Анализ генетического риска и первичная профилактика бронхиальной астмы у новорожденных детей, родившихся от беременных женщин с бронхиальной астмой

До настоящего времени практически все исследования по предик­тивной медицине, проводившиеся в мире и в нашей стране, носили рет­роспективный характер, то есть сравнивая частоты аллелей у больных и у здоровых, анализировались ассоциации полиморфных вариантов тех или иных генов-кандидатов с каким-нибудь МФЗ или его опреде­ленным фенотипическим признаком (симптомом) [30, 169].

В 2001 году в совместных исследованиях с врачами и сотрудни­ками Научно-исследовательского института пульмонологии Санкт-Пе­тербургского СПбГМУ им. акад. И. П. Павлова нами предпринята по­пытка объективизации оценки клинической значимости генетического тестирования этой патологии в семьях высокого риска. В результате выполнения работы предполагалось получить объективную информа­цию о целесообразности и клинической значимости проспективного генетического тестирования в профилактике частых МФЗ. Эти иссле­дования представляют собой фрагмент общей научно-практической программы «Доклиническая диагностика и первичная профилактика БА и аллергических заболеваний у детей», подготовленной член-кор­респондентом РАМН профессором Г.

В исследуемую группу вошли беременные с БА, клинически обсле­дованные на базе кафедры госпитальной терапии им. акад. М. В. Черно- руцкого НИИ пульмонологии СПбГМУ им. акад. И. П. Павлова. В рабо­те использованы образцы ДНК, полученные из клеток крови 102 женщин с БА, а также образцы ДНК 102 новорожденных от женщин с БА. В ка­честве контроля использованы образцы ДНК от 75 беременных женщин без признаков БА или аллергических и аутоиммунных заболеваний.

Проведено исследование полиморфизма 7 генов-кандидатов: GSTT1 (del), GSTM1 (del), CCR16 (G38A), TNFA (-238G/A; -308G/A), IL4 (С-590Т), IL4R (Q576R) и NOS1 (повторы AAT в 20 интроне), продукты которых играют важную роль в развитии атопической БА (см. выше). Все выбранные гены-кандидаты обнаружили неслучайное сцепление с атопической БА в наших предыдущих исследованиях (см. 6.1.3-6.1.5).

Частоты аллелей исследованных генов у беременных женщин с БА и в популяционной выборке женщин приведены на рисунке 6.1.7.

При анализе образцов ДНК беременных женщин с БА выявлено достоверное увеличение частоты сочетанных генотипов GSTM1 0/0 + GSTТ1 0/0. Относительный риск развития заболевания у гомозиготных носителей нулевых аллелей генов GSTM1 и GSTT1 повышен в 5 раз. Анализ частот генотипов и аллелей генов СС16, NOS1, Ш4 и IL4R не вы­явил достоверных различий между группой больных БА и контрольной группой. Вместе с тем комбинация двух редких аллельных вариантов генов Ш4 и IL4R чаще встречалась в группе больных БА по сравнению с контрольной группой. Риск развития атопической БА при наличии «мутантного» аллеля в гомо- или гетерозиготном состоянии в обоих генах увеличивается более чем в 3 раза.

Выявлено снижение частоты ^-аллеля полиморфизма -238АЮ для гена TNFА у беременных с БА по сравнению с контролем. Наличие гено­типа A/G по этому полиморфизму ведет к уменьшению риска развития заболевания, то есть A-аллель в положении -238 оказывает протектив-

ный эффект.

Таким образом, полученные результаты исследования аллельного полиморфизма всех 7 генов-кандидатов, ассоциированных с атопической БА, находятся в хорошем соответствии с ранее приведенными данными генетического тестирования больных БА (см. 6.1.3). Так же, как и в ранее проведенных исследованиях, отмечено накопление функционально ос­лабленных аллелей изученных генов у беременных женщин с БА.

Распределение полиморфных аллелей изученных генов у новорож­денных от беременных с БА отличалось от такового у их матерей. С ис­пользованием метода «подсчета суммы баллов» [97, 159, 168] все ново­рожденные были разделены на несколько групп, отличающихся по риску развития БА и других атопических состояний. При подсчете суммы бал­лов гомозиготам по функционально нормальному полиморфизму (аллелю «дикого» типа -Wt/Wt) присваивали 1 балл, гетерозиготам по мутантному аллелю (Wt/Mut) — 2 балла и гомозиготам по мутации (Mut/Mut) — 3 бал­ла. Полученные балльные оценки для каждого новорожденного рассчи­тывали по формуле X^m - k, где m — сумма баллов всех индивидуальных генотипов, k — число изученных генов. На основании указанных подсче­тов были выделены 3 группы новорожденных: с числом баллов менее 4 (низкая предрасположенность), 4 и более баллов (повышенный риск), 5 и более баллов (высокий риск). По результатам подсчетов баллов у 42 % новорожденных наследственный риск атопической БА оказался низким, у 39 % он был повышен, у 19 % оказался высоким (рис. 6.1.8).

Вскоре после генотипирования все новорожденные были включе­ны в программу первичной профилактики БА, разработанной и уже в течение ряда лет успешно применяемой в НИИ пульмонологии СПбГМУ им. акад. И. П. Павлова [93]. При наблюдении таких детей в течение двух лет установлено, что такие заболевания, как атопический дерматит, аллергические болезни, ОРВИ с частотой более 4 раз в год у детей групп повышенного и высокого риска БА по результатам гене­тического тестирования имели частоту 83, 23 и 58 % соответственно и встречались вдвое чаще, чем у детей в группе с низким генетическим риском (37, 23 и 30 % соответственно) (рис.

Показана также важная роль первичной профилактики этих аллер­гических заболеваний у детей с наследственной предрасположенностью

Рис. 6.1.9. Заболеваемость хроническим атопическим дерматитом, другими ал­лергическими заболеваниями и ОРВИ у детей с высоким (> 5) и низ­ким (< 4) наследственным риском БА [93]

к БА. Клинические наблюдения за здоровьем детей, родившихся от мате­рей с БА, продолжаются.

Вместе с тем полученные результаты уже сегодня следует рас­сматривать как первое доказательство клинической целесообразности предиктивного (упреждающего) генетического тестирования наслед­ственной предрасположенности к БА у детей в семьях высокого рис­ка. Правильно организованная первичная профилактика позволяет предотвратить развитие аллергических заболеваний у таких детей.

ПУЛЬМОНОЛОГ ВРАЧ-АКУШЕР ГЕНЕТИК

1

ЖЕНЩИНЫ С АТОПИЧЕСКОЙ БА Специальные рекомендации и лечение БА во время беременности и родов

КОНСУЛЬТАЦИЯ ВРАЧА-ГЕНЕТИКА ГЕНЕТИЧЕСКОЕ ТЕСТИРОВАНИЕ КОНСУЛЬТАЦИИ ПЕДИАТРА-ПУЛЬМОНОЛОГА

I

РАЗРАБОТКА МЕР ИНДИВИДУАЛЬНОЙ ПРОФИЛАКТИКИ БА

Рис. 6.1.10. Алгоритм первичной профилактики БА у детей в семьях высокого риска

На основании полученных результатов разработан алгоритм пер­вичной профилактики БА у детей, матери которых страдают этим забо­леванием (рис. 6.1.10).

Необходимы дальнейшие наблюдения за детьми групп наслед­ственного риска, чтобы объективно оценить, в какой мере предиктив­ное генетическое тестирование может реально способствовать сниже­нию частоты БА.