Изучение наследственных заболеваний крови в популяции Западной зоны Азербайджана Текст научной статьи по специальности «Фундаментальная медицина»

SUMMARY

Prevention of posttransfusional complications caused erythrocyte's antigens and viral infections R.Tagi-zadeh

The author investigated distribution erythrocytes antigens of ABO, Rhesus, Cell and MNS systems among blood donors, medical staff and patients underwent multiply hemotransfusions and carried out approaches for preventions can be

caused with these antigens.

Besides it was determinate frequency of hepatitis B (HBV) and C (HCV) serologic markers detection among above mentioned groups of people and laborated special algorithm for increasing of HBV and HCV-infections prevention effectivity.

Поступила 02.12.2007

Изучение наследственных заболеваний крови в популяции Западной зоны Азербайджана

Г.А.Акперова

Бакинский Государственный Университет, г.Баку

Во всем мире 7,6 миллиона детей ежегодно рождаются с серьезными генетическими пороками, которые в развивающихся странах являются второй по значимости причиной смертности в младенческом и детском возрасте и составляют при рождении от 25 до 60 случаев на 1000 человек [3]. Наиболее известными моногенными нарушениями, выявляемыми биохимическими методами и занимающими одно из ведущих мест в структуре детской заболеваемости и смертности, являются талассемия, дефицит фермента глюкозо-6-фосфатдегидрогеназы (Г6ФД) и гемофилия.

В настоящее время около 5% населения мира являются носителями патологического гемоглобинового гена, вследствие чего среди ежегодно рождающихся 144 млн. детей 6,5% младенцев появляются на свет с гемоглобинопатиями [6]. р-талассемия, или большая талассемия, составляет более 90% всех типов талас-семии и связана с экспрессией аномальных генов р-глобиновой цепи. На сегодня обнаружено примерно 300000 гомозигот по р-талассемии - эндемичного для популяций Средиземноморского бассейна, Ближнего Востока, Азии и Африки заболевания, ввиду глобальной миграции проникшего в США и северо-запад Европы и входящего в список обязательных скрининго-вых программ [6, 10, 11, 12]. Наибольшая частота распространения гемолитической анемии, возникающей вследствие наследуемого дефицита Г6ФД, характерна для стран Средиземноморья, некоторых стран Латинской Америки и Африки, что является основной причиной возникновения неонатальной желтухи в указанных популяциях [13, 20]. В СНГ болезнь встречается в Дагестане, Армении, Грузии, Узбекистане и, по некоторым данным, наиболее распространена в Азербайджане [4]. Согласно сведениям ВОЗ, в мире насчитывается около 100 млн. человек с недостаточностью Г6ФД, определение которого также включено

в список обязательных скрининговых программ в ряде стран [8, 9]. Сцепленное с полом нарушение процесса свертываемости крови - гемофилия, является наиболее часто встречающимся наследственным геморрагическим диатезом коагуляционного генеза с частотой распространения в разных странах от 6,6 до 18 на 100.000 жителей мужского пола. При этом 8794% приходится на гемофилию А, остальные на гемофилию В и С [1].

Отмечая особую роль указанных заболеваний в инвалидизации детей, результатом чего является длительное и сложное лечение, требующее значительных экономических затрат, меры по их профилактике имеют первостепенное значение. К таким мерам относится популяционный скрининг, целью которого является предотвращение развития заболевания и выявление гетерозигот в определенных популяциях для оценки репродуктивного риска болезни у их потомства и уменьшения частоты рождения больных детей, что открывает необходимость медико-генетического консультирования семьи и пренатальной диагностики [18, 19].

Нами проведены популяционно-генетические исследования среди населения Западной зоны Азербайджана с целью идентификации лиц, отягощенных талассемией, гемолитической (энзимопенической) анемией и гемофилией, определения фенотипических частот и типов мутаций изучаемых заболеваний, что необходимо для дальнейшего проведения пренаталь-ной диагностики в семьях высокого риска и составления регистра по данным патологиям.

МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ. Материал собран в экспедиционных условиях в селах и в районных центрах Казахского, Акстафинского и Таузскогорайонов Муганской зоны в период с 2005 по 2007 гг. Для выявления больных с наследственной патологией крови использованы списки ВТЭК

Таблица. Праймеры, использованные при молекулярном исследовании ß-глобинового гена

№ Праймер Нуклеотидная последовательность

15 ARMS constant 16 and ß CAA TGT АТС ATG CCT CTT TGC АСС GAG ТСА AGG CTG AGA GAT GCA GGA

30 Common 31 Common АСС ТСА CCC TGT GGA GCC АСА CCC CTT CCT ATG АСА TGA ACT TAA

40IVS-110 M (G-A) 41 IVS-110N CTG ATA GGC ACT GAC TCT CTC TGC СТА TTA ACC AGC AGC СТА AGG GTG GGA AAA TAC АСС

49 IVS-2-1 M (G-A) 77 IVS-2-1 N AAG AAA АСА ТСА AGG GTC CCA TAG ACT GAT AAG AAA АСА ТСА AGG GTC CCA TAG ACT GAC

ЦРБ. В селах при подворовом обходе семей пробандов составлены родословные и путем генеалогического анализа дифференцированы случаи наследственных нарушений крови. В качестве материала для анализов использовали образцы крови, забор которой производили из пальца в микропробирки с антикоагулянтом (гепарин или натриевая соль эти-лендиаминтетраацетата). С помощью скрининг-программ выявлены случаи ß-талассемии и недостаточности фермента Г6ФД среди учащихся 5-11-х классов [14]. В качестве экспресс-диагностики дефицита Г6ФД использован метод флюоресцирующих пятен Beutler E., основанный на флюоресценции NADP-H под воздействием УФ-лучей [2], проведенный на аппарате Hoefer MacroVue UV-25 фирмы Amersham Bioscience (USA). Для идентификации типа мутации ß-талассемии на аппарате Thermal cycler Biocycler TC-S (HVD) фирмы Roche (USA) использован молекулярный метод высокотемпературной аллель-специфической амплификации, основанный по принципу метода полимеразно-цепной реакции [7, 16]. При молекулярном исследовании ßß-глоби-нового гена использованы синтетические олигонуклеотидные праймеры, среди которых ДНК-зонды №№ 15, 16, 30 и 31 - контрольные, обеспечивающие необходимые условия амплификации (таблица).

Для уточнения клинического диагноза больных наследственными гемоглобинопатиями использованы метод электрофореза гемоглобина на ацетат-целлюлозных пленках, который важен при уточнении гетерозиготного носительства, и аналитический метод изоэлектрофокуси-рования гемоглобинов в полиакри-ламидно-амфолиновых пластинках c рН 3,5-9,5, проведенный на аппарате Multiphor II (USA) [15, 17]. Фенотипические частоты патологий определены по методике Ли Ч. [5].

РЕЗУЛЬТАТЫ И ОБСУЖДЕНИЕ. Результатами медико-генетических исследований, проведенных в трех

центральных районах Западной зоны, среди наследственных болезней крови наибольшая частота распространения установлена для гемолитической анемии -74,6% (47 больных). Кроме того, выявлены 12 лиц с диагнозом "гемофилия" с частотой 19,05% и четверо больных большой Р-талассемией с частотой распространения 6,35% (рисунок). Фенотипические частоты установленных патологий в Казахском районе равны 0,0130%, 0,0030% и 0,0008%, в Акстафинском -0,0172%, 0,0040% и 0,0013%, в Таузском - 0,0122%, 0,0034% и 0,0014%, соответственно.

В Казахском районе среди 16-ти детей, родившихся с диагнозом "гемолитическая болезнь", у девятерых - 6-ти мальчиков и 3-х девочек, проведен анализ определения активности фермента Г6ФД. У пяти из шести мальчиков определен дефицит фермента Г6ФД

О J—

ТСячях

Тауз

Акстафа _

Наследственные болезни крови

Н/ Ш2 ШЗ Рис. Наследственные болезни крови среди населения Западной зоны Азербайджана

1. Гемолитическая анемия; 2. Гемофилия; 3. Большая талассемия

с нулевой активностью. Обследованные девочки оказались гетерозиготами по данному заболеванию. Из 63 больных наследственными болезнями крови, зарегистрированных среди популяции Западной зоны, на данный район приходится четверо мальчиков - гемофиликов. У клинически соответствующего большой талассемии больного А.Л. установлен компаундный генотип с двумя различными мутациями: замена нук-леотида гуанин на нуклеотид аденин в 110 позиции первого интрона (IVS-1-110, G-A) и замена нуклеоти-да гуанин на аденин в первой позиции второго интрона бета-глобинового гена (IVS-2-1,G-A). Согласно спискам ВТЭК ЦРБ в Казахском районе зарегистрировано четверо мальчиков с гемофилией.

В Акстафинском районе из 13-ти младенцев с диагнозом "гемолитическая болезнь" у 5-ти мальчиков обнаружен полный и частичный дефицит фермента Г6ФД. Все больные оказались гемизиготами по недостаточности фермента, из них трое имели частичный дефицит Г6ФД с фенотипом Г6ФД "+", двое - нулевую активность фермента - Г6ФД "0". У одного мальчика в возрасте 2,5 лет выявлена большая талассемия и в ходе молекулярных исследований установлен гомозиготный генотип по одной мутации - замена нуклеоти-да гуанин на нуклеотид аденин в 110-й позиции малого - первого интрона ß-глобинового гена - ß+-IVS-1-110 (G-A)/ß+-IVS-1-110 (G-А). Трое мальчиков в данном районе являются больными гемофилией.

В Таузском районе из 18-ти новорожденных с диагнозом "гемолитическая болезнь" у 9-ти мальчиков и двух девочек взята капиллярная кровь для определения активности фермента Г6ФД. У восьми мальчиков, являющихся гемизиготами по недостаточности Г6ФД, установлен полный и частичный дефицит фермента: трое имели нулевую активность фермента - Г6ФД "0", пятеро - частичный дефицит фермента с фенотипом -Г6ФД "+". У разнополых детей, больных большой та-лассемией, идентифицирован тип мутации ß-глобинового гена. Установлена гомозиготность пробанда П.Ш. шести лет с клиническим диагнозом "большая талассемия" по одной мутации - замена нуклеотида гуанин на нуклеотид аденин в 110-й позиции малого -первого интрона ß-глобинового гена - с генотипом -ß+-IVS-1-110 (G-А)/ß+-IVS-1-110 (G-А). У пробанда А.Л., девочки трех лет, диагностирован компаудный генотип: замена нуклеотида гуанин на нуклеотид аденин в 110-й позиции малого - первого интрона ß-гло-бинового гена с генотипом - ß+-IVS-1-110 (G-А) и замена нуклеотида гуанин на нуклеотид аденин в первой позиции большого второго интрона ß-глобинового гена с генотипом - ß°-IVS-2-1 (G-А): ß+-IVS-1-110 (G^/ßo-IVS-Z-! (G-А). В Таузском районе зарегистрировано пятеро мальчиков с диагнозом гемофилия.

В ходе выполненных исследований в Западной зоне республики идентифицированы 2 типа мутаций ß-глобинового гена - ß+-IVS-1-110 (G-А) и ß»-IVS-2-1 (G-А), результатом которых является нарушение этапа сплайсинга процесса биосинтеза. В отличие от ß+^е-нотипа, при ßo-фенотипе экспрессия ß-глобинового

гена полностью нарушается. Установлено, что в исследуемом регионе 75% мутированных р-глобиновых генов приходится на долю P+-IVS-1-110 (G-А) и 25% -на долю p<4VS-2-1 (G-А).

Таким образом, изучение природы наследования пан-этнических моногенных болезней крови, точное определение нозологического диагноза, идентификация типов мутаций информативно для исследования структуры общего генофонда, генного полиморфизма отдельных популяций, а также необходимо для составления единого регистра наследственных заболеваний и проведения квалифицированного медико-генетического консультирования. Подобные мероприятия, в конечном итоге, позволят в будущем снизить груз патологической отягощенности популяций и предотвратить рождение детей с наследственными патологиями.

ЛИТЕРАТУРА

1. Альпидовский В.К. Курс гематологии кафедры госпитальной терапии: Учебное пособие. М.: РУДН, 2002. Режим доступа: http:// med.pfu.edu.ru/_new/russian/win/library/gematologia/nasl.htm; 2.Бойт-лер Э. Нарушения метаболизма эритроцитов и гемолитическая анемия: Пер. с англ. М.:Медицина, 1981, 256 с.; 3. Борьба с генетическими заболеваниями. Доклад Секретариата. ЕВ 116/3, пункт 4.1; 21.04.2005 г. www.who.int/qb/ebwha/pdf_files/EB116/B116_3-ru.pdf 4. Бочков Н.П. Клиническая генетика: Учебник. М.: ГЭОТАР-МЕ-ДИА, 2006, 480 с.; 5.Ли Ч. Введение в популяционную генетику. М.: Мир, 1978, 546 с.; 6. Талассемия и другие гемоглобинопатии. Доклад Секретариата. Всемирная Организация Здравоохранения, Женева. ЕВ 118/5, пункт 5.2; 4.05.2006 г. Режим доступа: www.who.int/qb/ebwha/pdf_files/EB118/B118_5-ru.pdf; 7. Шостако-вич-Корецкая Л.Р., Маврутенков В.В., Братусь Е.В. и др. Полиме-разно-цепная реакция: принципы и практические рекомендации по использованию в клинической практике врача (руководство для врачей). Днепропетровск: МЗ Украины, 2002. 26 с.; 8. Al-Gazali L., Hamamy H., Al-Arrayad Sh. Genetic disorders in the Arab world. http://www.livejournal.com/go.bmljournal=ru_islam&itemid=284290; 9. Beutler E. G-6-PD: Population genetics and clinical manifestations // Blood Reviews, 1996, 10: 45-52; 10. Cao A. A world-wide evaluation of one on going research and future directions toward preventing tha-lassemia and sickle sell disease / 2nd International Thalassemia Summer school. 01-05 April 2002, Kurenia/North Cyprus, p.7-8; 11. El-Beshlawy

A., Kaddah N., Moustafa A. et al. Screening for р-thalassaemia carriers in Egypt: significance of the osmotic fragility test // Eastern Mediterranean Health Journal, 2007, Vol. 13, No. 4, p. 780-786; 12. Leung T.N., Lau T.K., Chung T.Kh. Thalassaemia screening in pregnancy // Current opinion in obstetrics & gynecology, 2005, 17(2): 129-34; 13. Medina M. D., Vaca G., Lopez-Guido B. et al. Molecular 1-Genetics of Glucose-6-Phosphate Dehydrogenase Deficiency in Mexico // Blood Cells, Molecules, and Diseases, 1997, 23(5) Mar 15: 88-94; 14. Modell

B. The ethics of prenatal diagnosis and genetic counseling. // World Health Forum, 1990, 11, р. 179; 15. Morengo-Rowe A.J. Rapid electro-foresis on cellulose acetate. // J. Clin. Pathology, 1965, 18, р. 790; 16. Saiki R. K., Scharf S., Faloona F. et al. Enzymatic amplification of beta-globin genomic sequences and restriction site analysis for diagnosis of sickle cell anemia. // Science, 1985, 230, р. 1350; 17. Rasulov E. Express-methods of hemoglobinopathy dignosis in newborns. // Journal of molecular genetics, microbiology, virusology, 1990, 1, р. 27; 18. Wald N.J. The definition of screening //J. Med. Screen., 2001; 8: 1-1; 19. Wilfold B.S., Thomson E.J. Models of public health genetics policy development. In Khoury M.J., Burke W., Thomson E.J., eds. Genetics and public health in the 21st century: using genetic information to improve health and prevent disease. New York: Oxford University Press, 2000, р. 61-82; 20. Yoshida A., Lin M. Regulation of Glucose-6-Phosphate Dehydrogenase activity in Red Blood Cells from hemolytic and nonhemolytic variant subject // Blood, 1973, v. 41, p. 877-891.

Сравнительное исследование биохимических показателей крови и лимфы при острой ишемии миокарда

Г.Ш.Гараев

Азербайджанский Медицинский Университет, г.Баку

SUMMARY

Studying of hereditary diseases of blood in Western region's population of Azerbaijan G.Akperova

Population-genetic researches among the population of the Western regions of Azerbaijan with purpose of identification of the persons burdened thalassaemia, haemolytic anaemia and haemophilia, definitions of phenotypic frequencies and types of mutations of investigated diseases and the further carrying out prenatal diagnostics in families of high risk and drawing up of the register on the

given pathologies are carried out. Phenotypic frequencies of the revealed pathologies are calculated. At children with the diagnosis haemolytic anaemia full and partial deficiency of glucose-6-phosphate dehydrogenase is revealed. With usage of a molecular method of polymerase chain reaction the types of mutations p-thalassaemia in the inspected regions are identified. It is established, that in researched region of 75% mutation of p-glo-bin genes falls at share P+-IVS-1-110 (G-A) and 25% - on share po-IVS-2-1 (G-A).

Поступила 07.09.2007

Установлено, что при патологических состояниях, развивающихся на почве эндо- или экзогенных интоксикаций, нарушается дренажная функция лимфатической системы, что приводит к осложненному течению патологических процессов [1, 2, 5, 6, 7]. Исходя из этих соображений, ряд исследователей предлагают методы, направленные на управление лимфатического дренажа при патологии [3, 4, 8]. Потому необходимы знания о происходящих биохимических сдвигах не только в крови, но и в лимфе. Целью настоящего исследования явилось изучение в сравнительном аспекте некоторых показателей углеводного, ли-пидного обмена, а также активности ферментов крови и лимфы в динамике развития острого инфаркта миокарда.

Эксперименты поставлены на 15 беспородных собаках обоего пола, массой 12-20 кг. Модель ОИМ воспроизводили путем перевязки передней межжелудочковой артерии после отхождения диагональных ветвей под наркозом (этаминал натрия, 40 мг/кг). Лимфу получали путем катетеризации грудного лимфатического протока, кровь для исследования брали из бедренной артерии. Содержание лактата, глюкозы, общих липидов, триглицеридов, липопротеидов, общего холестерина, а также активность креатинфосфо-киназы (КФК), лактатдегидрогеназы (ЛДГ), аспарта-таминотрансферазы (АСТ) и аланинаминотрансфера-зы (АЛТ) в крови и лимфе определяли спектрофото-метрически на анализаторе "Лабсистем 900" с использованием приложенных наборов и наборов фирмы

Таблица 1. Изменение содержания лактат и глюкозы в крови и лимфе в динамике развития ОИМ

(М±м, п=15)

Изучаемый показатель Исходный фон Сроки исследования через

15 мин 30 мин 60 мин 120 мин 3 часа 24 часа 72 часа

Лактат ммол/л 1.9±0.3 2.24±0.21 <0.05 2.99+0.18 <0.01 3.3+0.17 <0.01 4.1+0.19 <0.001 4.6+0.11 <0.001 3.8±0.2 <0.001 2.4±0.05 <0.01

1.42±0.01 2.9510.04 <0.001 3.98±0.11 <0.001 4.5±0.05 <0.001 4.56±0.04 <0.001 4.7±0.23 <0.001 3.7±0.4 <0.001 2.9±0.31 <0.001

Глюкоза г% 93.5+2.8 123.4±3.1 <0.05 137.4+4.7 <0.01 143.9+6.3 <0.01 161.2+8.1 <0.001 169.2±3.3 <0.001 171.1+1.8 <0.001 166.4+1.2 <0.001

96.4±7.2 206.0±5.4 <0.001 218.3±3.6 <0.001 231.5+1.3 <0.001 235.6±4.7 <0.001 248.9±5.1 <0.001 212±5.1 <0.001 147.5±4.2 <0.001

Примечание: числитель - кровь, знаменатель -лимфа