Преэклампсия является осложнением беременности с крайне неблагоприятными перинатальными и акушерскими исходами, а также уникальным патогенезом, в реализации которого участвуют множество средовых и генетических факторов. Так, полиморфизм генов ренин-ангиотензин-альдостероновой системы (РААС), в частности, носительство генотипа DD I/D-полиморфизма гена ACE (ангиотензинпревращающий фермент - АПФ), ассоциирован с риском развития преэклампсии, ее клиническими особенностями и неблагоприятным влиянием на плод и новорожденного [8, 11, 12]. Однако существует мнение об отсутствии различий по частоте полиморфных вариантов гена АСЕ между беременными с артериальной гипертензией и пациентками с физиологическим течением беременности, что в свою очередь зависит от аналитической модели наследования и популяционного состава выборки [4]. Нарушение экспрессии гена a-аддуцина (ADD1) в плацентарной ткани в конце I триместра беременности является фактором прогноза развития преэклампсии [3]. Однако связь полиморфного локуса G460W гена ADD1 с гестационным повышением артериального давления (АД) отмечается не во всех популяциях [10]. В то же время мутантный вариант гена ADD1 связан с увеличенной активностью Na+/К+-АТФазы в эпителии почечных канальцев, что сопровождается повышенной реабсорбцией натрия и является важным фактором повышения АД [5, 6]. Описаны эффекты эпистатического взаимодействия генов ACE и ADD1, учитываемые при анализе фенотипов [9, 10]. Однако остается неясным, существует ли ассоциация полиморфных вариантов генов ACE и ADD1 с развитием преэклампсии у женщин, проживающих на территории Центральной России (Тверская область), а также, как указанные генетические маркеры влияют на особенности фенотипов, патогенетически связанных с повышением АД.
Цель исследования - изучение ассоциации полиморфных локусов G460W гена ADD1 и I/D гена ACE у пациенток с преэклампсией, а также влияния указанных генетических маркеров на формирование фенотипических характеристик у беременных с этим осложнением гестации.
Материал и методы
Обследованы 280 беременных из популяции русских, проживающих на территории Тверской области, среди которых 112 женщин с физиологическим течением беременности (контрольная группа) и 168 - с преэклампсией (МКБ-10, 014.0) (основная группа). Проведено суточное мониторирование АД с помощью прибора МДП-НС-02. Анализировались среднесуточное систолическое АД (САДсут) и среднесуточное диастолическое АД (ДАДсут).
Для типирования однонуклеотидного полиморфизма G460W гена ADD1 (rs4961) применен метод полимеразной цепной реакции с гибридизационно-флюоресцентной детекцией в режиме реального времени. В качестве детектирующего амплификатора использовали систему ABI Prism 7500. Типирование I/D-полиморфизма Alu-повтора в 16-м интроне (rs4340) гена ACE выполнено при анализе полиморфизма длин амплификационных фрагментов («АмплиКит-ACE») с детекцией в агарозном геле. Активность АПФ и концентрацию альдостерона в плазме определяли иммуноферментным, а активность ренина плазмы (по приросту уровня ангиотензина I) радиоиммунным методом. Суточная экскреция натрия с мочой исследована с помощью ионоселективной потенциометрии на анализаторе EasyLyte.
Распределение генотипов проверяли на соответствие равновесию Харди-Вайнберга с помощью критерия χ2. Различия по частоте аллелей и генотипов между группами оценены с помощью критерия χ2 с поправкой Йетса на непрерывность. Для оценки связи генотипов и аллелей с преэклампсией рассчитаны отношения шансов (ОШ) с 95% доверительным интервалом (ДИ). Нормальность распределения количественных признаков оценена с помощью критерия Шапиро-Вилка. Для сравнения независимых выборок применяли критерии Стьюдента, Манна-Уитни и Краскела-Уоллиса. Значимость различий установлена при p<0,05.
Результаты и обсуждение
Анализ клинических показателей у пациенток обследованных групп позволил установить, что средний возраст беременных контрольной и основной групп составил 26,7±4,2 и 29,3±6,7 года соответственно (p=0,5). Индекс массы тела (ИМТ) в прегравидарном периоде у беременных основной группы имел тенденцию к увеличению (24,4±0,5 кг/м2 по сравнению с 23,1±2,6 кг/м2 в контрольной группе; р=0,12), как и ИМТ перед родами (30,2±3,1 кг/м2 в основной и 27,5±2,7 кг/м2 в контрольной группе; р=0,09), но достоверно не различался между группами, несмотря на то что избыточную массу тела относят к строгим факторам риска развития преэклампсии [12]. Срок беременности к моменту родов в основной группе был меньше (34,2±3,8 нед против 39,4±1,2 нед при физиологическом течении беременности; р=0,03), что было связано с необходимостью досрочного родоразрешения при прогрессировании преэклампсии у некоторых пациенток. Вместе с тем задержка внутриутробного развития плода и недоношенность обусловили более низкую массу тела новорожденных в основной группе пациенток (2720,3±460,7 г в основной группе и 3640,4±370,3 г в контрольной группе; р=0,002).
Распределение частот генотипов и аллелей полиморфных локусов I/D гена АСЕ и G460W гена ADD1 соответствовало ожидаемому при равновесии Харди-Вайнберга для основной и контрольной групп (табл. 1).
Сравнительный анализ частот сочетаний генотипов полиморфизмов I/D гена ACE и G460W гена ADD1 в основной и контрольной группах женщин свидетельствует о существенном смещении риска развития преэклампсии в сторону его повышения по сравнению с данными монолокусного анализа. Так, носительство пары генотипов I/D ACE (DD)+G460W ADD1 (GW) увеличивает риск развития преэклампсии в 3,11 раза (OШ=3,11; 95% ДИ 1,68-6,76; р=0,015), а пары I/D ACE (ID)+G460W ADD1 (GW) в 2,25 раза (OШ=2,25; 95% ДИ 1,29-4,98; р=0,024).
С учетом ассоциации дилокусных комбинаций генотипов I/D гена ACE и G460W гена ADD1 с развитием преэклампсии в подгруппах указанных генетических маркеров изучены фенотипические критерии, патогенетически связанные с повышением АД (табл. 2).
Активность ренина плазмы крови в суммарной выборке у пациенток основной группы была более низкой (Ме 1,6 нг/мл/ч, интерквартильный размах 0,9-2,1 нг/мл/ч), чем у беременных контрольной группы (Ме 3,6 нг/мл/ч, интерквартильный размах 1,9-4,4 нг/мл/ч; z=2,12; p=0,034). Несмотря на то что при преэклампсии активность ренина плазмы крови уменьшается, Y. Kim и соавт. [8] отмечают увеличение экспрессии его гена в плацентарной ткани при реципрокном торможении активности циркулирующей РААС. Кроме того, при преэклампсии увеличивается чувствительность тканей к эффектам ангиотензина II, что вместе со снижением активности ренина поддерживает уменьшение скорости кровотока в маточных артериях [7]. Однако уровень активности ренина плазмы крови у беременных между подгруппами как основной, так и контрольной групп с разными генотипами полиморфных локусов G460W гена ADD1 и I/D гена ACE значимо не различался.
Активность АПФ плазмы у пациенток с преэклампсией имела тенденцию к возрастанию (Ме 39,6 ед/л, интерквартильный размах 20,1-61,2 ед/л) по сравнению с таковой у беременных с физиологическим течением гестации (Ме 34,2 ед/л, интерквартильный размах 19,2-47,4 ед/л; z=1,69; p=0,09) без статистической значимости различий. Вместе с тем уровень плацентарного АПФ при преэклампсии значительно повышался, что прямо связано с концентрацией ангиотензина II - важнейшего индуктора системного повышения АД и дисфункции эндотелия [2, 3].
Однако в подгруппах дилокусных комбинаций генов ADD1 и ACE получены значимые различия по активности АПФ, которая у пациенток с артериальной гипертензией, имевших генотипы DD+ID-GW, была значительно выше, чем в аналогичной подгруппе контрольной группы (z=2,18; р=0,029). Кроме того, у пациенток с преэклампсией в обеих подгруппах с генотипами DD+ID гена ACE отмечалась более высокая активность АПФ, чем в подгруппах с генотипом II (z=1,97; р=0,048 и z=2,29; р=0,022). Снижение активности АПФ у беременной с генотипом II гена ACE, может быть связано с тем, что в структуре аллеля I содержится последовательность участка гена, обладающего сниженной функциональной активностью и подавляющая промоторную активность гена [11]. Вероятно, в связи с этим же обстоятельством у беременных контрольной группы с генотипами DD+ID также отмечалась бо`льшая активность АПФ, чем в подгруппах с генотипом II гена ACE (z=2,06; р=0,039 и z=1,99; p=0,046). Обращает внимание, что генотипы локуса G460W гена ADD1 на активность АПФ влияния не оказывали.
Концентрация альдостерона у всех пациенток основной группы имела тенденцию к снижению (Ме 377,2 пг/мл, интерквартильный размах 78,6-412,4 пг/мл) по сравнению с показателями альдестерона у беременных контрольной группы (Ме 445,2 пг/мл, интерквартильный размах 191,4-502,9 пг/мл), т.е. различия не достигали уровня статистической значимости (z=1,59; p=0,11). Однако у носителей дилокусной комбинации генотипов II-GG с преэклампсией концентрация альдостерона в основной группе была значительно ниже, чем в аналогичной подгруппе контрольной группы (z=2,01; р=0,044). Вероятно, на это влияет снижение активности АПФ и повышение реабсорбции натрия, хотя концентрация альдостерона во многом зависит от чувствительности надпочечников к стимуляции ангиотензином II, которая при преэклампсии возрастает [2].
Существует мнение, что у беременных с преэклампсией отмечаются снижение экскреции натрия с мочой и задержка этого катиона в организме [1]. Однако, по нашим данным, уровень суточного выделения натрия в общей выборке беременных основной группы (Ме 142,5 ммоль/сут, интерквартильный размах 129,4-156,9 ммоль/сут) значимо не отличался от такового в контроле (Ме 156,2 ммоль/сут, интерквартильный размах 141,3-167,6 ммоль/сут; z=1,69; р=0,09). Вместе с тем экскреция натрия у пациенток с преэклампсией ассоциировалась с аллелем W полиморфизма G460W гена ADD1. Так, в подгруппах носителей этого генетического маркера количественный признак указанного фенотипа демонстрировал значительное снижение по сравнению с таковой в контрольной группе. Можно предположить, что таким образом проявляется способность мутантного аллеля гена ADD1 оказывать влияние на увеличение реабсорбции натрия в почках [9].
Установлено, что уровень СДАД ассоциировался с генотипами локусов G460W гена ADD1 и I/D гена ACE только у беременных с преэклампсией, причем исключительно с дилокусной комбинацией генотипов (DD+ID-GW) изучаемых генетических маркеров. В этой связи известно, что активность АПФ связана с увеличением концентрации ангиотензина II, что является основным механизмом повышения АД под влиянием полиморфизма гена АСЕ [4, 10]. В то же время увеличение объема циркулирующей крови при повышении реабсорбции натрия характерно для мутантного аллеля гена ADD1 [5, 6]. Вместе с тем по мнению Y. Li и соавт. [9], генотип DD гена АСЕ ассоциируется с уровнем АД только в присутствии аллеля W полиморфного локуса G460W гена ADD1.
Выводы
1. Установлена статистически значимая ассоциация гетерозиготного генотипа ID полиморфизма I/D гена ACE с преэклампсией в популяции русских, проживающих на территории Центральной России (Тверская область). Вероятность развития преэклампсии существенно возрастает при сочетании полиморфных вариантов DD и ID гена ACE с генотипом GW полиморфного локуса G460W гена ADD1.
2. Генотипы DD и ID I/D полиморфизма гена ACE ассоциированы с повышенной активностью АПФ как у беременных с преэклампсией, так и у здоровых, однако при развитии этого осложнения беременности пациентки с делецией по указанному полиморфному варианту гена ACE характеризуются большей активностью АПФ, чем женщины контрольной группы с генотипом DD.
3. У беременных с преэклампсией носительство дилокусной комбинации генотипов I/D ACE (II)+G460W ADD1 (GW) ассоциировано со снижением концентрации альдостерона, а присутствие в генотипе аллеля W полиморфного локуса G460W гена ADD1 - с уменьшением экскреции натрия, тогда как значимое снижение активности ренина у пациенток с артериальной гипертензией не связано с указанными полиморфными вариантами генов ACE и ADD1.
4. Наиболее высокие уровни СДАД у пациенток с артериальной гипертензией определяются дилокусной комбинацией риска развития преэклампсии, включающей генотипы DD и ID гена ACE, а также генотип GW полиморфизма G460W гена ADD1.
5. Исследование полиморфных локусов генов ACE и ADD1 позволяет использовать эти генетические маркеры в качестве критериев оценки индивидуального прогноза развития и характера течения преэклампсии.