Генетические аспекты электрического ремоделирования сердца у больных артериальной гипертонией
Автор: Гимаев Ринат Худзятович, Разин Владимир Александрович, Рузов Виктор Иванович, Шамеева Ольга Валерьевна, Сапожников Александр Нилович, Драпова Диана Павловна
Журнал: Ульяновский медико-биологический журнал @medbio-ulsu
Рубрика: Внутренние болезни
Статья в выпуске: 4, 2014 года.
Бесплатный доступ
В ходе настоящей работы проведена комплексная оценка особенностей изменений электрофизиологических параметров сердца у пациентов с артериальной гипертонией в зависимости от типа полиморфизма генов ренин-ангиотензиновой системы (РАС). Установлено, что на процессы электрофизиологического ремоделирования сердца оказывают влияние особенности генетического полиморфизма генов РАС. Наличие D-аллелей гена АПФ, а также С-аллелей генотипа АТ2Р1 у больных артериальной гипертонией сопровождается усилением гетерогенности электрических процессов в миокарде предсердий и желудочков, увеличением частоты регистрации поздних потенциалов, клиническими проявлениями которых выступают предсердные и желудочковые экстрасистолы. Желудочковая экстрасистолия высоких градаций ассоциирована с С-аллелем гена АТ2Р1.
Артериальная гипертония, электрическое ремоделирование, полиморфизм генов ренин-ангиотензиновой системы
Короткий адрес: https://sciup.org/14113026
IDR: 14113026 | УДК: 616.12-008.1
Genetic aspects of electrical remodeling of the heart in patients with arterial hypertension
During this work, a comprehensive assessment of changes in the electrophysiological features of cardiac parameters in patients with arterial hypertension depending on the type of gene polymorphisms of the rennin angiotensine system. According to the results of the present study we found that the processes of electrophysiological remodeling of the heart affect patterns of genetic polymorphism of the rennin angiotensine system. The presence of D-allele of the ACE gene and allele genotype AT2R1 hypertensive patients are accompanied by increasing heterogeneity of electrical processes in the myocardium of the atria and ventricles, increasing frequency of late potentials registration, clinical manifestations which are the arterial and ventricular premature beats. Ventricular arrhythmia associated with high-grade C-alleles AT2R1.
Текст научной статьи Генетические аспекты электрического ремоделирования сердца у больных артериальной гипертонией
Введение. Большие успехи геномной медицины находят все более широкое применение в изучении проблем генетики сердечнососудистой патологии. На базе накопившихся научных данных о роли генной патологии в развитии многих заболеваний сердечнососудистой системы сформировалось новое направление – генетическая кардиология.
В настоящее время накоплен большой материал по изучению роли генов – активаторов ренин-ангиотензиновой системы (РАС) в патогенезе развития структурно-функциональных изменений сердца и сосудов при различной кардиоваскулярной патологии [2, 6]. Одними из ведущих генов – кандидатов АГ являются ген ангиотензинпревра-щающего фермента (АПФ), который расположен на 17-й хромосоме, и ген рецептора ангиотензина II (АТ2Р1), расположенный на 3-й хромосоме. В ходе настоящего исследования проведен анализ влияний полиморфизма генов АПФ (полиморфизм I/D) и ре- цепторов ангиотензина II 1 типа (полиморфизм А/С) на процессы электрического ремоделирования миокарда у больных АГ.
Цель исследования. Оценка особенностей изменений электрофизиологических свойств миокарда в зависимости от полиморфизма генов-кандидатов ренин-ангиотен-зиновой системы у больных АГ.
Материалы и методы. В исследование включено 130 больных АГ I–II стадии (мужчин – 74, женщин – 56, средний возраст – 51,3±6,7 года). В исследование не вошли пациенты, имеющие в анамнезе острое нарушение мозгового кровообращения, мерцательную аритмию, злокачественные и аутоиммунные заболевания, симптоматическую АГ, сердечную недостаточность III–IV ФК по NYHA, сахарный диабет. Изучение электрофизиологических свойств миокарда проводилось по данным стандартной ЭКГ по 12 отведениям, ЭКГ высокого разрешения (ЭКГ ВР) с анализом поздних потенциалов предсердий
(ППП), желудочков (ППЖ) и спектральновременным картированием (СВК) комплекса QRS.
Регистрацию ЭКГ проводили на аппарате «Поли-Спектр 8/ЕХ.» («Нейрософт», Россия). Определяли следующие параметры: дисперсию волны зубца Р (dР, мс); продолжительность корригированного интервала QT (QTс, мс), а также его дисперсию (dQTc, мс). Дисперсию интервалов рассчитывали как разницу между максимальным и минимальным значениями показателя.
Регистрацию ЭКГ ВР осуществляли с помощью электрокардиографа «КАRDi+ЭКГ ВР» («МКС», Россия). Выявление ППЖ проводили на основании автоматического алгоритма вычисления значений трех показателей: продолжительности фильтрованного комплекса QRS (Total QRS, мс), низкоамплитудных (менее 40 мкВ) сигналов терминальной части комплекса QRS (Under 40 uV, мс) и среднеквадратичной амплитуды последних 40 мс комплекса QRS (Last 40 ms, мкВ). Критериями патологической ЭКГ ВР считали: Totаl QRS>110 мс; Under 40 uV>38 мс; Last 40 ms<20 мкВ. Наличие по крайней мере двух из перечисленных критериев позволяло диагностировать ППЖ. При анализе ППП вычисляли: 1) продолжительности фильтрованной волны деполяризации предсердий Р (FiP, мс) и сигналов ниже 5 мкВ предсердной волны Р (Under 5 uV, мс); среднеквадратичные амплитуды волны Р (Total P, мкВ), а также последних 20 мс зубца Р (Last 20 ms, мкВ). При увеличении FiP более 125 мс диагностировали ППП.
Для СВК использовали метод быстрого преобразования Фурье с применением множественных узкополосных фильтров. Оценку результатов СВК проводили в трех ортогональных отведениях (X, Y, Z). При анализе спектрально-временных карт комплекса QRS осуществляли количественную оценку локальных пиков во всем частотном диапазоне, их характер по амплитуде и частоте. Все локальные пики в зависимости от частоты делили на низкочастотные (менее 40 Гц), среднечастотные (40–90 Гц) и высокочастотные (более 90 Гц), в зависимости от амплитуды – на низкоамплитудные (менее 40 мкВ) и вы- сокоамплитудные (более 40 мкВ). Наличие низкоамплитудных (менее 40 мкВ) высокочастотных (90–150 Гц) колебаний свидетельствовало о существовании фрагментированной электрической активности.
Статистическая обработка данных осуществлялась с использованием программного пакета Statistica 6.0. В обследованных группах больных количественные признаки представлялись в виде M±Sd. Достоверность различий количественных признаков оценивалась при помощи t-критерия Стьюдента (при параметрическом распределении) и U-критерия Манна–Уитни (при непараметрическом распределении). Статистически значимые различия качественных признаков оценивались с помощью критерия χ². Различия считались достоверными при р≤ 0,05.
Результаты и обсуждение. При анализе вариантов распределения генотипов гена АПФ среди обследованных больных АГ установлено преобладание ID-типа полиморфизма (48,5 % (63 чел.)). Типы II и DD полиморфизма гена АПФ встречались реже и практически с одинаковой частотой: 23,8 % (31 чел.) и 27,7 % (36 чел.) соответственно. Распределение генотипов гена АТ2Р1 характеризовалось редкостью встречаемости СС-типа полиморфизма (8 % (10 чел.)). Генотип АА гена АТ2Р1 отмечался у большинства больных АГ – 56,8 % (71 чел.), тогда как гетерозиготный вариант генотипа АС отмечен у 44 пациентов (35,2 %).
Результаты комплексной оценки электрических свойств миокарда у больных АГ с различными типами полиморфизма гена АПФ представлены в табл. 1.
В группе больных с генотипом DD отмечалось достоверное увеличение интервала QT по сравнению с лицами с вариантом генотипа II (418,7±20,6 и 406,1±21,4 мс; р=0,026). Другие показатели ЭКГ в сравниваемых группах достоверных различий не имели. Отмечалась тенденция к достоверному различию по дисперсии зубца Р электрокардиограммы между генотипами II и DD (р=0,06).
При анализе амплитудно-временных характеристик ЭКГ ВР установлены достоверные различия в параметрах поздних потенциалов предсердий и желудочков у больных с генотипами II и DD гена АПФ. Так, из параметров ППП следует отметить достоверное увеличение FiP у лиц с DD-генотипом по сравнению с пациентами, имевшими II-вариант (120,7±15,2 и 111,6±15,5 мс; р=0,02). Достоверные различия были получены при анализе среднеквадратичной амплитуды всей предсердной волны Р на ЭКГ ВР (р=0,018).
Среди параметров, отражающих поздние потенциалы желудочков, следует отметить достоверное увеличение Total QRS в группах больных с наличием D-аллеля (ID- и DD-генотипы гена АПФ). Показатель Under 40 uV был статистически значимо выше лишь в группе с DD-типом полиморфизма (р=0,03).
В группе больных АГ с DD-вариантом гена АПФ ППЖ регистрировались достоверно чаще, чем в группе с II-типом (41,7 % (15 чел.) и 16,1 % (5 чел.); χ2=3,9; р=0,04).
Оценка показателей спектрально-временных карт комплекса QRS показала, что у пациентов с DD-типом полиморфизма гена АПФ в сравнении с II-типом отмечалось достоверное увеличение общего числа локальных пиков в желудочковом комплексе (по отведениям Х и Z). Также наблюдалось увеличение низкоамплитудных высокочастотных локальных пиков по отведениям Х и Y, отражающих участки задержанной фрагментированной активации миокарда (табл. 1).
Таблица 1
Параметры электрофизиологических свойств миокарда у больных АГ в зависимости типа I/D-полиморфизма гена АПФ по данным ЭКГ, ЭКГ ВР и СВК (М±Sd)
|
Показатели |
Генотипы АПФ (n=130) |
|||
|
Тип II (n=31) |
Тип ID (n=63) |
Тип DD (n=36) |
||
|
dP, мс |
42,6±11,7 |
44,6±10,1 |
47,9±11,4 |
|
|
QTс, с |
408,1±21,4 |
413,1±22,2 |
418,7±20,6* |
|
|
dQTc, мс |
49,4±20,6 |
53,1±19,7 |
54,3±21,1 |
|
|
FiР, мс |
111,6±15,5 |
116,9±14,3 |
120,7±15,2* |
|
|
Under 5 uV, мс |
18,8±13,3 |
21,4±12,5 |
20,06±13,6 |
|
|
Total P, мкВ |
4,3±1,72 |
4,57±1,93 |
4,84±2,2* |
|
|
Last 20 ms, мкВ |
3,81±1,9 |
3,66±1,7 |
3,68±2,02 |
|
|
Total QRS, мс |
96,4±15,7 |
104,7±14,8* |
107,5±15,3* |
|
|
Under 40 uV, мс |
32,86±10,84 |
34,8±12,6 |
39,9±12,0* |
|
|
Last 40 ms, мкВ |
34,1±21,4 |
27,01±20,7 |
25,8±22,1 |
|
|
Общее кол-во локальных пиков СВК по отведениям |
X |
2,27±1,17 |
2,49±1,29 |
2,96±1,22* |
|
Y |
2,31±1,16 |
2,44±1,2 |
2,77±1,28 |
|
|
Z |
2,58±1,24 |
3,08±1,3 |
3,36±1,33* |
|
|
Кол-во НА и ВЧ локальных пиков СВК по отведениям |
X |
1,15±0,28 |
1,22±0,31 |
1,34±0,3* |
|
Y |
1,21±0,51 |
1,37±0,59 |
1,49±0,56* |
|
|
Z |
1,26±0,52 |
1,25±0,6 |
1,38±0,61 |
|
Список литературы Генетические аспекты электрического ремоделирования сердца у больных артериальной гипертонией
- Беленков Ю. Н. Ингибиторы ангиотензин-превращающего фермента/Ю. Н. Беленков, В. Ю. Мареев, Ф. Т. Агеев. -М., 2002. -С. 42-44.
- Бочков Н. П. Роль молекулярно-генетической диагностики в прогнозировании и профилактике возрастной патологии/Н. П. Бочков//Клиническая медицина. -2002. -№ 2. -С. 4-8.
- Клинико-генетические детерминанты гипертрофии левого желудочка у больных эссенциальной гипертензией/Ж. Д. Кобалава //Кардиология. -2001. -№ 7. -С. 39-44.
- Молекулярно-генетический анализ гипертрофии миокарда левого желудочка/Р. С. Карпов //Кардиология. -2001. -№ 6. -С. 25-30.
- Полиморфные маркеры I/D и G 7831 А гена фермента, превращающего ангиотензин 1, и гипертрофия миокарда у больных артериальной гипертензией // В. А. Бражник [и др.] // Кардиология. - 2003. - № 2. - С. 44-49.
- Шляхто Е. В. Роль генетических факторов в ремоделировании сердечно-сосудистой системы при гипертонической болезни/Е. В. Шляхто, А. О. Конради//Артериальная гипертензия. -2002. -Т. 8 (3). -С. 107-114.
- Effect of angiotensinogen and angiotensin II type I receptor genes on blood pressure and left ventricular mass trajectories in multiethnic yoth/X. Wang //Twin. Res. Hum. Genet. -2006. -Vol. 9 (3). -P. 393-403.
- Genetic polymorphism of the renin-angiotensin system and organ damage in essential hypertension/R. Pontremoli //Kidney International. -2000. -Vol. 57, № 2. -P. 561-569.
- Iravanian S. The Renin-Angiotensin-Aldosterone System (RAAS) and Cardiac Arrhythmias/S. Iravanian, S. C. Dudley//Heart Rhythm. -2008. -Vol. 5 (6), suppl. 1. -P. 12-17.
- Lack of associationbetween ACE gene polymorphism and left ventricular hypertrophy in essential hypertension/E. Gomez-Angelats //J. of Human Hypertension. -2000. -Vol. 14 (1). -P. 47-49.