Полиморфизм ABCB1: распространëнность и ассоциация с клинико-лабораторными и демографическими факторами у больных ишемическим инсультом

Введение

За активный транспорт ксенобиотиков через биологические мембраны клеток с затратой энергии в виде аденозинтрифосфата (АТФ) отвечают транспортные системы, к которым относится суперсемейство АТФ-связывающих кассетных транспортеров (АВС-транспортеры), одним из представителей которых является P-гликопротеин (P-gp), название которого происходит от термина «гликопротеин проницаемости», также ранее называемого белком множественной лекарственной устойчивости-1 (MDR1), экспрессируемый геном ABCB1, расположенным на седьмой хромосоме диапазоном p21-21.1, включающим 28 экзонов (кодирующих последовательностей) [1, 2]. Существует более двадцати вариантов замен одного нуклеотида на другой, называемые полиморфизмами одного нуклеотида (SNP) и приводящие к усилению активности АТФ-азы P-gp без увеличения уровней рибонуклеиновой кислоты и белка ABCB1. Наиболее изученными являются генотипы СТ и ТТ полиморфизма ABCB1 (C3435T), приводящий к изменениям функциональной активности P-gp [3].

P-gp выявлен на билиарной поверхности гепатоцитов, на эпителиальных клетках тонкого и толстого кишечника, в мембране клеток проксимальных почечных канальцев, эндотелиоцитах гистогематических барьеров — гематоэнцефалического, гематоовариального, гематотестикулярного и гематоплацентарного, клетках иммунной системы (зрелые макрофаги, клетки-киллеры, Т- и В-лимфоциты, моноциты), в эпителиальных клетках коры надпочечников. Таким образом, P-gp вносит вклад в фармакокинетику лекарственных препаратов — препятствует их всасыванию в кишечнике, почках, печени, а также прохождению через гистогематические барьеры [4, 5].

Поскольку P-gp кодируется в эндотелиальных клетках капилляров, уровень его экспрессии, регулируемый геном ABCB1, может также быть связан с дисфункцией органов и систем [6]. Таким образом, ABCB1 (С3435Т), ассоциированный с развитием нежелательных лекарственных реакций и предрасположенностью к развитию ряда заболеваний, является перспективным фармакогенетическим маркером [7].

Цель исследования: определить частоту полиморфизма ABCB1 (C3435T, rs1045642) у больных ишемическим инсультом и оценить его ассоциацию с клинико-лабораторными и демографическими показателями пациентов.

Материалы и методы

Исследование одобрено локальным этическим комитетом ГБУЗ Иркутская ордена «Знак Почета» областная клиническая больница (протокол №73 от 29 ноября 2016 г.) и проводилось в 2017-2018 г. В исследование включено 120 больных некардиоэмболическим ишемическим инсультом (ИИ), госпитализированных в неврологическое отделение для больных с ОНМК (ГБУЗ «Иркутская областная клиническая больница»). Средний возраст пациентов составлял 61,6±7,7 лет. Диагноз ИИ выставлялся в соответствии с классификацией сосудистых поражений головного мозга (Шмидт Е.В., 1985). Этнические особенности пациентов не учитывались.

Критерии включения: некардиоэмболический ишемический инсульт; возраст от 18 до 74 лет; подписанное пациентом информированное согласие.

Критерии невключения: кардиоэмболический инсульт; геморрагический инсульт.

Клинико-демографическая характеристика группы исследования представлена в таблице 1.

Оценка сопоставимости лабораторных показателей в сравниваемых группах по аллельному варианту ABCB1 (C3435T, rs1045642) у больных ИИ представлена в табл. 2.

Молекулярно-генетические исследования проводились на базе на базе НИИ молекулярной и персонализированной медицины ФГБОУ ДПО «Российская медицинская академия непрерывного профессионального образования» Минздрава России (Москва). Дезоксирибонуклеиновую кислоту выделяли из лейкоцитов периферической венозной крови с помощью набора реагентов «ДНК-Экстран-1» (ЗАО «Синтол», Москва, Россия). Носительство полиморфных маркеров генов ABCB1 (C3435T) определялось методом полимеразной цепной реакции в режиме реального времени (Real-Time PCR) с помощью наборов реагентов «SNP-Скрин» (ЗАО «Синтол», Москва, Россия) согласно инструкции производителя на амплификаторе Real-Time CFX96 Touch (Bio-Rad Laboratories, Inc., USA).

Клиническая интерпретация полиморфизмов ABCB1 (C3435T). Наличие генотипа CC расценивается как нормальная активность P-gp. Наличие T-аллели ассоциировано с изменением фармакокинетических характеристик лекарственных препаратов [8].

Статистическая обработка результатов

Статистическая обработка результатов исследования проводилась с помощью пакета прикладных программ STATISTICA 6.1 (серийный № AXXR010E749701FA) и «BIOSTAT» (С. Гланц, 1999). Для подтверждения возможности использования полученных статистических результатов для описания количественных данных определялось соответствие закону нормального распределения, статистически значимыми считали значение р˂0,05. Независимое распределения аллелей в изучаемом полиморфизме оценивалось по соответствию закону Харди-Вайнберга с использованием калькулятора [Michael H. Court (2005-2008)], результаты популяционного исследования соответствовали закону Харди-Вайнберга при значении р >0,05. Сопоставимость клинико-демографических характеристик и результатов генотипирования определялась с помощью критерия χ² Пирсона. Оценку различий средних количественных лабораторных показателей проводили с помощью критерия Манна-Уитни.

Результаты

У 120 больных ИИ определили полиморфизм ABCB1 (C3435T, rs1045642).

Генотип СС идентифицирован у 22 (18,0 %) пациентов, СТ и ТТ значительно чаще: СТ — у 67 (56,0 %) и ТТ — у 31 (26,0 %). Распределение генотипов среди больных ИИ по ABCB1 (C3435T, rs1045642) соответствовало закону Харди-Вайнберга (χ²=1,81; р=0,18).

Для оценки сопоставимости клинических особенностей течения ИИ, клинико-лабораторных и демографических показателей у пациентов с результатами генотипирования по аллельным вариантам ABCB1 (C3435T, rs1045642) все пациенты были разделены на 2 группы: носители генотипа СС — 22 (18,0 %) и объединённая группа носителей генотипов CT+TT — 98 (82,0 %).

При оценке сопоставимости клинико-демографических характеристик и результатов генотипирования по ABCB1 (C3435T, rs1045642) отмечена статистически значимая разница в частоте выявления сахарного диабета и избыточной массы тела у больных ИИ. Сахарный диабет и ожирение с большей частотой выявлялись в группе пациентов — носителей генотипов СТ+ТТ: при наличии сахарного диабета — 31,6 % против 18,2 % (р=0,023); при наличии избыточной массы тела — 36,7 % против 18,2 % (р=0,003).

В обеих группах генотипов (СС и CT+TT) при анализе с помощью критерия χ² Пирсона не выявлено статистически значимой ассоциации с клиническими особенностями течения ИИ (транзиторная ишемическая атака в анамнезе, степень риска повторного инсульта, патогенетический подтип). Также не выявлено статистически значимой разницы между этими группами по количеству и доле пациентов с ИИ, ответивших на антиагрегантную терапию клопидогрелом по результатам светооптической агрегатограммы.

При оценке сопоставимости средних количественных лабораторных показателей у носителей генотипов СС и СТ+ТТ полиморфизма ABCB1 (C3435T, rs1045642), проводимой с использованием критерия Манна-Уитни, выявлено, что в общем анализе крови средний уровень лейкоцитов и нейтрофилов статистически значимо был выше в группе пациентов с генотипом СС. Уровень лейкоцитов в данном случае составил 9,2±2,3 х 10⁹ клеток/л против 8,3±5,6 х 10⁹ клеток/л (р=0,036), а средний уровень нейтрофилов — 6,2±2,9 х 10⁹ клеток/л против 5,0±2,1 х 10⁹ клеток/л (р=0,045). По биохимическим маркерам крови, в том числе, по уровню креатинина крови, клиренсу креатинина по Кокрофт-Гоулту — не выявлено достоверных различий между анализируемыми группами генотипов — CC и CT+TT по аллельным вариантам ABCB1 (C3435T, rs1045642).

Обсуждение

Актуальным является изучение носительства полиморфизма ABCB1 (C3435T) при цереброваскулярной патологии. На настоящий момент существуют данные о полиморфизме ABCB1 у пациентов с ИИ и транзиторными ишемическими атаками. Известно, что у больных ИИ распространённость «измененных» генотипов СТ и ТТ по аллельному варианту ABCB1 (C3435T) была выше генотипа СС (12,30 %): 48,36 и 39,34 % соответственно [9]. Pan Y et al. определили высокую суммарную частоту полиморфизма CT/TT по ABCB1 (C3435T) у пациентов с церебральным инсультом, которая составила 65,3 % [10]. В нашем исследовании мы выявили, что у пациентов с ИИ также чаще встречаются генотипы СТ и ТТ: СС идентифицирован у 18,0 %, СТ — у 56,0 % и ТТ — у 26,0 % пациентов (в общей сложности — 82 %).

В исследовании Surendiran A et al. не было выявлено статистически значимых различий в индексе массы тела и показателях гликемического статуса у пациентов, страдающих сахарным диабетом и имеющих вариантные генотипы CT и TT ABCB1 (C3435T) [11]. Результаты изучения полиморфизма аллельного варианта ABCB1 (C3435T) у пациентов из Марокко с болезнью Альцгеймера показали, что генотип CT и аллель T статистически чаще встречались у здоровых лиц контрольной группы, чем у пациентов с болезнью Альцгеймера (р=0,015 и р=0,04 соответственно). Кроме того, у этих пациентов носительство аллельного варианта ABCB1 (C3435T) было ассоциировано с диабетом (р=0,015) и возрастом (р=0,054) [12].

Часть фармакогенетических исследований посвящена изучению влияния полиморфизма аллельного варианта ABCB1 (C3435T) у больных ИИ на эффект антиагрегантной терапии. Так метаанализ, проведенный Junjie L et al., продемонстрировал потенциальную связь между полиморфизмом ABCB1 (C3435T) и резистентностью к клопидогрелу и ацетилсалициловой кислоте у пациентов с ИИ. Резистентность к ацетилсалициловой кислоте у пациентов с ИИ значительно коррелировала с полиморфизмом ABCB1 (C3435T, rs1045642) (аллельная модель: р=0,010; гомозиготная модель: р=0,047; гетерозиготная модель: р=0,132; доминантная модель: р=0,021; рецессивная модель: р=0,045). Между тем авторы данного исследования обнаружили, что полиморфизм ABCB1 (C3435T, rs1045642) может быть значительно связан с резистентностью к клопидогрелу при ИИ (гомозиготная модель: р=0,000; гетерозиготная модель: р=0,895; доминантная модель: р=0,435; рецессивная модель: р=0,000) [13]. Исследование Yurek E et al. также показало, что среди пациентов с резистентностью к ацетилсалициловой кислоте было выявлено больше гетерозиготных (СТ) и гомозиготных генотипов (ТТ) (p=0,001) по ABCB1 (C3435T) [14]. В популяции пациентов с острым коронарным синдромом из Марокко, принимающих клопидогрел, не было выявлено влияния генетических вариаций и демографических факторов на активность тромбоцитов. Частота аллеля T по ABCB1 (C3435T) у не ответивших на терапию клопидогрелом была выше (78,9 %) по сравнению с ответившими (52,8 %), но эта разница не была значимой (р=0,057). Демографические характеристики, сопутствующие заболевания, сопутствующее лечение также не были ассоциированы с ответом на клопидогрел [15].

В 2022 г. опубликованы результаты исследования, включавшего 691 пациента, которое оценивало связь между соотношением нейтрофилов к лимфоцитам и клиническими исходами при ИИ и транзиторной ишемической атаке. Более высокий уровень соотношения нейтрофилов к лимфоцитам указывал на худший клинический исход через 90 дней (p <0,001). Многофакторная логистическая регрессия предполагала, что высокий результат соотношения нейтрофилов к лимфоцитам являлся неблагоприятным предиктором исхода через 90 дней (p <0,001) [16].

В работе Chen X et al. изучалась ассоциация гена ABCB1 (C3435T, rs1045642) и повреждения почечной функции на фоне артериальной гипертензии. В окончательный анализ было включено 306 пациентов: 170 случаев гипертонии и 136 контрольных. По сравнению с контрольной группой, в группе случаев были выше: соотношение потребления алкоголя (65,3 % против 52,9 %, p=0,029), индекс массы тела (p=0,032), систолическое артериальное давление (p <0,001), общий холестерин (p=0,004), азот мочевины крови (p=0,029), креатинин (p=0,024), мочевая кислота (p=0,011), расчётный уровень скорости клубочковой фильтрации (p <0,001) и уровень тромбоцитов (p=0,003). Не было никаких существенных различий по другим параметрам. Распределение частот генотипов ABCB1 (C3435T, rs1045642) было статистически значимым между изучаемыми группами (p <0,001). У пациентов с артериальной гипертензией — носителей генотипа TT выявлен более высокий риск нарушения почечной функции (по сравнению с пациентами с генотипом CC). [17].

Выводы и заключение

Мы определили частоту полиморфизма ABCB1 (C3435T, rs1045642) у больных ишемическим инсультом. Наши результаты коррелируют с результатами исследований других авторов с участием аналогичных популяций пациентов. В своем исследовании мы установили, что сахарный диабет и ожирение с большей частотой выявлялись в группе пациентов — носителей генотипов СТ+ТТ. Эти данные могут повлиять на выбор приоритетности для внедрения фармакогенетических тестов как при цереброваскулярной патологии, так и при других заболеваниях.

Анализ приведённых данных определяет необходимость дальнейшего изучения аллельного варианта ABCB1 (C3435T) при церебральном инсульте и оценки его влияния на комбинированную фармакотерапию (ацетилсалициловая кислота, клопидогрел, апиксабан, ривароксабан, дабигатран), что позволит повысить её эффективность и безопасность.