универсального и легко наблюдаемого фенотипического маркера генетического расстояния между любыми группами населения, представляющими научнопрактический интерес. Это открывает возможность широкого использования дерматоглифического метода в системе медико-биологической диагностики и прогнозирования. Наиболее перспективным представляется комплексное применение метода – в совокупности с изосерологическими, лейкоцитарными, сывороточными и другими фенотипическими маркерами.
Также отметим, что согласно полученным данным, характер связи между дерматоглифическим признаками и группами крови системы ABO косвенно подтверждает имеющееся в современной антропологической науке представление об их эволюции в направлении от I и II к III и IV группам: в этом ряду (на примере молодых русских мужчин) статистически достоверно (p < 0,05) последовательное уменьшение доли завитковых папиллярных узоров при одновременном нарастании доли дуговых узоров.
Список литературы Дерматоглифика пальцев рук молодых мужчин с различной группой крови системы АВО: характер и природа взаимосвязи
- Эфроимсон В. П. Введение в медицинскую генетику. М.: Наука, 1964. 488 с.
- Айкманн Й. Группа крови/Пер. с нем. СПб.: Весь, 2004. 192 с. URL: http://www.alib.ru/au-ajkmann/nm-gruppa_krovi.
- Возможности и перспективы дерматоглифики в медицине/А. П. Божченко //Военно-медицинский журнал. 2008. № 12. С. 19-24. URL: http://sc.mil.ru/files/morf/military/archive/12_2008.pdf.
- D'Adamo P. J. Cancer and the abo blood groups . URL: http://www.dadamo. com/science_ABO_cancer.htm (дата обращения: 30.01.2016).
- Баранов О. Н Группа крови и пальцевая дерматоглифика у больных лепрой Астраханской области: автореф. дисс.. канд. мед. наук. М., 1982. 20 с. URL: http://library.odmu.edu.ua/catalog/48302.
- Гладкова Т. Д. Кожные узоры кисти и стопы обезьяны и человека. М.: Наука, 1966. 151 с. URL: http://www.twirpx.com/file/1246327.
- Сергиенко Л. П. Основы спортивной генетики: генетические маркеры в прогнозировании развития двигательных способностей человека. Мат-лы I междунар. науч. конгресса «Спорт и здоровье». СПб, 2003. Т. 2. С. 73-74. URL: http://lib.sportedu.ru/BiblCard.idc.
- Bener A. The invertigation of linkage between dermatooglyphics and groups using family dato from three generation. Int. J. Anthropol. 1987. Vol. 2., No. 2. P. 137-140. URL: http://www.ijtrd.com/papers/IJTRD1360.pdf.
- Божченко А. П., Теплов К. В., Гугнин И. В. Групповой полиморфизм и изменчивость дерма-тоглифических признаков пальцев рук и ног; сравнительная характеристика. Судебно-медицинская экспертиза. 2014. № 4. С. 34-40. URL: http://elibrary.ru/item.asp?id=22603243.
- Ригонен В. И., Божченко А. П. Сравнительная характеристика антропометрических и дер-матоглифических характеристик русских мужчин призывного возраста, проживающих в Республике Карелия. Современные проблемы науки и образования. 2016. № 2. URL: http//www/science-education. ru/article,view? Id=2437.
- Holt S. Epidermal ridge -counts. Coll. Antropol. 1979. Vol. 3, No 1. P. 97-106. URL: http://collegium. hrvatsko-antropolosko-drustvo.hr/_doc/Coll.%20Antropol.%203%20(1979)%201:%2097-106.pdf.
- Гусева И. С. Морфогенез и генетика гребешковой кожи человека. Минск: Беларусь, 1986. 160 с. URL: http://library.univer.kharkov.ua/OpacUnicode/index.php?url=/notices/index/IdNotice:77412/Source:default