Изобретение относится к области медицины, а именно к кардиологии.
Перенесенный инфаркт миокарда (ИМ) представляет собой одну из основных причин развития хронической сердечной недостаточности (ХСН) и регистрируется у 15-30% больных ХСН [1,2]. Процесс постинфарктного ремоделирования сердца во многом детерминируется экспрессией определенного набора генов, приводящей к молекулярным, клеточным и интерстициальным изменениям, и клинически проявляющийся, как изменение размера, формы и функции сердца [3]. Как известно, основными механизмами постинфарктного ремоделирования сердца являются клеточная гибель, нарушение энергетического и ионного обмена, воспаление, дисбаланс синтеза и распада коллагена, нейрогормональная активация и оксидативный стресс. В результате острого ишемического повреждения происходит нарушение функции митохондрий, что приводит к усилению процессов апоптоза кардиомиоцитов за счет накопления свободных радикалов, которые адекватно не утилизируются [4]. В процессах синтеза и утилизации свободных радикалов большое значение имеют ферменты антиоксидантной системы организма, такие как каталаза, супероксиддисмутаза, глутатионпероксидаза, параоксоназа и другие [5], в свою очередь, активность указанных ферментов во многом детерминирована генетическими факторами [6,7].
Поиск точных генетических предикторов развития аневризмы левого желудочка у больных, перенесших инфаркт миокарда, с созданием эффективного способа прогнозирования данного осложнения еще в остром периоде инфаркта является актуальным и перспективным направлением медицинской науки и практики.
Известен «Способ прогнозирования вероятности развития острой аневризмы сердца» [8], однако, он применим только для пациентов с сахарным диабетом 2 типа и учитывает показатели клинического и лабораторного статуса в первые сутки поступления в стационар с острым ИМ (толщина межжелудочковой перегородки, уровень триглицеридов, общего холестерина, частота сердечных сокращений в минуту, конечный диастолический размер, класс острой сердечной недостаточности по Killip, длительность анамнеза артериальной гипертонии, уровень глюкозы крови, уровень гликированного гемоглобина, тип ремоделирования, пол, возраст, длительность сахарного диабета). Вместе с тем, данный способ не включает анализ генетических факторов, которые могут способствовать развитию неблагоприятного постинфарктного ремоделирования сердца с развитием аневризмы левого желудочка.
Известен «Способ прогнозирования сердечно-сосудистых осложнений у больных ишемической болезнью сердца в сочетании с постинфарктной аневризмой левого желудочка» [9]. Способ учитывает концентрацию в сыворотке крови аминотерминального фрагмента мозгового натрийуретического пептида и позволяет прогнозировать сердечно-сосудистые осложнения после операции аортокоронарного шунтирования. Вместе с тем, данный способ применим у больных с уже диагностированной аневризмой левого желудочка, и не может применяться для прогнозирования развития данного осложнения.
Известен «Способ прогнозирования течения острого инфаркта миокарда» [10], учитывающий характеристики агрегации тромбоцитов в остром периоде инфаркта миокарда и позволяющий предсказывать высокую вероятность развитие постинфарктных осложнений, включая аневризму левого желудочка. Вместе с тем, способ позволяет прогнозировать только совокупность осложнений (нарушения сердечного ритма, формирование тромба в полости левого желудочка, аневризмы, повторного инфаркта миокарда), тогда как отдельных параметров, характеризующих высокую вероятность развития аневризмы левого желудочка в данном способе, не представлено, кроме этого, в предикторы осложнений не входят генетические факторы.
Таким образом, в проанализированной научно-медицинской и патентной литературе адекватного прототипа не обнаружено.
Задача изобретения – создание способа прогнозирования развития аневризмы левого желудочка у больных, перенесших инфаркт миокарда, с учетом генетических факторов.
Поставленная задача решается путем определения совокупности факторов, влияющих на развитие аневризмы левого желудочка у больных, перенесших ИМ, на основании формирования когорты пациентов численностью 153 человека (137 мужчины и 16 женщин), в возрасте 56 (50;60,5) лет. Для решения поставленной задачи проведено ретроспективное исследование по типу случай-контроль больных с обструктивным многососудистым поражением коронарного русла, перенесших в анамнезе инфаркт миокарда. Критериями включения явились: факт перенесенного ИМ не ранее 6 месяцев до включения в исследование и многососудистое атеросклеротическое поражение коронарных артерий, как показание к хирургической реваскуляризации миокарда [11]. Все пациенты были обследованы по единому алгоритму, включающему сбор жалоб и анамнеза заболевания, клинический осмотр с определением индекса массы тела, симптомов и признаков хронической сердечной недостаточности. Инструментальное обследование включало электрокардиографию (ЭКГ), эхокардиографию (ЭхоКГ). Проведены лабораторные анализы крови. Коронароангиография выполнялась по клиническим показаниям на ангиографическом комплексе «Siemens Axion Aptos» не ранее, чем за 2 месяца до включения в исследование. Пациенты были разделены на 2 группы в зависимости от особенностей постинфарктного ремоделирования левого желудочка (ЛЖ): 1 группа – больные, перенесшие в анамнезе ИМ, без аневризмы ЛЖ (n = 97), 2 группа – пациенты с развившейся аневризмой ЛЖ после перенесенного ИМ (n = 56).
Материалом для генетического анализа явились образцы геномной ДНК пациентов, хранящиеся в биоколлекции Томского НИМЦ «Биобанк населения Северной Евразии». Геномная ДНК была выделена из лейкоцитов венозной крови пациентов методом фенол-хлороформной экстракции. Генотипирование осуществляли с помощью полимеразной цепной реакции с последующим анализом полиморфизма длин рестрикционных фрагментов (ПЦР-ПДРФ). В рамках работы проводили генотипирование 8 однонуклеотидных полиморфизмов 7 генов: митохондриальной ДНК-полимеразы гамма (POLG (rs2238296 - T/C)), митохондриального фактора транскрипции А (TFAM (rs1937 - Ser12Thr)), супероксиддисмутазы (SOD2 (rs4880 - Ala16Val)), глутатионпероксидазы (GPX1 (rs1050450 - Pro198Leu)), каталазы (CAT (rs1001179 - C-262T)), параоксоназы 1 (PON1 (rs854560 - Leu55Met, rs662 - Gln192Arg)) и НАДФ-Н оксидазы (CYBA (rs4673 - His72Tyr)).
В результате проведенного анализа было установлено, что пациенты с аневризмой левого желудочка и без аневризмы не имели значимых различий по гендерно-возрастным параметрам и коморбидному фону. Симптомы хронической сердечной недостаточности были наиболее выражены в когорте больных с аневризмой левого желудочка, что подтверждалось и более выраженными изменениями эхокардиографических параметров (таблица 1). Медикаментозная терапия пациентов обеих исследуемых групп также была сопоставима.
Таблица 1. Клинико-анамнестическая характеристика пациентов
I
II
III
53 (54,6)
34 (35,1)
27 (48,2)
18 (32,1)
0,4
0,7
I
II
III
IV
43 (44,3)
46 (47,4)
2 (2,1)
15 (26,7)
38 (67,9)
1 (1,8)
0,03
0,01
0,9
1
2
3
4
25 (25,8)
3 (3,1)
3 (3,1)
15 (26,8)
3 (5,4)
2 (3,6)
При анализе распределения частот генотипов полиморфизмов исследуемых генов не было обнаружено существенной разницы по генам SOD2, GPX1, CAT, PON1 и TFAM в исследуемых группах (табл. 2). Тогда как в отношении генов POLG и CYBA были установлены значимые различия. Так, генотип СС rs2238296 гена POLG встречался у каждого третьего пациента с аневризмой ЛЖ (30,3%), тогда как в группе без аневризмы – только в каждом восьмом случае (12,3%; р=0,006). Шанс развития аневризмы левого желудочка при наличии генотипа СС полиморфизма rs2238296 был выше в 3 раза (ОШ 3,1; 95%ДИ 1,3-7,0).
Таблица 2. Распределение генотипов исследуемых признаков в группах пациентов с аневризмой и без аневризмы левого желудочка
Генотип СС rs4673 гена CYBA встречался у каждого второго пациента с аневризмой (51,8%) и у 32% - без аневризмы левого желудочка. При этом, отношение шансов развития аневризмы при наличии полиморфизма СС гена CYBA составило 2,3 (1,16;4,5) (р=0,01). Таким образом, генотип СС rs2238296 гена POLG и генотип СС rs4673 гена CYBA были ассоциированы с развитием постинфарктной аневризмы левого желудочка у больных с обструктивным коронарным атеросклерозом.
Учитывая полученные результаты, отдельно была проанализирована группа больных, имеющих в генотипе сочетание указанных полиморфизмов (n=11; табл. 3). Особенности исследуемой группы были изучены в сравнении с пациентами, имеющими отличный от исследуемого генотип (n=142). Из 11 пациентов - у 8 была диагностирована аневризма левого желудочка (73%), тогда как в группе сравнения – только у 34% (р=0,01). Таким образом, шанс развития постинфарктной аневризмы у пациентов с сочетанием полиморфных вариантов СС rs2238296 гена POLG и CC rs4673 гена CYBA был увеличен в 5,6 (1,4; 22) раз.
Таблица 3. Клинико-анамнестическая характеристика пациентов с сочетанием генотипов СС rs2238296 гена POLG и CC rs4673 гена CYBA в сравнении с другими больными
I
II
III
7 (63,6)
1 (9,1)
73 (51,4)
51 (35,9)
0,4
0,4
I
II
III
IV
4 (36,4)
6 (45,5)
0
54 (38)
78 (55)
3 (2,1)
0,9
0,9
0,8
1
2
3
4
3 (27)
0
1 (10)
14 (10)
6 (4,2)
4 (2,8)
0,1
0,6
0,3
Таким образом, после развития острого инфаркта миокарда, у пациента осуществляют забор крови для определения полиморфизмов rs2238296 гена POLG и rs4673 гена CYBA. И при наличии сочетания генотипа СС rs2238296 гена POLG и генотипа СС полиморфизма rs4673 гена CYBA прогнозируют развитие аневризмы левого желудочка в постинфарктном периоде. Положительная прогностическая значимость составляет 73%, отрицательная – 67%. Таким образом, при наличии сочетания генотипа СС rs2238296 гена POLG и генотипа СС полиморфизма rs4673 гена CYBA у пациента, перенесшего ИМ, прогнозируется высокая вероятность ремоделирования левого желудочка с развитием аневризмы.
Новым в предлагаемом изобретении является выявление однонуклеотидных полиморфизмов rs2238296 гена POLG и rs4673 гена CYBA, ассоциированных с развитием аневризмы левого желудочка в постинфарктном периоде, и установление конкретного генотипа указанных полиморфизмов (сочетание генотипов СС rs2238296 гена POLG и СС полиморфизма rs4673 гена CYBA), позволяющее прогнозировать развитие аневризмы левого желудочка у больных, перенесших инфаркт миокарда.
Клинический пример №1.
Пациент К. 57 лет. 11 месяцев назад перенес острый инфаркт миокарда с подъемом сегмента ST на ЭКГ. Выполнялась тромболитическая терапия с признаками реперфузии, коронароангиография не проводилась на момент инфаркта ввиду технических причин. В остром периоде инфаркта миокарда регистрировалась сердечная недостаточность II класса по Killip. Фракция выброса левого желудочка составляла 54%, отмечался гипокинез передней стенки левого желудочка. В постинфарктном периоде пациент отмечал нарастание одышки, появление загрудинных болей при обычной физической нагрузке. Через 11 месяцев у пациента по данным ультразвукового исследования сердца выявлен дискинез верхушечных сегментов передней стенки левого желудочка (аневризма), фракция выброса составила 45%. Пациент был госпитализирован в специализированный стационар для дообследования и выбора тактики ведения. При проведении коронароангиографии выявлено многососудистое обструктивное поражение коронарных артерий, рекомендовано проведение кардиохирургической реваскуляризации с резекцией аневризмы левого желудочка. При генетическом исследовании установлено сочетание генотипа СС rs2238296 гена POLG и генотипа СС полиморфизма rs4673 гена CYBA, что является критерием риска развития постинфарктной аневризмы, согласно предложенному способу, и при исследовании в остром периоде инфаркта миокарда могло повлиять на тактику ведения пациента в постинфарктном периоде.
Клинический пример №2.
Пациент Ф., мужчина 55 лет. Шесть месяцев назад перенес ИМ с подъемом сегмента ST на ЭКГ. Пациенту выполнена успешная тромболитическая терапия. Хирургической или интервенционной реваскуляризации коронарных артерий на момент инфаркта миокарда не проводилось. Фракция выброса левого желудочка составляла 58%, также по данным эхокардиографии отмечалась зона гипокинеза по передней стенке левого желудочка. При появлении технической возможности – через 6 месяцев после ИМ – пациенту выполнена коронарография, выявлено многососудистое обструктивное поражение коронарных артерий, рекомендовано проведение кардиохирургической реваскуляризации. По результатам ультразвукового исследования и интраоперационных данных признаков аневризматического ремоделирования левого желудочка не выявлено. При генетическом исследовании установлено сочетание генотипа ТТ rs2238296 гена POLG и генотипа ТС полиморфизма rs4673 гена CYBA, что не прогнозирует высокий риск развития постинфарктной аневризмы левого желудочка, что и подтверждается клиническим примером.
Предлагаемый в качестве изобретения способ апробирован на 153 пациентах и его использование позволит эффективно прогнозировать развитие аневризмы левого желудочка у больных, перенесших инфаркт миокарда, на основании генетического анализа.
Список литературы
1. Фомин И.В. Хроническая сердечная недостаточность в Российской Федерации: что сегодня мы знаем и что должны делать. Российский кардиологический журнал. 2016; (8):7-13. [Fomin I.V. Chronic heart failure in the Russian Federation: what we know today and what we should do. Rossijskij kardiologicheskij zhurnal. 2016;(8):7–13. (in Russ.).] DOI: 10.15829/1560-4071-2016-8-7-13.
2. Гарганеева А.А., Кужелева Е.А., Кузьмичкина М.А., Рябов В.В., Мареев Ю.В., Мареев В.Ю. Изменения характеристик и лечения больных с хронической сердечной недостаточностью, поступивших в кардиологический стационар в 2002 и 2016 годах. Кардиология. 2018;58(12S):18-26. [Garganeeva A.A., Kuzheleva E.А., Kuzmichkina М.А., Ryabov V. V., Mareev Yu.V., Mareev V.Yu. Characteristics and treatment of patients with heart failure admitted to a cardiology department in 2002 and 2016. Kardiologija. 2018;58(12S):18–26. (in Russ.).] DOI: 10.18087/cardio.2605.
3. Cohn J.N, Ferrari R, Sharpe N. Cardiac remodeling--concepts and clinical implications: a consensus paper from an international forum on cardiac remodeling. Behalf of an International Forum on Cardiac Remodeling. Journals of the American College of Cardiology. 2000;35(3):569-82. DOI: 10.1016/s0735-1097(99)00630-0.
4. Li Y, Liu X. Novel insights into the role of mitochondrial fusion and fission in cardiomyocyte apoptosis induced by ischemia/reperfusion. Journal of Cellular Physiology. 2018;233(8):5589-5597. DOI: 10.1002/jcp.26522.
5. Doğan A, Özşensoy Y, Türker F.S. MnSOD, CAT and GPx-3 genetic polymorphisms in coronary artery disease. Molecular Biology Reports. 2019;46(1):841-845. DOI: 10.1007/s11033-018-4539-3.
6. Жейкова Т.В., Голубенко М.В., Буйкин С.В., Макеева О.А., Лежнев А.А., Цимбалюк И.В., Шипулин В.М., Пузырёв В.П. Ассоциация полиморфизма Thr12Ser гена митохондриального фактора транскрипции А TFAM с ишемической болезнью сердца. Бюллетень сибирской медицины. 2012;11(6):47-50. [Zheikova T.V., Golubenko M.V., Buikin S.V., Makeeva O.A., Lezhnev A.A., Tsimbalyuk I.V., Shipulin V.M., Puzyryov V.P. Association of Thr12Ser polymorphism in mitochondrial transcription factor A TFAM gene with coronary artery disease. Byulleten' sibirskoj mediciny. 2012;11(6):47-50. (in Russ.).] DOI: 10.20538/1682-0363-2012-6-47-50.
7. Жейкова Т.В., Голубенко М.В., Буйкин С.В., Боткина О.Ю., Цимбалюк И.В., Максимов В.Н., Воевода М.И., Пузырев В.П. Анализ ассоциаций полиморфного локуса 242C > T гена субъединицы P22PHOX НАДФН-оксидазы (CYBA) с долгожительством в российской популяции. Генетика. 49(3):410-414. [Zheykova T.V., Golubenko M.V., Buikin S.V., Botkina O.Y., Puzyrev V.P., Tsimbaliuk I.V., Maksimov V.N., Voevoda M.I. Association between 242C > T Polymorphism of NADPH Oxidase p22phox Gene (CYBA) and Longevity in Russian Population. Genetika. 49(3):410-414. (in Russ.).] DOI: 10.7868/S0016675813020136.
8. Патент РФ на изобретение № 2496638/ 05.04.2011. Минаков Э.В., Астахова М.А. Способ прогнозирования вероятности развития острой аневризмы сердца. Ссылка активна на 03.12.2021. [https://i.moscow/patents/RU2469638C1_20121220].
9. Патент РФ на изобретение № 2712629/ 27.08.2019. Петрова О.В., Шабанова Г.Р., Никулина Д.М., Шашин С.А., Тарасов Д.Г., Голубкина С.А. Способ прогнозирования сердечно-сосудистых осложнений у больных ишемической болезнью сердца в сочетании с постинфарктной аневризмой левого желудочка. Ссылка активна на 03.12.2021. [https://i.moscow/patents/RU2712629C1_20200130].
10. Патент РФ на изобретение № 2395088/ 15.12.2008. Кудряшова М.В., Гринева М.Р., Пахрова О.А., Мишина И.Е. Способ прогнозирования течения острого инфаркта миокарда. Ссылка активна на 03.12.2021. [https://www.freepatent.ru/patents/2395088].
11. Neumann F.J, Sousa-Uva M, Ahlsson A, Alfonso F, Banning A.P, Benedetto U, et al. 2018 ESC/EACTS guidelines on myocardial revascularization. Rossijskij kardiologicheskij zhurnal. 2019;(8):151–226. DOI: 10.15829/1560-4071-2019-8-151-226.
название | год | авторы | номер документа |
---|---|---|---|
Способ прогнозирования неблагоприятных сердечно-сосудистых событий в течение года после операции коронарного шунтирования | 2020 |
|
RU2731305C1 |
Способ прогнозирования неблагоприятных сердечно-сосудистых событий в течение одного года после перенесенного инфаркта миокарда на основании молекулярно-генетического анализа | 2021 |
|
RU2767269C1 |
Способ определения риска развития инфаркта миокарда с подъемом сегмента ST с использованием генетических маркеров | 2019 |
|
RU2711623C1 |
СПОСОБ ГЕНЕТИЧЕСКОЙ ДИАГНОСТИКИ НЕБЛАГОПРИЯТНЫХ ИСХОДОВ У БОЛЬНЫХ В ТЕЧЕНИЕ ОДНОГО ГОДА ПОСЛЕ ОСТРОГО КОРОНАРНОГО СИНДРОМА С ПОДЪЕМОМ СЕГМЕНТА ST | 2012 |
|
RU2502474C1 |
Способ прогнозирования развития различной степени тяжести хронической сердечной недостаточности | 2021 |
|
RU2772359C1 |
СПОСОБ МНОГОФАКТОРНОГО ПРОГНОЗИРОВАНИЯ ОТДАЛЕННЫХ НЕБЛАГОПРИЯТНЫХ ИСХОДОВ У ПАЦИЕНТОВ, ПЕРЕНЕСШИХ ОСТРЫЙ КОРОНАРНЫЙ СИНДРОМ СО СТОЙКИМ ПОДЪЕМОМ СЕГМЕНТА ST | 2014 |
|
RU2566212C1 |
СПОСОБ ПРОГНОЗИРОВАНИЯ РИСКА РАЗВИТИЯ ОСЛОЖНЕНИЙ У БОЛЬНЫХ ИШЕМИЧЕСКОЙ БОЛЕЗНЬЮ СЕРДЦА, АССОЦИИРОВАННОЙ С САХАРНЫМ ДИАБЕТОМ 2-ГО ТИПА | 2015 |
|
RU2578449C1 |
Способ прогнозирования течения хронической сердечной недостаточности у пациентов с ишемической болезнью сердца | 2024 |
|
RU2828974C1 |
СПОСОБ ПРОГНОЗИРОВАНИЯ ИНТЕНСИВНОСТИ СИСТЕМНОЙ ВОСПАЛИТЕЛЬНОЙ РЕАКЦИИ У ГЕРИАТРИЧЕСКИХ БОЛЬНЫХ С ОСТРЫМ ИНФАРКТОМ МИОКАРДА | 2014 |
|
RU2552952C1 |
Способ оценки вероятности развития неблагоприятного ремоделирования левого желудочка сердца у больных острым инфарктом миокарда с подъемом сегмента ST | 2021 |
|
RU2770285C1 |
Изобретение относится к области медицины, а именно к кардиологии, и предназначено для определения риска развития аневризмы левого желудочка у больных, перенесших инфаркт миокарда. Для прогнозирования развития аневризмы левого желудочка у больных, перенесших инфаркт миокарда, осуществляют забор крови для генетического анализа и определяют полиморфизмы rs2238296 гена POLG и rs4673 гена CYBA. При наличии сочетания генотипа СС rs2238296 гена POLG и генотипа СС полиморфизма rs4673 гена CYBA прогнозируют развитие аневризмы левого желудочка в постинфарктном периоде. Использование изобретения позволяет повысить точность прогнозирования развития аневризмы левого желудочка у больных, перенесших инфаркт миокарда, с учетом генетических факторов. 3 табл., 2 пр.
Способ прогнозирования развития аневризмы левого желудочка у больных, перенесших инфаркт миокарда, с учетом генетических факторов, характеризующийся тем, что у пациентов, перенесших инфаркт миокарда, осуществляют забор крови для генетического анализа, и определяют полиморфизмы rs2238296 гена POLG и rs4673 гена CYBA, и при наличии сочетания генотипа СС rs2238296 гена POLG и генотипа СС полиморфизма rs4673 гена CYBA прогнозируют развитие аневризмы левого желудочка в постинфарктном периоде.
K.E.A KUZHELEVA ELENA et al | |||
ГЕРМЕТИЗИРУЮЩИЙ СОСТАВ | 2003 |
|
RU2238296C1 |
European Heart Journal, October 2021, Volume 42, Issue Supplement 1, ehab724.0770, p.770 | |||
INES VIEIRA da SILVA et al | |||
Переносная печь для варки пищи и отопления в окопах, походных помещениях и т.п. | 1921 |
|
SU3A1 |
Авторы
Даты
2023-08-14—Публикация
2022-06-15—Подача