CC BY
47
УДК 617.735-002-02:616.633.66+577 DOI: 10.22141/2224-0721.13.7.2017.115745
Гудзь А.С.1, Зяблцев С.В.2, Захаревич Г.е.1
1 Льв1вський нацональний медичний унверситет ¡мен1 Данила Галицького, м. Льв1в, Укра/на
2 Нац1ональний медичний университет ¡мен1 О.О. Богомольця, м. Ки/в, Укра/на
Вплив полiморфiзмiв rs2010963 i rs699947 гена VEGFA на клшчж та лабораторн показники при Aia6e^4HM ретинопатií у хворих на цукровий дiабeт 2-го типу
For cite: Mezhdunarodnyi Endokrinologicheskii Zhurnal. 2017;13(7):471-477. doi: 10.22141/2224-0721.13.7.2017.115745
Резюме. Актуальн'ють. Ключовим фактором розвитку неоанпогенезу при д'шбетичнй ретинопатп (ДР) за умов цукрового д1абету 2-го типу (ЦД-2) е васкуло-ендотел1альний фактор росту (VEGF). На важливу роль генетичних пол'/морф'/зм'/в гена VEGFA вказуе низка досл'/джень i метаанал'/зи, як показали наявнсть fx асоц/ацп з ДР, особливо з if прол'/феративним вар'антом (ДПР), що варюе у р1зних популяц1ях. Мета. З'ясування впливу пол'/морфних. генотип1в rs2010963 i rs699947 гена VEGFA на кл1н1чн1 та лабораторн'1 показники при ДР у хворих на ЦД-2 з укршнсько)' популяцИ. Матер'али та методи. До досл'/дження було залучено 302 хворих на ЦД-2 з ДР. Встановлення д':агнозу проводилася за М'жнародною кл1н1чною класиф'1-кац1ею, прийнятою Американською академ'/ею офтальмологи (2003). Контрольну групу становили 98 осб, як не мали ЦД-2 та ДР, а також ¡нших. офтальмолопчних. захворювань. Вс пац1енти були прооперован з приводу катаракти. У внутрШньоочнй рщин1 (ВОР), яку збирали п'щ час операцп, методом '¡мунофермент-ного анал'зу було визначено вм'ют VEGFA. Анал'з пол1морфних ДНК-локуав гена VEGFA — rs2010963 i rs699947 — здйснювали за методом пол'/меразно)' ланцюгово)' реакцп у реальному час з використанням унiфiкованиx тест-систем TaqMan Mutation Detection Assays Thermo Fisher Scientific (США). Результати. Aналiз результат/в досл'/дження показав, що полiморфiзм rs2010963 мав вплив на р'/вень у ВОР VEGFA (максимум — при генотип ризику С/С). Цей полiморфiзм був пов'язаний з': статтю (генотип С/С частше зу-стрiчався у чоловiкiв, нiж ужiнок — 3: 1), наявн'ютю ДПР (найчастше була визначена за наявност генотипу С/С: 45,4 %) та неоваскуляризацею диска зорового нерва (найчастше була визначена за наявност гете-розиготи G/С: 21,4 %). Пол'/морф'/зм rs699947 мав вплив на гостроту зору (мЫмальна наявна при генотипi С/С), товщину сШвки (максимальний показник — при генотипi С/С), р'/вень у ВОР VEGFA (максимальний р'/вень — при генотип С/С), а також наявнсть ДПР та гемофтальму (найчастше були визначен за генотипом С/С, в 'щпов 'щно 44,7 та 27,7 %). Висновки. Патогенетичний вплив генотипу ризику С/С пол'/морф'/зму rs2010963 частше визначався у чолов'/юв, реал'зувався завдяки високому р'/вню у ВОР VEGFA та прояв-лявся максимальною частотою ДПР. Патогенетичний вплив генотипу ризику С/С пол'морф'зму rs699947 також реал'зувався завдяки високому р'/вню у ВОР VEGFA, призводив до зниження гостроти зору, потов-щення сШвки та проявлявся максимальною частотою ДПР i гемофтальму. Ключовi слова: ^абетична ретинопаля; пол:морф:зм гена VEGFA; rs2010963; rs699947
C2> ■ FJ ® Орипнальш досл^ження
/Original Researches/
International journal of endocrinology
Вступ
В Укра'М, як i в усьому свт, ктьюсть хворих на цукровий дiабет (ЦД) збшьшуеться з кожним роком [1, 2]. Пщ час проведення скриншгових обстежень на ЦД, щороку виявляють 3—4 хворих i3 уперше дiа-гностованим ЦД на кожного зареестрованого рашше [2, 3]. До основних ускладнень ЦД належать уражен-ня очного дна, судин нирок i нижшх кшщвок [4, 5].
Внаслщок епщемп ЦД одним i3 прюритепв у офтальмологи е проблема дiабетичноl ретинопатп (ДР) [4, 6—8]. Протягом перших десяти роюв захво-рювання на ЦД частота розвитку ДР збшьшуеться з 20 до майже 50 % [2]. Факторами ризику розвитку ДР е гшерглжем1я, гшертенз1я, гшерлшщем1я [5—7]. Сучасними дослщженнями показано, що розвиток ДР залежить не тшьки вщ рiвня та тривалост гшер-
© «М1жнародний ендокринолопчний журнал», 2017 © «International Journal of Endocrinology», 2017
© Видавець Заславський О.Ю., 2017 © Publisher Zaslavsky O.Yu., 2017
Для кореспонденцп: Гудзь Андрш Степанович, доктор медичних наук, професор, завщувач кафедри офтальмологй' ФДПО, Льв1вський на-цюнальний медичний ун1верситет ¡мен Данила Галицького, вул. Пекарська, 69, м. Льв1в, 79010, Украша; e-mail: [email protected] For correspondence: Andrii Gudz, MD, PhD, Professor, Head of the Department of ophthalmology, Danylo Halytskyi Lviv National Medical University, Pekarska st., 69, Lviv, 79010, Ukraine; e-mail: [email protected]
гакемп, але й вiд генетичних чинниюв, осюльки навiть при суворому глiкемiчному контролi спосте-рiгаються ретинальнi ушкодження у певно! частки пацieнтiв iз ЦД 2-го типу (ЦД-2) [9, 11, 12]. Клю-човим фактором розвитку неоангiогенезу при ДР е васкуло-ендотелiальний фактор росту (VEGF). На важливють саме VEGFA та визначальну роль генетичних полiморфiзмiв, яю впливають на експре-сiю його гена, вказували дослiдження, метааналiзи [11—14] та розширений огляд Р. Priscakova et а1. [15]. У метааналiзi Lu Yan et а1. показана наявнють асощ-ацп двох полiморфiзмiв гена VEGFA — rs2010963 та ге699947, що варiюе у рiзних популяцiях [16].
Метою ще! роботи було з'ясування впливу поль морфних генотипiв rs2010963 i rs699947 гена VEGFА на клiнiчнi та лабораторш показники при ДР у хво-рих на ЦД-2.
Матерiали та методи
Дослщження проведено на базi кафедри офтальмологи Львiвського нащонального медичного унiверситету iменi Данила Галицького. Вс досль дження проводили з дотриманням основних поло-жень Конвенцп Ради бвропи про права людини та бiомедицину, Гельсшсько! декларацп Всесвггньо! медично! асоцiацГl «Етичш принципи проведення наукових медичних дослщжень за участю людини у якостi об'екта дослщження» (1964, з подальшими доповненнями, включаючи версiю 2000 р.) та наказу МОЗ Укра!ни № 690 вщ 23.09.2009 р.
Загалом до даного дослщження було залучено 302 особи. Встановлення дiагнозу проводилося за М1жнародною клтчною класифiкацiею, при-йнятою Американською академiею офтальмологи (2003). Контрольну групу становили 98 осiб, яю не мали ЦД-2 та ДР, а також шших офтальмологiчних
захворювань. Bci пацieнти були npoonepoBaHi з приводу катаракти.
Офтальмолопчш дослщження включали Bi30Me-трiю, тонометрiю за Гольдманом, статичну периме-трiю на периметрi Humphrey, Carl Zeiss (Шмеччи-на), бiомiкроскопiю на щiлиннiй ламт Haag-Streit BQ 900 (Швейцарiя), гонюскотю, офтальмоско-пiю за допомогою контактних i безконтактних лiнз (Volk Optical, США), фотографування очного дна в семи дшянках згщно з протоколами дослщження ETDRS та флуоресцентну анпографш на фундус-камерi Topcon TRC NW7 SF (Японiя), спектральну оптичну когерентну томографго на Optovue RTVue (Optovue, США). Визначали максимальну гостроту зору з корекщею (МГЗК, од.), внутршньоочний тиск (ВОТ, мм рт.ст.); при оптичнiй когерентнiй томографп (ОКТ) визначали центральнi товщину (ЦТС, мкм) та об'ем сiткiвки (ЦТО, мм3).
Забiр внутршньоочно! рiдини (ВОР) здшсню-вали через парацентез передньо! камери до початку факоемульсифжацп катаракти шляхом асшрацп 0,05—0,1 мл через одноразовий шприц (Hemoplast, Etalon+, Укра!на) об'емом 1,0 мл. Визначення VEGFA у ВОР проводили методом твердофазного !муноферментного аналiзу з використанням комер-ц1йних тест-систем eBioscience Thermo Fisher Sci. (США). Проводили двократне розведення проб, результата виражали у пг/мл.
Анал!з пол1морфних ДНК-локуав гена VEGFA rs2010963 i rs699947 здiйснювали методом полiме-разно! ланцюгово! реакци (ПЛР) у реальному час з використанням унiфiкованих тест-систем TaqMan Mutation Detection Assays Thermo Fisher Scientific (США).
Статистичний аналiз результапв кл1н1чних до-слiджень проводили за допомогою пакета програм
Таблиця 1. Вплив генотитв пол'морф 'зму rs2010963 гена VEGFA на кЛьксш показники
Показники Ме (Q|—Qui) H p
G/G, n = 92 G/C, n = 89 C/C, n = 22
BiK, роки 66,0 (62,0-73,0) 66,0 (60,0-72,0) 65,0 (61,0-75,0) 0,38 0,83
Тривалють дiабету, роки 6,0 (4,0-11,0) 7,0 (3,0-12,0) 11,0 (6,0-14,0) 3,87 0,14
Глюкоза KpoBi, ммоль/л 7,9 (6,7-9,7) 8,1 (6,5-10,0) 9,6 (8,1-10,5) 6,40 0,04
HbAlc, % 7,7 (6,9-8,90) 7,8 (7,1-9,1) 8,3 (7,7-9,0) 3,33 0,19
МГЗК, од. 0,6 (0,3-0,8) 0,7 (0,2-0,9) 0,7 (0,1-0,9) 0,84 0,66
ВОТ, мм рт.ст. 18,0 (16,0-19,0) 16,0 (15,0-19,0) 16,0 (14,0-19,0) 5,79 0,06
ЦТС, мкм 275,0 (230,0-352,0) 265,0 (245,0-350,0) 256,5 (222,0-317,0) 1,85 0,39
ЦОС, мм3 7,1 (5,9-7,7) 6,9 (6,3-7,9) 6,8 (5,9-8,0) 0,41 0,81
VEGFA, пг/мл 643,5 (545,5-824,0) 1003,0 (825,0-1432,0) 1712,0 (1520,0-1950,0) 102,9 < 0,001
Примтки: n — число спостережень; Me — медiана; QI i QIII — 1-й i 3-й квартилi вибiрок даних вщповщно; Н — критерй Kruskal — Wallis ANOVA by ranks; р — статистична значущсть вщмшностей порiвняно з нульовою ппотезою (прийнята при р < 0,05).
SPSS 11.0, MedStat (Лях Ю.С, Гур'янов В.Г., 20042012), MedCalc (MedCalc SoftWare bvba, 1993-2013). У bcíx випадках проведення аналiзу критичний pi-вень значущостi був прийнятий за piBHeM 0,05. Для оцiнки впливу полiмоpфних генотипiв rs2010963 i rs699947 гена VEGFA, враховуючи вiдмiнний вщ нормального pозподiл даних, використовували ран-говий диспеpсiйний аналiз (Kruskal — Wallis ANOVA by ranks). Цей метод пеpевipяe нульову гiпотезу на piвнiсть медiан поpiвнюваних груп, використовую-чи ранги вихiдних значень. Для аналопчно! оцiнки якiсних показникiв користувалися таблицями крос-табуляци i ощнним кpитеpieм ксi-квадpат Pirson c поправкою Yetes. Окремо було пpоаналiзовано вплив кожного з полiмоpфiзмiв на юльюсш та яюс-нi показники хворих на ДР.
Результати
Як свщчили дaнi, наведенi у табл. 1, вж хворих за нaявностi piзних генотипiв полiмоpфiзму rs2010963 гена VEGFA не вiдpiзнявся (р = 0,83).
Тривалють ЦД у носив мшорно! гомозиготи С/С була бiльшою, нгж у носив предково! гомозиготи G/G та гетерозиготи G/C (вщповщно на 5 та 4 роки), але ця тенденцiя не мала статистично! знaчущостi (р = 0,14). Рiвень глюкози у кpовi статистично зна-чуще (р = 0,04) був вищим у носив генотипу ризику С/С — у 1,8 раза поpiвняно з носiями генотипу G/G та у 1,6 раза поpiвняно з носГями генотипу G/C. Pi-вень глiковaного гемоглобiну (HbA1c) також був бшьшим у носив генотипу ризику С/С, але ця роз-бiжнiсть не мала статистично! значущост (р = 0,19). За показниками максимально! гостроти зору з ко-pекцieю, ВОТ, ЦТС та ЦОС статистично! значу-щостi piзниць у носив piзних генотипiв виявлено не було (p > 0,05 для вах покaзникiв).
Нaйбiльший ступiнь залежност вщ генотипу мав piвень у ВОР VEGFA (х2 = 102,9; р < 0,001), який був максимальним у носив генотипу ризику С/С — у 2,7
раза вищим за носив предкового генотипу G/G та у 1,6 раза — за носив гетерозиготного генотипу G/C.
Анaлiз впливу полiмоpфiзму rs2010963 гена VEGFA на яюсш показники наведено у табл. 2. Було з'ясовано, що якщо предковий генотип G/G та гете-розиготний генотип G/C частше виявлялися у жг-нок (76,1 та 68,5 % вщповщно), нiж у чоловЫв (23,9 та 31,5 % вщповщно), то гомозиготний генотип С/С частше виявлявся у чоловiкiв (72,7 %), нiж у ж1нок (27,3 %). Щ pозбiжностi мали великий ступiнь зна-чущостi (х2 = 19,4; р = 6,2е-05). Отже, встановлено, що генотип ризику С/С був притаманний переваж-но чоловжам.
У даному дослiдженнi не було встановлено за-лежностi розвитку макулярного набряку вiд генотипу полiмоpфiзму rs2010963 гена VEGFA (р = 0,26).
Наявнють пpолiфеpaтивноI ДР (ДПР) була прита-манна бшьшою мipою носiям генотипу ризику С/С — 45,4 % поpiвняно з носгями генотипу G/G (20,6 %) та G/C (39,3 %), що мало статистичну значущють (х2 = 9,52; р = 0,01). Неовaскуляpизaцiя диска зорового нерва (ДЗН) майже не вг^знялася при гомозиготних генотипах та була частшою у носив гетерозиготного генотипу — 29,2 %, проти 8,7 та 9,1 % при генотипах G/G та С/С, вщповщно (х2 = 14,32; р = 7,8е-04). Ге-мофтальм частше зустpiчaвся при генотипах G/С (21,4 %) та С/С (27,3 %) проти генотипу G/G (8,7%), що було статистично значимим (х2 = 7,52; р = 0,02). Неовaскуляpизaцiя в шшому мгсщ та у склоподiбне тГло суттево не залежали вщ нaявностi того чи шшого генотипу (р = 0,13 та р = 0,07 вщповщно).
Отже, генотип полiмоpфiзму rs2010963 гена VEGFA впливав на piвень глжеми та VEGFA у ВОР, яю були максимальними за нaявностi генотипу ризику С/С. Кpiм того, цей генотип був бшьшою мь рою притаманний чоловiкaм, обумовлював розви-ток ДПР i наявнють гемофтальму. Гетерозиготний генотип G/C частше траплявся при наявност нео-васкуляризащ! ДЗН.
Таблиця 2. Вплив генотитв пол'морф'зму rs2010963 гена VEGFA на як'юш показники
Показники n (f, %) X2 p
G/G, n = 92 G/C, n = 89 C/C, n = 22
Стать Ч 22 (23,9) 28 (31,5) 16 (72,7) 19,36 6,2е-05
Ж 70 (76,1) 61 (68,5) 6 (27,3)
Макулярний набряк Н (0) 42 (45,6) 40 (44,9) 14 (63,6) 2,65 0,26
Так (1) 50 (54,3) 49 (55,1) 8 (36,4)
Наявнють ДПР Н (0) 73 (79,3) 54 (60,7) 12 (54,5) 9,52 0,01
Так (1) 19 (20,6) 35 (39,3) 10 (45,4)
Неоваскуляриза^я ДЗН Н (0) 84 (91,3) 63 (70,8) 20 (90,9) 14,32 7,8е-04
Так (1) 8 (8,7) 26 (29,2) 2 (9,1)
Неоваскуляриза^я в Ышому МЮЩ Н (0) 75 (81,5) 64 (71,9) 14 (63,6) 4,08 0,13
Так (1) 17 (18,5) 25 (28,1) 8 (36,4)
Гемофтальм Н (0) 84 (91,3) 70 (78,6) 16 (72,7) 7,52 0,02
Так (1) 8 (8,7) 19 (21,4) 6 (27,3)
Неоваскуляриза^я у склоподiбне тшо Нi (0) 88 (95,6) 79 (88,8) 18 (81,8) 5,30 0,07
Так (1) 4 (4,4) 10 (11,2) 4 (18,2)
Примтки: n — число спостережень; f — частота у %, в'щпов'щна n; х2 — критерй Kci-квадрат Pirson Í3 поправкою Yetes; р — статистична значущсть вщмшностей (прийнята при р < 0,05).
Як свщчили дан1, наведен1 у табл. 3, вж хворих 1 тривалють ЦД за наявност1 р1зних генотитв по-л1морф1зму rs699947 гена VEGFA не в1др1знялися (р = 0,31 та р = 0,07 вщповщно).
Необхвдно вщзначити, що тривал1сть ЦД у носив мшорно! гомозиготи А/А була найменшою — в обох випадках до одного року. Опосередковано це могло пщтверджувати наявнють протективного ефекту цього генотипу, що було виявлено рашше.
Показники вуглеводного обмшу — глюкоза кров1 та р1вень НЬА1с у носив р1зних генотитв пол1мор-ф1зму rs699947 гена VEGF суттево не в1др1знялися (р = 0,54 та р = 0,33 вщповщно). З офтальмолопчних показник1в МГЗК була вищою у носив проективного генотипу А/А (х2 = 6,27; р = 0,04), тод1 як ЦОС —
був нижчим за 1нш1 генотипи (х2 = 5,83; р = 0,005). Необхщно зважати на те, що таких хворих було тшь-ки двое, а ЦОС при генотипах С/С та С/А суттево не в1др1знялися: вщповщно 6,9 мм3 — 6,4—8,2)
та 7,0 мм3 — 6,1-7,8).
Найсильшший вплив пол1морф1зму ге699947 гена VEGFA спостер1гався на р1вень у ВОР VEGFA (х2 = 33,0; р = 3,5Е-13), який зазнавав максимального показника у носив предкового генотипу ризику С/С — був у 3,4 раза вищий за носив мшорного генотипу А/А та у 1,8 раза — за носив гетерозиготного генотипу С/А.
Анал1з впливу пол1морф1зму г?699947 гена VEGFA на якюш показники наведено у табл. 4. Було з'ясовано, що генотип не мав значущого впливу на стать, наяв-
Таблиця 3. Вплив генотитв пол'морф'зму rs699947 гена VEGFA на к'тьк'сш показники
Показники Ме (Q|—Qui) H Р
С/С, n = 47 С/А, n = 154 А/А, n = 2
Вк, роки 65,0 (60,0-69,0) 66,0 (61,0-74,0) 68,5 (68,0-69,0) 2,34 0,31
Тривалють ЦД, роки 8,0 (3,0-13,0) 7,0 (4,0-11,0) 1,0 (1,0-1,0) 5,33 0,07
Глюкоза кров^ ммоль/л 8,1 (7,0-9,6) 8,2 (6,5-10,2) 6,8 (6,7-6,8) 1,21 0,54
НЬА1с, % 8,3 (7,4-9,0) 7,7 (6,8-8,8) 8,9 (8,9-9,0) 2,15 0,33
МГЗК, од. 0,5 (0,1-0,8) 0,6 (0,3-0,9) 0,9 (0,9-0,9) 6,27 0,04
ВОТ, мм рт.ст. 17,0 (15,0-19,0) 17,0 (15,0-19,0) 17,0 (16,0-18,0) 0,37 0,83
ЦТС, мкм 275,0 (249,0-363,0) 267,5 (234,0-350,0) 223,0 (221,0-225,0) 2,97 0,22
ЦОС, мм3 6,9 (6,4-8,2) 7,0 (6,1-7,8) 5,2 (5,1-5,2) 5,83 0,05
VEGFА, пг/мл 1524,0 (820,0-1809,0) 824,5 (627,0-984,0) 445,5 (440,0-451,0) 32,98 3,5E-13
Примтки: n — число спостережень; Me — медiана; Qt i QUI — 1-й i 3-й квартилi вибiрок даних вщповщно; Н — критерй Kruskal — Wallis ANOVA by ranks; р — статистична значущсть вщмнностей порiвняно з нульовою ппотезою (прийнята при р < 0,05).
Таблиця 4. Вплив генотитв полiморфiзму rs699947 гена VEGFA на яксн показники
Показники n (f, %) X2 Р
С/С, n = 47 С/А, n = 154 А/А, n = 2
Стать Ч 20 (42,5) 46 (29,9) 0 (0,0) 3,61 0,16
Ж 27 (57,5) 108 (71,1) 2 (100,0)
Макулярний набряк Hi (0) 20 (42,6) 74 (48,0) 2 (100,0) 2,69 0,26
Так (1) 27 (57,4) 80 (52,0) 0 (0,0)
Наявнють ДПР Hi (0) 26 (55,3) 111 (72,1) 2 (100,0) 5,61 0,06
Так (1) 21 (44,7) 43 (27,9) 0 (0,0)
Неоваскуляриза^я ДЗН Hi (0) 35 (74,5) 130 (84,4) 2 (100,0) 2,88 0,24
Так (1) 12 (25,5) 24 (15,6) 0 (0,0)
Неоваскуляриза^я в Ышому мюц Hi (0) 34 (72,3) 117 (76,0) 2 (100,0) 0,92 0,63
Так (1) 13 (27,7) 37 (24,0) 0 (0,0)
Гемофтальм Hi (0) 34 (72,3) 134 (87,0) 2 (100,0) 6,07 0,04
Так (1) 13 (27,7) 20 (13,0) 0 (0,0)
Неоваскуляриза^я в склоподiбне тто Hi (0) 43 (91,5) 140 (90,9) 2 (100,0) 0,21 0,90
Так (1) 4 (8,5) 14 (9,1) 0 (0,0)
Примтки: n — число спостережень; f — частота у %, в'щпов'щна n; х2 — критерй к^-квадрат Pirson Í3 поправкою Yetes; р — статистична значущсть вщмшностей (прийнята при р < 0,05).
нiсть макулярного набряку та ДПР (р = 0,16, р = 0,26 та р = 0,06 вщповщно). З офтальмолопчних показ-ниюв значущi розбiжностi розпод!лу пацieнтiв були вщмчет т!льки для гемофтальму, який частiше був выявлений при наявносп предкового генотипу ри-зику С/С (27,7%), тж при наявностi гетерозиготного генотипу С/А (13,0 %; х2 = 6,07; р = 0,04). Для шших показниюв неоваскуляризацiя суттево! рiзницi у роз-подiлi генотитв виявлено не було (р > 0,05).
З метою пщвищення надшносп оцiнки впли-ву генотипiв ге2010963 i rs699947 гена VEGFA на кшьюст й якiснi показники хворих на ДР в умовах розпод!лу даних, вщмшних в!д нормального, було застосовано регресшт моделi з класу узагальнених лiнiйних моделей.
Аналiз, заснований на !х використаннi, менш критичний до параметр!в нормальностi й однорщ-ностi дисперс!! варiацiйних рядiв. При виконан-нi аналiзу як залежш змiннi використано якiснi та кшьюст данi пацiентiв iз ДР. Як незалежт змiннi, вплив яких було пщдано оцiнцi, — вiдповiднi шди-каторнi значення генотипiв VEGFA тсля понад-параметризованих перетворень. Результати аналiзу наведено у табл. 5.
Регресшний аналiз показав наявнiсть статис-тично значущого впливу полiморфiзму rs2010963 гена VEGFA на рiвень у ВОР VEGFA (х2 = 216,0; р = < 0,001), на стать (х2 = 21,0; р = 2,3Е-05), наяв-нiсть ДПР (х2 = 7,6; р = 0,02) та неоваскуляризащю ДЗН (х2 = 8,39; р = 0,01). Решта показниюв не мали значущого впливу, що в ц!лому збiгаеться з результатами, наведеними у табл. 1 i 2. Виняток — показники рiвня глюкози у кровi та розподiлу за генотипами пащенпв iз гемофтальмом; для цих показникiв у регресiйному аналiзi зв'язок iз генотипами пол!мор-фiзму rs2010963 гена VEGFA не пщтвердився.
Для полiморфiзму rs699947 регресiйний аналiз показав наявнiсть статистично значущого впливу на таю показники: МГЗК (х2 = 33,0; р = 3,5Е-13), ЦТС (х2 = 7,4; р = 0,01), рiвень у ВОР VEGFA (х2 = 73,2; р = 1,1Е-16), а також наявшсть ДПР (х2 = 6,0; р = 0,01) та гемофтальму (х2 = 6,5; р = 0,04). При цьому, як свщчили дат, наведет у табл. 3, роз-б1жносп значень ЦТС за генотипами не набували статистично! значущостi (р = 0,22), але результати регресшного аналiзу пiдтвердили наявнiсть впливу генотитв на цей показник. Дат, наведет у табл. 4, також не пщтвердили значущосп розб1жиостей за генотипом юлькосп пацiентiв iз ДПР (р = 0,06), але результати регресшного аналiзу показали наявшсть впливу генотитв i на цей показник.
Обговорення
Отримат нами результати збиаються з даними праць F.B. Vailati et а1. щодо збiльшення у пащентш, якi не мали ЦД, очних або ретинальних захворю-вань, експрес!! гена VEGFA за умов наявносп генотипу, що мютив алель С (С/С або G/C) пол!морф!з-му rs2010963 [17]. Тобто щ генотипи обумовлювали б!льшу експресiю гена VEGFA, тодi як у наших до-слiдженнях — бiльший вмют VEGFA у ВОР.
Дослiдження С^. Chen et а1. у хворих на ДР ви-явило б!льшу частоту генотипiв ризику G/C та С/С полiморфiзму rs2010963 порiвняно з хворими на ЦД 2-го типу без ретинопат!! (р = 0,0205), кр!м того, збшьшення експрес!! гена VEGFA у 1,6—2 рази та в!рог!дно вищий рiвень VEGFA за умов наявност алелi С [18].
Аналопчш результати отриманi й дослщниками [19], як! з'ясували зб!льшений рiвень VEGFA у си-роватцi кров! при ДР, н1ж у контрол!, що було б!ль-ше виражено у носив генотипу С/С ге2010963.
Таблиця 5. Вплив генотитв пол'морф'зм'в ^2010963 i к699947 гена VEGFA на кЛькСН й яюсн '! показники (за даними регрес'1Йного аналiзу)
Показники rs2010963 ^699947
W P W P
Вк, роки 0,40 0,84 1,32 0,25
Тривалють дiабету, роки 3,76 0,15 0,33 0,57
Глюкоза кров^ ммоль/л 1,14 0,56 0,19 0,66
НЬА1с, % 1,17 0,56 1,59 0,21
МГЗК, од. 0,44 0,80 6,01 0,01
ВОТ, мм рт.ст. 2,63 0,27 0,37 0,54
ЦТС, мкм 1,73 0,42 7,39 0,01
ЦОС, мм3 1,61 0,45 1,38 0,74
VEGFА, пг/мл 216,04 < 0,001 73,24 1,1Е-16
Стать 21,01 2,3Е-05 3,42 0,06
Макулярний набряк 1,88 0,39 1,02 0,31
Наявнють ДПР 7,61 0,02 6,04 0,01
Неоваскуляриза^я ДЗН 8,39 0,01 3,08 0,08
Неоваскуляриза^я в шшому мюц 3,96 0,14 0,47 0,49
Гемофтальм 4,97 0,08 6,52 0,04
Неоваскуляриза^я в склоподiбне тто 3,91 0,14 2,5е-05 0,99
Примтки: W — критерй Wald; р — статистична значущсть в'/дм'/нностей пор'/вняно з нульовою ппотезою (прийнята при р < 0,05).
Найбiльш сильний вплив полiморфiзму rs699947 гена VEGFA було вiдзначено стосовно показника у ВОР VEGFA (х2 = 33,0; р = 3,5E-13), який був мак-симальним у носив предкового генотипу ризику С/С — у 3,4 раза вищим за носив мшорного генотипу А/А та у 1,8 раза — за носив гетерозиготного генотипу С/А.
Аналопчт результати отримано у дослвджент X. Fan et al. (2014), яке показало у хворих на ДР збшьшення рiвня VEGFA у сироватщ кров^ що було виражено бшьшою мiрою у носив генотипу С/С, нж генотипу С/А полiморфiзму rs699947 [19].
Висновки
1. Доведений вплив полiморфiзму rs2010963 на рiвень у ВОР VEGFA (максимальний рiвень мав генотип ризику С/С) та зв'язок зi статтю (генотип ризику С/С частше траплявся у чоловтв, н1ж у жiнок — 3 : 1), наявтстю ДПР (найчастше була визначена за наявностi генотипу ризику С/С: 45,4 %) та неоваскуляризащею ДЗН (найчастше була визначена за наявност гетерозиготи G/С: 21,4 %). Отже, патогенетичний вплив генотипу ризику С/С цього полiморфiзму частше визна-чався у чоловiкiв, реалiзувався завдяки високому рiвню у ВОР VEGFA та проявлявся максимальною частотою ДПР.
2. Для полiморфiзму rs699947 був доведений вплив генотипу на МГЗК (мжмальна гострота зору була наявна при генотит С/С), ЦТС (максимальний показник — при генотит С/С), рь вень у ВОР VEGFA (максимальний рiвень — при генотит С/С), а також наявшсть ДПР та гемоф-тальму (найчастше були визначеш за наявност генотипу С/С, ввдповвдно 44,7 та 27,7 %). Отже, патогенетичний вплив генотипу ризику С/С цього полiморфiзму також реалiзувався завдяки високому рiвню у ВОР VEGFA, призводив до зниження гостроти зору, потовщення спшвки та проявлявся максимальною частотою ДПР i гемо-фтальму.
Конфлжт штереав. Автори заявляють про вщ-сутнiсть конфлiкту штереав при пiдготовцi дано^ статтi.
References
1. Komisarenko YuI. Correction by vitamin D3 of disturbed metabolism in patients with diabetes mellitus types 1 and 2. The Ukrainian Biochemical Journal. 2014;86(1):111-116. (in Ukrainian).
2. Tron'ko MD, Chernobrov AD. Epidemiology of diabetes mellitus in Ukraine. Zdorov'ja Ukrai'ny. 2005;18(127):15. (in Ukrainian).
3. Vlasenko MV. Diabetes mellitus: diagnostics and monitoring. Liky Ukrai'ny. 2013;9-10:17-18. (in Ukrainian).
4. Dedov II, Smirnova OM. Diabetic retinopathy; current problems. Sakharnyjdiabet. 2008;3:4-7. (inRussian).
5. Pankiv VI. Diabetes mellitus: diagnostic criteria, etiology and pathogenesis. Mezhdunarodnyi Endokrinologicheskii Zhur-nal. 2013;8:53-64. (in Ukrainian).
6. Balashevich LI, Brzheskii VV, Izmailov AC, authors. Bal-ashevich LI, editor. Glaznye proiavleniia diabeta [Eye displays of diabetes mellitus]. Saint-Petersburg: SPMAPE; 2004. 382 p. (in Russian).
7. Wu CM, Wu AM, Young BK, Wu DJ, Margo CF, Green-berg PB. An appraisal of clinical practice guidelines for diabetic retinopathy. Am J Med Qual. 2016 Jul;31(4):370-5. doi: 10.1177/1062860615574863.
8. Agarwal A, Soliman MK, Sepah YJ, Do DV, Nguyen QD. Diabetic retinopathy: variations in patient therapeutic outcomes andpharmacogenomics. Pharmgenomics Pers Med. 2014;7:399-409. doi: 10.2147/PGPM.S52821.
9. Schulkin AV, Kolesnikov AV, Barenina OI, Nikiforov AA. Genetic markers of diabetic retinopathy. Fundamental research. 2014;4(2):411-414 (in Russian).
10. Grassi MA, Tikhomirov A, Ramalingam S, Below JE, Cox NJ, Nicolae DL. Genome-wide meta-analysis for severe diabetic retinopathy. Hum Mol Genet. 2011 Jun 15;20(12):2472-81. doi: 10.1093/hmg/ddr121.
11. Han L, Zhang L, Xing W, et al. The associations between VEGF gene polymorphisms and diabetic retinopathy susceptibility: a meta-analysis of 11 case-control studies. J Diabetes Res. 2014;2014:805801. doi: 10.1155/2014/805801.
12. Chun MY, Hwang HS, Cho HY, et al. Association of vascular endothelial growth factor polymorphisms with nonproliferative and proliferative diabetic retinopathy. J Clin Endocrinol Metab. 2010 Jul;95(7):3547-51. doi: 10.1210/jc.2009-2719.
13. Qiu M, Xiong W, LiaoH, LiF. VEGF-634G>C polymorphism and diabetic retinopathy risk: a meta-analysis. Gene. 2013 Apr 15;518(2):310-5. doi: 10.1016/j.gene.2013.01.018.
14. Xie XJ, Yang YM, Jiang JK, Lu YQ. Association between the vascular endothelial growth factor single nucleotide polymorphisms and diabetic retinopathy risk: a meta-analysis. J Diabetes. 2017Aug;9(8):738-753. doi: 10.1111/1753-0407.12480.
15. Priscakova P, Minarik G, Repiska V. Candidate gene studies of diabetic retinopathy in human. Mol Biol Rep. 2016 Dec;43(12):1327-1345. doi: 10.1007/s11033-016-4075-y.
16. Lu Y, Ge Y, Shi Y, Yin J, Huang Z. Two polymorphisms (rs699947, rs2010963) in the VEGFA gene and diabetic retinopathy: an updated meta-analysis. BMC Ophthalmol. 2013 Oct 16;13:56. doi: 10.1186/1471-2415-13-56.
17. Vailati FB, Crispim D, Sortica DA, Souza BM, Brondani LA, Canani LH. The C allele of -634G/C polymorphism in the VEGFA gene is associated with increased VEGFA gene expression in human retinal tissue. Invest Ophthalmol Vis Sci. 2012 Sep 21;53(10):6411-5. doi: 10.1167/iovs.12-9727.
18. Chen CF, Liou SW, Wu HH, et al. Regulatory SNPs alter the gene expression of diabetic retinopathy associated secretary factors. Int J Med Sci. 2016 Sep 12;13(9):717-23. doi: 10.7150/ ijms.16345.
19. Fan X, Wu Q, Li Y, et al. Association of polymorphisms in the vascular endothelial growth factor gene and its serum levels with diabetic retinopathy in Chinese patients with type 2 diabetes: a cross-sectional study. Chin Med J (Engl). 2014;127(4):651-7. PMID: 24534217.
OTpuMaHO 15.10.2017 ■
Гудзь А.С.1, Зяблицев С.В.2, Захаревич Г.Е.1
1 Львовский национальный медицинский университет имени Данила Галицкого, г. Львов, Украина
2 Национальный медицинский университет имени А.А. Богомольца, г. Киев, Украина
Влияние полиморфизмов rs2010963 и rs699947 гена VEGFA на клинические и лабораторные показатели при диабетической ретинопатии у больных сахарным диабетом 2-го типа
Резюме. Актуальность. Ключевым фактором развития неоангиогенеза при диабетической ретинопатии (ДР) у больных сахарным диабетом 2-го типа (СД-2) является васкулоэндотелиальный фактор роста (VEGF). На важную роль генетических полиморфизмов гена VEGFA указывает ряд исследований и проведенные метаанализы, которые показали наличие ассоциации с ДР, особенно с ее пролиферативным вариантом (ДПР), что варьирует в разных популяциях. Цель. Определение влияния полиморфных генотипов ге2010963 и ге699947 гена VEGFА на клинические и лабораторные показатели при ДР у больных СД-2 украинской популяции. Материалы и методы. В исследование было включено 302 больных СД-2 с ДР. Диагноз устанавливали согласно Международной клинической классификации Американской академии офтальмологии (2003). Контрольную группу составили 98 человек, у которых не было ЦД-2 и ДР, а также других офтальмологических заболеваний. Все пациенты были прооперированы по поводу катаракты. Во внутриглазной жидкости (ВГЖ), которую собирали при операции, методом иммуноферментного анализа определено содержание VEGFA. Анализ полиморфных ДНК-локусов гена VEGFA: ге2010963 и ге699947 проводили методом полимеразной цепной реакции в реальном времени с использованием унифицированных тест-систем TаqMаn
Mutation Detection Assays Thermo Fisher Scientific (США). Результаты. Анализ результатов исследования показал, что полиморфизм rs2010963 имел влияние на уровень в ВОР VEGFA (максимум — при генотипе риска С/С). Этот полиморфизм был связан с полом (генотип С/С чаще встречался у мужчин, чем у женщин — 3 : 1) с наличием ДПР (чаще у носителей генотипа С/С: 45,4 %) и неова-скуляризацией диска зрительного нерва (чаще у носителей гетерозиготы G/С: 21,4 %). Полиморфизм rs699947 влиял на остроту зрения (минимальная — у носителей генотипа С/С), толщину сетчатки (максимальный показатель — при генотипе С/С), уровень в ВГЖ VEGFA (максимальный — при генотипе С/С), а также наличие ДПР и гемофтальма (чаще — при генотипе С/С, соответственно: 44,7 и 27,7 %). Выводы. Генотип риска С/С полиморфизма rs2010963 чаще выявлялся у мужчин, его патогенетическое влияние реализовалось благодаря высокому уровню в ВГЖ VEGFA и проявлялось максимальной частотой ДПР. Патогенетическое влияние генотипа риска С/С полиморфизма rs699947 также реализовалось благодаря высокому уровню в ВГЖ VEGFA, приводило к снижению остроты зрения, утолщению сетчатки и проявлялось максимальной частотой ДПР и гемофтальма.
Ключевые слова: диабетическая ретинопатия; полиморфизм гена VEGFA; rs2010963; rs699947
A.S. Gudz1, S.V. Ziablitsev2, G.E. Zaharevich1
1 Danylo Halytsky Lviv National Medical University, Lviv, Ukraine
2 Bogomolets National Medical University, Kyiv, Ukraine
Influence of VEGFA gene polymorphisms rs2010963 and rs699947 on clinical and laboratory indicators in diabetic retinopathy among patients with type 2 diabetes mellitus
Abstract. Background. A key factor of neoangiogenesis development in diabetic retinopathy (DR) among patients with type 2 diabetes mellitus (DM) is vascular endothelial growth factor A (VEGFA). The important role of genetic polymorphisms of the VEGFA gene indicates a number of studies and meta-analyzes, that have shown their association with DR, especially with its proliferative variant, which varies in different populations. Accordingly, the purpose of this work was to find out the influence of the polymorphic genotypes rs2010963 and rs699947 of the VEGFA gene on clinical and laboratory parameters of DR in DM patients from Ukrainian population. Materials and methods. The study involved 302 patients with type 2 diabetes mellitus and DR. Diagnosis was established according to the international clinical classification adopted by the American Academy of Ophthalmology (2003). The control group consisted of 98 people who did not have DM and DR, as well as other ophthalmic diseases. All patients were operated on cataract. In the intraocular fluid collected during the surgery, the VEGFA content was determined by the immunoassay method. Analysis of the polymorphic DNA loci of the VEGFA gene: rs2010963 and rs699947 was performed in a real time polymerase chain reaction using TaqMan Mutation Detection Assays (Thermo Fisher Scientific, USA). Results. An analysis of the study results showed that rs2010963 polymorphism had an effect on the
intraocular fluid VEGFA level (maximum — under the C/C risk genotype). This polymorphism was related to the sex (the genotype C/C was more common in men than in women: 3 : 1), the presence of proliferative DR (most often was determined by the presence of the genotype C/C: 45.4 %) and neovascularization of the optic disc (most often determined by the presence of heterozygotes G/C: 21.4 %). Polymorphism rs699947 had an effect on the visual acuity (the minimum was available in the genotype C/C), the thickness of the retina (the maximum value — in the genotype C/C), the content of VEGFA in intraocular fluid (maximum level — in the genotype C/C), as well as the presence of proliferative DR and hemophthalm (most often determined by the presence of the genotype C/C, respectively: 44.7 and 27.7 %). Conclusions. The pathogenetic effect of the risk of genotype C/C rs2010963 was more often detected in men, realized due to the high level of VEGFA in intraocular fluid and manifested by the maximum incidence of proliferative DR. The pathogenetic effect of the genotype C/C rs699947 risk has also been realized due to the high intraocular VEGFA level, resulting in decreased visual acuity and retinal thickening and manifested as the maximum rate of proliferative DR and hemophthalm.
Keywords: diabetic retinopathy; VEGFA gene polymorphism; rs2010963; rs699947
