МIНІСТЕРСТВО ОХОРОНИ ЗДОРОВ’Я УКРАЇНИ

КРИМСЬКИЙ ДЕРЖАВНИЙ МЕДИЧНИЙ УНІВЕРСИТЕТ

ім. С.І. ГЕОРГІЄВСЬКОГО

ДІВІНСЬКА ВАЛЕНТИНА ОЛЕКСАНДРІВНА

УДК 616.379-008.64-053.2/.6:612.6.05:614.876

ВПЛИВ ГЕНОТИПІЧНИХ ТА ЕКЗОГЕННИХ ФАКТОРІВ

НА КЛІНІЧНІ ПРОЯВИ І ПЕРЕБІГ

ЦУКРОВОГО ДІАБЕТУ 1 ТИПУ У ДІТЕЙ

14.01.10 - педіатрія

АВТОРЕФЕРАТ

дисертації на здобуття наукового ступеня

кандидата медичних наук

Сімферополь – 2004

Дисертацiєю є рукопис.

Робота виконана в Кримському державному медичному університеті

ім. С.І. Георгієвського МОЗ України.

Науковий керівник: | доктор медичних наук, професор

Каладзе Микола Миколайович,

Кримський державний медичний університет

ім. С.І. Георгієвського МОЗ України,

завідувач кафедри педіатрії з курсом фізіотерапії

факультету пiслядипломної освiти

Офіційні опоненти: |

доктор медичних наук, професор

Юліш Євген Ісаакович,

Донецький державний медичний університет

МОЗ України,

завідувач кафедри пропедевтики дитячих хвороб

доктор медичних наук,

Кобець Тетяна Володимирівна,

Кримський державний медичний університет

ім. С.І. Георгієвського МОЗ України,

професор кафедри госпітальної педіатрії

Провідна установа: |

Національний медичний університет

ім. О.О. Богомольця МОЗ України

кафедра педіатрії № 4, м. Київ

Захист відбудеться “ 27 ” квітня 2004 р. о 12 годинi на засіданні спеціалізованої вченої ради Д 52.600.01 в Кримському державному медичному університеті ім. С.І. Георгієвського МОЗ України (95006, м. Сімферополь, бул. Леніна 5/7).

З дисертацією можна ознайомитися в бібліотеці Кримського державного медичного університету ім. С.І. Георгієвського МОЗ України (95006, м. Сімферополь, бул. Леніна 5/7).

Автореферат розісланий “ 26 ”_березня_ 2004 р.

Вчений секретар спеціалізованої

вченої ради |

О.А. Хренов

ЗАГАЛЬНА ХАРАКТЕРИСТИКА РОБОТИ

Актуальність теми. Цукровий діабет 1 типу (ЦД 1) є найважливішою медико-соціальною проблемою, яка зумовлена високою поширеністю, захворюваністю, що зростає, ранньою інвалідизацією, зниженням тривалості життя та високою летальністю хворих, а також величезними матеріальними витратами, які необхідні для довічної замісної інсулінотерапії (В.А. Олейник, 1998; В.В. Полторак и соавт., 2001; Н.Д. Тронько и соавт., 2002; Ю.I. Караченцев та співавт., 2002).

ЦД 1 відноситься до мультифакторіальним захворюванням аутоімунної природи, суттєва роль у розвитку якого належить спадковій схильності (I.Л. Дворник, 2002; Ю.I. Караченцев та співавт., 2003). Ідентифіковано більше 18 діабетасоційованих локусів, серед яких пріоритетне значення мають гени головного комплексу гістосумісності – система HLA II класа (Е.И. Кондратьева и соавт., 2002; К.В. Савостьянов и соавт., 2002). Маніфестація захворювання залежить від впливу тих чи інших екзогенних факторів (В.Г. Майданник, 1999; К.П. Зак и соавт., 2001; Н.Т. Старкова, 2002). Встановлена патогенетична роль багатьох із них: вірусів, токсинів, стресових впливів, характеру харчування. Разом з тим, залишається відкритим питання чи достатньо для запуску хвороби дії тільки одного із них за умови наявності генетичної схильності до ЦД 1 (В.А. Малыжев, 1998). Багатофакторна модель успадкування ЦД 1 передбачає, що більш висока оцінка ризику розвитку ЦД 1 може бути отримана при урахуванні адитивного ефекту вказаних патогенетичних ланок, оскільки відносна роль генетичних і середовищних факторів відрізняється в кожному конкретному випадку (В.В. Носиков и соавт, 2002; Е.И. Кондратьева и соавт., 2002; К.В. Савостьянов и соавт., 2002).

Актуальна і проблема виникнення пізніх ускладнень ЦД 1, закономірність появи і прогресування яких, не завжди корелює з комплексом метаболічних і гормональних порушень, оскільки також залежить від наявності генетичної схильності до їх розвитку (А.С. Ефимов и соавт., 1999; С.Т. Зубкова и соавт., 1999; М.И. Балаболкин, 2000; О.Е. Воронько и соавт., 2001; Д.А. Чистяков и соавт., 2002; Н.В. Фiлiпова та співавт., 2003).

З огляду на те, що універсальні маркери ризику розвитку ЦД 1 та його ускладнень до теперішнього часу практично не визначені, однією із задач державної програми “Цукровий діабет”, яка прийнята в Україні в 1999 році, є зміни критеріїв відбору осіб з високим ризиком розвитку ЦД 1 та впровадження в практику програми скринінгу населення (Н.Д. Тронько и соавт., 1999).

Таким чином, верифікація нових генетичних маркерів та екзогенних факторів дозволить підвищити ефективність прогнозування ризику розвитку ЦД 1, визначити напрямок профілактичних заходів.

Звязок роботи з науковими програмами, планами, темами. Дисертаційна робота є складовою частиною комплексної науково-дослідної роботи кафедри дитячих хвороб “Ефективність лікування розповсюджених захворювань у дітей на різних етапах реабілітації” (номер державної реєстрації 0102U006362).

Мета дослідження. Удосконалення системи прогнозування виникнення цукрового діабету 1 типу та формування ускладненого перебігу хвороби у дітей кримської популяції з використанням генетичних маркерів.

Задачі дослідження:

1. Вивчити особливості поліморфізму генного маркера D6S2414 у дітей, хворих на цукровий діабет 1 типу та їх батьків.

2. Визначити характер спадкової обтяженості по мультифакторіальним захворюванням у родинах хворих на цукровий діабет 1 типу та встановити її значення в клінічних проявах хвороби.

3. Провести аналіз розподілу груп крові системи АВ0 у хворих на цукровий діабет 1 типу та визначити частоту АВ0-фенотипів залежно від тяжкості перебігу захворювання.

4. Вивчити фенотипічні прояви цукрового діабету 1 типу з урахуванням імуногенетичних взаємовідносин “мати – хворий” за антигенами АВ0.

5. Оцінити особливості екзогенної ритмики, пов’язаної із сезоном народження дітей, які страждають на цукровий діабет 1 типу і визначити її вплив на маніфестацію захворювання.

Об’єкт дослідження – діти, які страждають на цукровий діабет 1 типу.

Предмет дослідження – генотипічні особливості хворих на цукровий діабет 1 типу і характер попередніх екзогенних факторів.

Методи дослідження. Молекулярно – генетичні (метод полімеразної ланцюгової реакції), генеалогічні, імуногенетичні, інструментальні і статистичні методи.

Наукова новизна одержаних результатів. Встановлено генотипічні особливості організму та екзогенні фактори, які збільшують ризик розвитку ЦД 1 та визначають прогредієнтність перебігу захворювання.

Вперше вивчено поліморфізм генного маркера D6S2414 (6р21.31) у хворих на ЦД 1 та їх батьків. Встановлені генотипи, які асоційовані з ЦД 1 та алельні варіанти, що мають протективний ефект.

Доведено значення спадкової обтяженості по окремим мультифакторіальним захворюванням у формуванні тяжкого перебігу ЦД 1 у пробандів. Показано взаємозв’язок розвитку пізніх ускладнень ЦД 1 з фенотипом А.

Визначено і науково обгрунтовано залежність розвитку ЦД 1 та його ускладнень від імуногенетичних взаємовідносин “мати – дитина” за антигенами АВ0. Зазначено прогностичне значення сезонності народження дітей у реалізації генетичної схильності до ЦД 1.

Практичне значення одержаних результатів. Розроблена та впроваджена в клінічну практику удосконалена система прогнозування високого ризику розвитку ЦД 1 з використанням ДНК-типування генного маркера D6S2414, даних про характер спадкової обтяженості по мультифакторіальним захворюванням і відомостей про імуногенетичні взаємовідносини “мати – дитина” за антигенами АВ0.

Впровадження результатів роботи в практику. Результати дослідження впроваджені в практичну діяльність I-го міського дитячого клінічного об’єднання (м.Сімферополь), 2-ої міської дитячої клінічної лікарні міста Сімферополя, Центра охорони здоров’я матері і дитини (м. Севастополь), в педагогічний процес кафедри дитячих хвороб на циклі “Медична генетика” Кримського державного медичного університету ім. С.І. Георгієвського.

Особистий внесок здобувача. Автором виконано патентний пошук, результати якого висвітлені в розділі “Огляд літератури”, що свідчить про відсутність аналогів наукових розробок. Основні публікації за темою дисертації носять пріоритетний характер. Автором самостійно проводився відбір хворих, їх комплексне обстеження, динамічне спостереження і лікування. Виконано також науковий аналіз одержаних результатів, їх математична обробка, сформульовані основні положення, висновки і практичні рекомендації.

Апробація результатів дисертації. Матеріали дисертаційного дослідження доповідались на: Х з’їзді педіатрів України “Проблеми педіатрії на сучасному етапі” (Київ, 1999); науково-практичній конференції генетиків України “Сучасний стан медичної генетики в Україні” (Київ, 1999); міжнародній науково-практичній конференції “Здорова дитина: рiст, розвиток та проблеми норми в сучасних умовах” (Чернiвцi, 2002); науково-практичній конференції “Сучаснi напрямки розвитку ендокринології” (Третi Данилевськi читання) (Харків, 2004).

Публікації. За темою дисертації опубліковано 5 праць у виданнях, зареєстрованих ВАК України, 4 роботи – у вигляді тез доповідей у збірках матеріалів конференцій і з’їздів. Отримано позитивне рішення на видачу деклараційного патенту № 2003087699 від 26 лютого 2004 р. “Спосіб прогнозування ймовірності виникнення ЦД 1”.

Обсяг та структура дисертації. Робота викладена на 204 сторінках машинописного тексту і складається зі вступу, огляду літератури, матеріалу і методів дослідження, 3 розділів результатів власних досліджень, обговорення одержаних результатів, закінчення, висновків, практичних рекомендацій. Робота ілюстрована 14 таблицями та 38 рисунками. Список літератури містить 310 робіт вітчизняних та іноземних авторів.

ОСНОВНИЙ ЗМІСТ РОБОТИ

Матеріал і методи дослідження. Матеріалом для представленої роботи послужили результати комплексного обстеження 242 хворих на ЦД 1 (128 хлопчиків і 114 дівчаток) у віці від 1 року до 15 років кримського регіону. Діагноз ЦД 1, ступінь компенсації метаболічних процесів встановлювались з урахуванням критеріїв і класифікації, затверджених ВООЗ у 1999 році.

Для досягнення поставленої мети використовувались молекулярно-генетичні, генеалогічні, імуногенетичні, інструментальні і статистичні методи дослідження.

Молекулярно-генетичне обстеження, виконане за допомогою полімеразної ланцюгової реакції (ПЛР), заключалось у вивченні поліморфізму генного маркера D6S2414, який складається із множинних копій повтору GATA з хромосомною локалізацією 6р21.31, що займає гени HLA (Human Leukocyte Antigen).

Дослідження проведені на базі центральної науково-дослідної лабораторії (ЦНДЛ) Кримського державного медичного університету ім. С.І. Георгієвського старшим науковим співробітником, доцентом кафедри біохімії К.Д. Малим.

ДНК виділяли методом екстракції з фенолом і хлороформом із лейкоцитів венозної крові, отриманих після лізису еритроцитів за допомогою осмотичного шоку. ПЛР проводили на ампліфікаторі Терцик МС-2 за наступною програмою: початкова стадія (1 цикл) – 95С/1хвил., основна стадія (35 циклів) – 55С/1 хвил., кінцева стадія (1 цикл) – 72С/1хвил. Ампліфікація проводилась з використанням праймерів D6S2414L (5-ААСТGGGCTGAGATGTACCA-3) і D6S2414R (5-ААGGAGAGGAATGTGTGTGC-3) по 25 нг. Продукти ПЛР електрофоретично розділяли в 10% поліакриламідному гелі і забарвлювали сріблом.

Дослідження варіабельності локуса D6S2414 при ЦД 1 проводилось в трьох групах. Першу групу складали 35 дітей із ЦД 1 у віці від 5 до 15 років, серед яких 18 хлопчиків і 17 дівчаток. До другої групи відносились батьки цих дітей – 56 осіб (33 матері і 23 батька) у віковій категорії 22 – 45 років, без ознак ЦД 1. Групу популяційного контролю складали 50 донорів із 14 районів Криму у віці 19 – 56 років (28 чоловіків і 22 жінки), у яких ЦД 1 також був відсутній.

Для вирішення питання щодо характеру спадкової обтяженості проведено генеалогічне обстеження пробандів, у результаті якого отримані відомості про 584 родичів I ступеня спорідненості (батьки і сибси пробандів) та про 946 родичів II ступеня спорідненості (дідусі, бабусі, тітки і дядьки пробандів). Для зіставлення з офіційною статистикою (контрольні дані) використовувались відомості щодо поширеності різних груп захворювань у популяції “Звіт Міністерства Охорони Здоров’я України за 2002 рік”.

Імуногенетичні дослідження заключались у визначенні груп крові системи АВ0 у дітей із ЦД 1 та їх матерів у реакції прямої аглютинації зі стандартними ізогемаглютинуючими сироватками за загальноприйнятою методикою. В якості контрольних даних використовували структуру АВ0-належності 18633 донорів кримського регіону і результати імунологічного обстеження 457 новонароджених та їх матерів отримані в пологових будинках м. Сімферополя. Автор висловлює глибоку вдячність професору кафедри психіатрії КДМУ А.Є. Двірському за надану консультативну допомогу при аналізі результатів імуногенетичних взаємовідносин “мати-дитина” за антигенами АВ0.

Процес вивчення впливу екзогенної ритмики на маніфестацію ЦД 1 включав порівняльний аналіз частоти народження дітей із ЦД 1 і 350 дітей рандомізованої групи без ознак ЦД 1, яку складали школяри у віці від 6 до 15 років та вихованці дитячих садочків від 3 до 7 років м. Сімферополя.

Результати досліджень оброблювались за допомогою параметричних критеріїв відмінності Ст’юдента /t/ і критерію 2. Спостерігаємі частоти генотипів локуса D6S2414 перевіряли на відхилення від рівноваги Харді-Вайнберга.

Результати дослідження та їх обговорення. Процес вивчення генотипічних особливостей проводився по трьом напрямкам. Враховуючи, що гени головного комплексу гістосумісності, які розташовані на короткому плечі 6 хромосоми, мають ключове значення у розвитку ЦД 1 – як аутоімунного захворювання, для вивчення обрано поліморфний маркер D6S2414, розташований в області, яку займають гени HLA та в безпосередній близькості від гена TAP (transporter associated with antigen processing) (рис.1).

Рис.1. Положення поліморфного маркера D6S2414 на хромосомі 6р21.31 відносно генів HLA-DQ і HLA-DQB (внизу наведена середня шкала генетичної відстані в сМ, починаючи від q-кінця 6 хромосоми).

При електрофорезі в 10 % поліакриламідному гелі реєструвались зони в області молекулярних мас 172-192 п.н. У хворих на ЦД 1 та їх батьків виявлено всього 6 різних алелей локуса D6S2414, які включають від 8 до 13 повторів (табл.1).

Таблиця 1

Порівняння частот алелей локуса D6S2414 в контрольній групі (донори),

у дітей із ЦД 1 та їх батьків

Аллель | Частота алелей | Порівняння частот алелей

№№ | Дов-жина

п.н. | Донори

(n=50) | Діти ЦД 1

(n=35) | Батьки

(n=56) | Донори/

ЦД 1

(ч2) | Донори/

батьки

(ч2) | ЦД 1/

батьки

(ч2)

8 | 172 | 0 | 0,0143 | 0,0268 | 0,0143 | 0,0268 | 0,0058

9 | 176 | 0,0900 | 0,1143 | 0,0982 | 0,0052 | 0,0007 | 0,0026

10 | 180 | 0,1400 | 0,2286 | 0,2321 | 0,0343 | 0,0365 | 0,0001

11 | 184 | 0,3300 | 0,3714 | 0,3750 | 0,0046 | 0,0054 | 0,0001

12 | 188 | 0,3200 | 0,2286 | 0,2321 | 0,0365 | 0,0333 | 0,0001

13 | 192 | 0,1200 | 0,0429 | 0,0357 | 0,1386** | 0,1991** | 0,0015

1,0 | 1,0 | 1,0 | 0,2335*** | 0,3018*** | 0,0101

Примітки:

1. ** - достовірність відмінностей р<0,01;

2. *** - достовірність відмінностей р<0,001 між донорами і хворими на ЦД 1, між донорами і батьками, а також між дітьми із ЦД 1 та батьками.

У групі популяційного контролю виявлено тільки 5 алелей, оскільки не зареєстрована 8 алель. Аналіз відмінностей частот алелей між донорами і хворими на ЦД 1, між донорами і батьками хворих на ЦД 1, а також між батьками і хворими на ЦД 1 показав, що за критерієм ?2 високо достовірні відмінності (р<0,001) спостерігались між донорами і хворими на ЦД 1 (?2=23,35), а також між донорами і батьками хворих на ЦД 1 (?2=30,18).

За частотами окремих алелей достовірні відмінності спостерігались по 13 алелі (р<0,01), яка частіше зустрічалась у донорів, порівняно із хворими на ЦД 1 та їх батьками (?2 = 13,86 і ?2 = 19,91 відповідно).

При зіставленні результатів генотипування по локусу D6S2414 між хворими на ЦД 1 і донорами виявлені значні відмінності за частотою окремих алельних поєднань, а саме: у хворих на ЦД 1 відмічено достовірне збільшення частоти алельних варіантів 8/12 (р<0,05), 9/12 (р<0,01), 10/11 (р<0,01) і 11/11 (р<0,05), що свідчить про позитивну асоціацію з ЦД 1 і дозволяє розглядати їх в якості маркерів схильності до ЦД 1 в кримській популяції.

В той же час, у пацієнтів із ЦД 1 найбільш рідко, порівняно зі здоровими особами, зустрічались алельні варіанти 11/13 (р<0,01) і 12/12 (р<0,01), які можна розцінювати як фактор стійкості до розвитку захворювання (рис.2).

Рис. 2. Порівняльний аналіз частот алельних поєднань локуса D6S2414 у донорів і дітей із ЦД 1.

Примітки:

1. * - достовірність відмінностей р<0,05;

2. ** - достовірність відмінностей р<0,01 між донорами і хворими на ЦД 1.

Закономірність розподілу алельних поєднань локуса D6S2414, яка встановлена в першій групі (тобто між хворими на ЦД 1 і донорами), простежувалась і у другій групі (тобто між батьками хворих на ЦД 1 і донорами) (рис.3).

Рис. 3. Порівняльний аналіз частот алельних поєднань локуса D6S2414 у донорів та батьків хворих на ЦД 1.

Примітки:

1. * - достовірність відмінностей р<0,05;

2. ** - достовірність відмінностей р<0,01;

3. *** - достовірність відмінностей р<0,001 між донорами і хворими на ЦД 1.

У батьків, як і у хворих дітей, виявилась суттєво підвищена частота алельних варіантів 8/12 (р<0,05), 9/12 (р<0,05), 10/11 (р<0,01), 11/11 (р<0,01) і помітно знижена частота генотипів 11/13 (р<0,001) і 12/12 (р<0,01). Однак у батьків додатково була знижена частота алельних поєднань 9/11 (р<0,05) і 10/12 (р<0,001), в той час як у дітей із ЦД 1 таких відмінностей не встановлено.

Порівняльний аналіз частот алельних поєднань, проведений у третій групі, тобто між хворими на ЦД 1 та їх батьками (рис.4) показав, що достовіpні відмінності отримані, виключно, за двома цими ваpіантами (9/11 і 10/12).

Рис. 4. Порівняльний аналіз частот алельних поєднань локуса D6S2414 у дітей із ЦД 1 та батьків.

Примітка. *** достовірність відмінностей р<0,001 між хворими на ЦД 1 та батьками.

У дітей із ЦД 1 помітно збільшена, порівняно з батьками, частота алельних поєднань 9/11 (р<0,001) і 10/12 (р<0,001), тобто саме тих, за якими були додаткові відмінності у другій групі.

Отже, у батьків знижені генотипи 9/11 і 10/12, як по відношенню до донорів, так і порівняно із хворими на ЦД 1. Остання обставина дозволяє пояснити відсутність фенотипічного прояву ЦД 1 у батьків, незважаючи на те, що у них зареєстровано цілий ряд генетичних маркерів.

Другий напрямок наших досліджень заключався у вивченні характеру спадкової обтяженості у хворих на ЦД 1 з точки зору генотипічних особливостей.

У процесі генеалогічного обстеження встановлено, що ендокринні захворювання (12,2±0,8%) зустрічались серед родичів хворих на ЦД 1 в 3,3 рази частіше, ніж у загальному населенні (3,7±0,003%) (р<0,001). При цьому, серед родичів I ступеня спорідненості в 3,7 рази частіше (13,9±1,4% і 3,7±0,003% відповідно) (р<0,001), а серед родичів II ступеня спорідненості в 3,0 рази (11,2±1,0% і 3,7±0,003% відповідно) (р<0,001). Частота новоутворень у родинах хворих на ЦД 1 (5,2±0,6%) в 1,9 рази перевищувала популяційну (2,8±0,002) (р<0,001). Однак, статистичні відмінності встановлені тільки для родичів II ступеня спорідненості (6,4±0,8% проти 2,8±0,002% в загальній популяції) (р<0,001), в той час як збільшення даної патології серед родичів I ступеня спорідненості (3,1±0,7% проти 2,8±0,002% в контролі) було незначним (р>0,05).

Для з’ясування модифікуючого впливу генотипічних особливостей на клінічні прояви ЦД 1 проведено порівняльний аналіз частоти вивчаємих ознак (спадкової обтяженості) з урахуванням тяжкості перебігу ЦД 1 у пробандів.

Виявилось, що у родоводах пробандів з тяжким, ускладненим перебігом хвороби достовірно частіше, ніж у хворих із середньотяжким перебігом ЦД 1, зареєстровані такі ендокринні захворювання як ЦД 1 (14,9±2,9% і 6,4±2,5% відповідно) (р<0,05), ЦД 2 (47,3±4,1% і 29,8±4,7%) (р<0,01), їх поєднання (14,2±2,9% и 5,3±2,3%) (р<0,05), дифузний зоб (18,2±3,2% і 8,5±2,9%) (р<0,05) та новоутворення (41,2±4,0% і 19,1±4,1%) (р<0,001).

Наступною ланкою у вивченні генотипічних особливостей став аналіз розподілу груп крові системи АВ0 у хворих на ЦД 1, який показав, що структура АВ0-фенотипів обстежених дітей суттєво не відрізнялась від розподілу груп крові кримської популяції (18633 донорів) (2=3,63 при k=3, р0,05).

Відмічалось деяке збільшення частоти групи крові А по відношенню до контрольних даних (41,3±3,2% і 37,3±0,4% відповідно) (р0,05) та зниження частоти групи крові 0 (27,7±2,9% і 33,4±0,3% відповідно) (р0,05). Аналіз розподілу груп крові системи АВ0 у урахуванням клінічних проявів ЦД 1 представлено в табл.2.

Таблиця 2

Структура груп крові АВ0 у хворих на ЦД 1 з урахуванням тяжкості

перебігу хвороби та в популяції Криму

Групи

крові

АВ0 | Тяжкість перебігу ЦД 1 | Населення

Криму

Середньої тяжкості | Тяжкий

% m | % m | % m

0 | 36,2 4,9 | 22,3 3,4** | 33,4 0,3

А | 33,0 4,8 | 46,6 4,1* | 37,3 0,4

В | 23,4 4,4 | 23,7 3,5 | 22,2 0,3

АВ | 7,4 2,7 | 7,4 2,2 | 7,1 0,2

Разом | 100,0 | 100,0 | 100,0

Примітки:

1. * - достовірність відмінностей р<0,05;

2. ** - достовірність відмінностей р<0,01 між групою хворих із середньотяжким і групою з тяжким перебігом ЦД 1.

Результати дослідження показали, що в групі 148 хворих із тяжким перебігом ЦД 1 були суттєві відмінності по відношенню до контрольних даних (2=9,04 при k=3 р0,05). Встановлено збільшення на 9,3% групи крові А (46,6±4,1% і 37,3±0,4% відповідно) (р0,05) та зменшення на 11,1% групи крові 0 (22,3±3,4% проти 33,4±0,3%) (р0,01).

У 94 пацієнтів, які мали середньотяжкий перебіг хвороби, відмінностей у розподілі АВ0-фенотипів не виявлено (2=0,41 при k=3 р0,05).

Крім генотипічних особливостей, антигени АВ0 зумовлюють імуногенетичну несумісність організмів матері і плода при певних поєднаннях. Оскільки перебіг гетероспецифічної вагітності у більшості випадків супроводжується тими чи іншими ускладненнями, ми розглядали дане питання з точки зору екзогенних впливів на плод в антенатальному періоді.

Процес вивчення імуногенетичних взаємовідносин заключався в аналізі сумарної частоти АВ0-несумісних і АВ0-сумісних комбінацій і процентного співвідношення кожного (із чотирнадцяти можливих) поєднань.

Дослідження показали, що серед хворих на ЦД 1 кількість 38,8±3,1% дітей, народжених від гетероспецифічної вагітності в 1,5 рази перевищувала аналогічний показник у кримській популяції 25,2±2,0% (р0,001) і відбувалося це, головним чином, за рахунок збільшення однієї (із шести можливих) комбінацій, а саме “мати 0 – дитина А”, (17,7±2,5%), величина якої була майже в два рази більше, порівняно з цією комбінацією в контрольній групі (8,9±1,3%) (р0,01).

Далі проведено порівняльний аналіз тяжкості перебігу ЦД 1 у дітей, народжених від гомо- і гетероспецифічної вагітності (табл.3).

Таблиця 3

Структура імуногенетичних поєднань “мати - хворий” з урахуванням тяжкості

перебігу ЦД 1 та в популяції Криму

Імуногенетичні

поєднання |

Тяжкість перебігу ЦД 1 |

Контрольна

група

Середньої тяжкості |

Тяжкий

% m | % m | % m

0 – А | 11,7 3,3 | 21,6 3,4** | 8,9 1,3

0 – В | 5,3 2,3 | 6,8 2,1 | 6,5 1,2

А – В | 7,4 2,7 | 4,7 1,7 | 2,9 0,8

А – АВ | 3,2 1,8 | 2,7 1,3 | 2,7 0,7

В – А | 4,3 2,1 | 3,4 1,5 | 2,2 0,7

В – АВ | 2,1 1,5 | 2,7 1,3 | 2,0 0,6

Всього несумісних | 34,0 4,8 | 41,9 4,1*** | 25,2 2,0

0 – 0 | 21,3 4,2 | 6,8 2,1*** | 19,0 1,8

А – А | 13,8 3,5* | 17,6 3,1 | 23,6 2,0

А – 0 | 6,4 2,5 | 6,1 2,0 | 7,2 1,2

В – В | 9,6 3,0 | 9,4 2,4 | 10,5 1,4

В – 0 | 8,5 2,9 | 9,4 2,4 | 7,2 1,2

АВ – А | 3,2 1,8 | 4,1 1,6 | 3,1 0,8

АВ – В | 1,1 1,1 | 2,7 1,3 | 2,5 0,7

АВ – АВ | 2,1 1,5 | 2,0 1,2 | 1,7 0,6

Всього сумісних | 66,0 4,8 | 58,1 4,1*** | 74,8 2,0

Разом | 100,0 | 100,0 | 100,0

Примітки:

1. * - достовірність відмінностей р<0,05;

2. ** - достовірність відмінностей р<0,01;

3. *** - достовірність відмінностей р<0,001 між хворими на ЦД 1 та контрольними даними.

При зіставленні отриманого спектру взаємовідносин матері і дитини у хворих із середньотяжким перебігом ЦД 1 з контрольними даними значимих відмінностей не виявлено (2=14,97 при k=13 р0,05).

Тоді як в групі хворих із тяжким перебігом ЦД 1 встановлені значимі відмінності (2=45,51 при k=13 р0,001). Виявилось, що показник АВ0-несумісності у вивчаємій групі хворих (41,9±4,1%) в 1,7 рази перевищував порівнювальний показник (25,2±2,0%) в популяції Криму (р0,001). Дана відмінність відбувалася за рахунок суттєвого збільшення знову ж поєднання “мати 0 – дитина А”, величина якого (21,6±3,4%) була в 2,4 рази більше, ніж в контролі (8,9±1,3%) (р0,01).

Для додаткової об’єктивізації одержаних результатів наводимо дані за частотою і характером, так називаємих, пізніх ускладнень ЦД 1, які визначають тяжкість перебігу хвороби (табл.4).

Таблиця 4

Характер і частота пізніх ускладнень ЦД 1 у дітей, народжених від

АВ0-несумісної та АВ0-сумісної вагітності

Пізні

Ускладнення |

АВ0-несумісна

(n=94) |

АВ0-сумісна

(n=148) |

Всього

(n=242)

n | % m | n | % m | n | % m

Ретинопатія | 58 | 61,75,0*** | 51 | 34,5 3,9 | 109 | 45,0 3,2

Катаракта | 26 | 27,7 4,6** | 17 | 11,5 2,6 | 43 | 17,8 2,5

Нейропатія | 50 | 53,25,1*** | 44 | 29,7 3,8 | 94 | 38,8 3,1

Нефропатія | 14 | 14,9 3,7* | 7 | 4,7 1,7 | 21 | 8,7 1,8

Гепатоз | 8 | 8,5 2,9 | 8 | 5,4 1,9 | 16 | 6,6 1,6

Енцефалопатія | 20 | 21,3 4,2* | 16 | 10,8 2,5 | 36 | 14,9 2,3

Ліпоїдний некробіоз | 2 | 2,1 1,5 | 4 | 2,7 1,3 | 6 | 2,5 1,0

Хайропатія | 2 | 2,1 1,5 | 6 | 4,1 1,6 | 8 | 3,3 1,1

Затримка фізичного

Розвитку |

13 |

13,8 3,6* |

7 |

4,7 1,7 |

20 |

8,3 1,8

Затримка статевого

Дозрівання |

18 |

19,1 4,0** |

10 |

6,8 2,1 |

28 |

11,6 2,1

Примітки:

1. *- достовірність відмінностей р<0,05;

2. ** - достовірність відмінностей р<0,01;

3. *** - достовірність відмінностей р<0,001.

Частота ретинопатії в групі АВ0-несумісних пацієнтів становила 61,7±5,0%, що на 14,4% перевищувало порівнювальну величину 34,5±3,9% в групі АВ0-сумісних пацієнтів (р<0,001), частота катаракти (27,7±4,6%) виявилась в 2,4 рази вище (11,5±2,6%) (р<0,01). Поширеність нейропатії серед АВ0-несумісних пацієнтів становила 53,2±5,1%, що виявилось на 23,5% більше порівнювальної величини 29,7±3,8% серед АВ0-сумісних дітей (р<0,001). Крім того, серед пацієнтів імунологічно несумісних з матір’ю за антигенами АВ0 в 3,2 рази частіше, ніж серед дітей імунологічно сумісних зареєстрована нефропатія (14,9±3,7% і 4,7±1,7% відповідно) (р<0,05). Частота діабетичної енцефалопатії серед дітей загальної групи досягла 14,9±2,3%, але більшість хворих – 21,3±4,2% з цим ускладненням належали до числа дітей, народжених від АВ0-несумісної вагітності, порівняно із зіставленою величиною 10,8±2,5% в групі, народжених від АВ0-сумісної вагітності (р<0,05). У структурі пізніх ускладнень ЦД 1 у 20 (8,3±1,8%) дітей виявлена затримка фізичного розвитку. Аналізуючи частоту даного ускладнення з урахуванням імуногенетичних взаємовідносин матері і дитини, з’ясувалось, що в групі дітей, народжених від гетероспецифічної вагітності, затримка фізичного розвитку становила 13,8±3,6%, в той час як у дітей, народжених від гомоспецифічної вагітності, дане ускладнення зустрічається в 2,9 рази рідше (4,7±1,7%) (р<0,05). У 28 (11,6±2,1%) обстежених пацієнтів основне захворювання сприяло затримці статевого дозрівання. При зіставленні частоти цієї патології в двох вивчаємих групах дітей виявилось, що серед АВ0-несумісних пацієнтів це ускладнення зареєстровано в 19,1±4,0% випадків, що на 12,3% перевищувало аналогічний показник 6,8±2,1% в групі АВ0-сумісних пацієнтів (р<0,01).

У відношенні частоти поширеності інших ускладнень ЦД 1 з урахуванням імуногенетичних відносин між матір’ю і дитиною за антигенами АВ0 значимих відмінностей не встановлено. Так, питома вага хайропатії у обстежених пацієнтів не перевищувала 3,3±1,1%, складаючи відповідно в I-й і у II-й групах 2,1±1,5% і 4,1±1,6% (р>0,05). Ліпоїдний некробіоз діагностовано у 2,5±1,0% хворих на ЦД 1 загальної групи, не відрізняючись за частотою серед АВ0-несумісних та АВ0-сумісних дітей (2,1±1,5% і 2,7±1,3% відповідно) (р>0,05). У 16 (6,6±1,6%) пацієнтів, які страждають на ЦД 1, розвинувся жировий гепатоз (в I-й групі – 8,5±2,9%, у II-й групі –5,4±1,9%) (р>0,05).

У процесі аналізу віку в якому відбулася маніфестація ЦД 1 у обстежених хворих з урахуванням імуногенетичних взаємовідносин “мати – дитина” за антигенами АВ0 достовірні відмінності отримані в двох вікових категоріях: в групі дітей раннього віку (1-3 роки) та в групі пацієнтів дошкільного віку (3-7 років). Так, діти, що захворіли на ЦД 1 у віці до 3-х років, становили мінімальну кількість хворих 15 (6,2±1,5%), однак народжених від гетероспецифічної вагітності було в 4,3 рази більше, ніж дітей, народжених від гомоспецифічної (11,7±3,3% проти 2,7±1,3%) (р<0,05). На дошкільний вік (3-7 років) приходилось 17,4±2,4% маніфестацій ЦД 1. При цьому, кількість АВ0-несумісних дітей (24,5±4,4%) в 2,0 рази перевищувала кількість АВ0-сумісних пацієнтів (12,8±2,7%) (р<0,05).

На завершення наших досліджень вирішувалось питання щодо впливу сезону народження дітей на наступні прояви у них ЦД 1. Для виконання цієї задачі нами виконано порівняльний аналіз частоти народження хворих на ЦД 1 в окремі сезони року з даними сезонності народження 350 дітей рандомізованої групи, у яких ЦД 1 був відсутній.

У результаті досліджень виявлено виражене переважання (в 1,4 рази) частоти народження хворих на ЦД 1 в літній час по відношенню до частоти народження дітей із групи порівняння (33,5±3,0% і 23,7±2,3% відповідно) (р<0,01). При цьому в групі хлопчиків дані підтверджувались статистично (34,4±4,2% і 22,3±3,1% відповідно) (р<0,05), а в групі дівчаток відмічалась лише виражена тенденція (32,5±4,4% і 25,1±3,3% відповідно) (р0,05).

Підвищення частоти народження дітей із ЦД 1 влітку відбувалось виключно в червні (14,0±2,2% проти 8,0±1,4% в контролі) (р<0,05) і, головним чином, за рахунок збільшення народження хлопчиків (14,1±3,0% проти 6,9±1,9% у зіставленій групі) (р<0,05).

При аналізі частоти народження дівчаток по кожному місяцю окремо встановлена лише виражена тенденція до збільшення частоти народжень у червні (14,0±3,2% і 9,1±2,2% відповідно) (р0,05).

ВИСНОВКИ

У дисертації представлено мультифакторіальний підхід до вирішення проблеми прогнозування ризику розвитку цукрового діабету 1 типу на основі вивчення нових генетичних маркерів та екзогенних факторів.

1. Генетичними маркерами схильності до цукрового діабету 1 типу в кримській популяції є алельні ваpіанти маpкеpа D6S2414 (8/12, 9/12, 10/11, 11/11), частота яких підвищена як у хворих на цукровий діабет 1 типу, так і у їх батьків.

2. Протективний ефект мають генотипи маpкеpа D6S2414 (11/13, 12/12), частота яких знижена у хворих на цукровий діабет 1 типу та у батьків, а також (9/11 і 10/12), частота яких знижена тільки у батьків.

3. Спадкова обтяженість по мультифакторіальним захворюванням збільшує ризик розвитку цукрового діабету 1 типу і сприяє формуванню ускладненого перебігу хвороби у пробандів.

4. Структура груп крові системи АВ0 серед дітей, які страждають на цукровий діабет 1 типу, не відрізняється від розподілу АВ0-фенотипів у кримській популяції. Разом з тим, імовірність формування тяжкого перебігу хвороби достовірно вище у осіб із групою крові А .

5. Фенотипічні прояви цукрового діабету 1 типу і прогредієнтність перебігу залежать від імуногенетичних взаємовідносин “мати – дитина” за антигенами АВ0. У випадку антигенного поєднання “мати 0 – дитина А” збільшувався ризик розвитку цукрового діабету 1 типу, прогнозується більш ранній дебют та несприятливий перебіг захворювання.

6. Підвищення частоти народження дітей, які страждають на цукровий діабет 1 типу, в літній період року відбувається, головним чином, у червні і, переважно, за рахунок збільшення частоти народження хлопчиків.

ПРАКТИЧНІ РЕКОМЕНДАЦІЇ

1. Для прогнозування високого ризику розвитку цукрового діабету 1 типу у дітей рекомендується використовувати результати ДНК-типування генного маркера D6S2414, дані генеалогічного анамнезу про наявність спадкової обтяженості по мультифакторіальним захворюванням, АВ0-фенотип, імуногенетичні взаємовідносини “мати – дитина” за антигенами АВ0 та сезонність народження.

2. У процес формування груп високого ризику розвитку цукрового діабету 1 типу включити установлені генетичні маркери: алельні варіанти генного маркера D6S2414 (8/12, 9/12, 10/11, 11/11), наявність спадкової обтяженості по мультифакторіальним захворюванням, групи крові А, імуногенетичного поєднання “мати 0 – дитина А” і народження в літній період року.

СПИСОК ОПУБЛІКОВАНИХ ПРАЦЬ ЗА ТЕМОЮ ДИСЕРТАЦІЇ

1. Генетические маркеры риска развития поздних осложнений ИЗСД у детей //Проблемы, достижения и перспективы развития медико-биологических наук и практического здравоохранения: Тр.КГМУ. – Симферополь. – 2001. – Т.137,Ч.3. – С.31-35.

2. Маркери схильності до iнсулiнзалежного цукрового дiабету //Педіатрія, акушерство та гінекологія. – 2001. – №6. – С.34-37.

3. Исследование полиморфизма генного маркера D6S2414 у больных сахарным диабетом 1 типа //Проблемы, достижения и перспективы развития медико-биологических наук и практического здравоохранения: Тр. КГМУ.– Симферополь.– 2002.– Т.138, Ч.II.– С.50-54. (Співавт.: К.Д. Малый, Н.Н. Каладзе, А.С. Писаренко). Автор виконала роботу по клінічному обстеженню, динамічному спостереженню, проведенню терапії хворих на ЦД 1. Брала участь у молекулярно-генетичних дослідженнях, оцінці одержаних результатів. Провела статистичну обробку і написання матеріалу.

4. Особенности экзогенной ритмики и ее влияние на проявление и течение ИЗСД //Вестник физиотерапии и курортологии. – 2002. – № 2. – С.96-99.

5. Иммуногенетические взаимоотношения “мать – ребенок” по антигенам АВ0 при различных фенотипических проявлениях СД 1 //Український медичний альманах. – 2002. – №2. – С.30-3 4.

6. Наследственная отягощенность сахарным диабетом и внутриутробные воздействия при ИЗСД у детей //Сб. матер. науч.- практ. конф. “Сучасний стан медичної генетики в Україні” (Київ, 19-20 травня). – К. – 1999. – С.60-61.

7. Ассоциации групп крови системы АВ0 с СД 1 типа и иммуногенетические взаимоотношения “мать – ребенок” при различных клинических проявлениях болезни //Матер. мiжнарод. наук.-практ. конф. “Здорова дитина: рiст, розвиток та проблеми норми в сучасних умовах”.– Чернiвцi. – 2002.– С.82. (Співавт.: А.Е. Двирский).

8. Оценка эффекта АВ0-несовместимости матери и плода при различных фенотипических проявлениях СД 1 типа: Тез. Первой открытой науч.-практ. конф. ІІ мед. фак-та КГМУ “Актуальные проблемы современной медицины” (Симферополь, 19 декабря 2002 г.) //Проблемы, достижения и перспективы развития медико-биологических наук и практического здравоохранения: Тр. КГМУ.– Симферополь.– 2002.– Т.138, Ч.II. – С.90.

9. Полиморфизм генного маркера D6S2414 (6р21.31) в семьях больных сахарным диабетом 1 типа крымского региона //Матер. наук.-практ. конф. “Сучаснi напрямки розвитку ендокринології”.– Харків.– 2004.– С.70–71. (Співавт.: Н.Н. Каладзе).

АНОТАЦIЯ

Дівінська В.О. Вплив генотипічних та екзогенних факторів на клінічні прояви і перебіг цукрового діабету 1 типу у дітей. – Рукопис.

Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата медичних наук за спеціальністю 14.01.10 – педіатрія. – Кримський державний медичний університет ім. С.І. Георгієвського МОЗ України, Сімферополь, 2004.

Дисертація присвячена питанням прогнозування виникнення цукрового діабету 1 типу (ЦД 1) та його ускладнень на основі вивчення ролі спадкових та зовнішньосередовищних чинників у формуванні хвороби.

З цією метою проведено молекулярно-генетичне, генеалогічне, імуногенетичне обстеження 242 хворих на ЦД 1 кримського регіону та одержані нові критерії ризику розвитку і тяжкості перебігу захворювання.

У процесі дослідження поліморфізму генного маркера D6S2414 із хромосомною локалізацією (6р21.31) встановлені алельні варіанти (8/12, 9/12, 10/11, 11/11), які схильні до розвитку ЦД 1 і, забезпечують резистентність до захворювання (11/13, 12/12, 9/11, 10/12).

Результати генеалогічного обстеження пробандів свідчать про модифікуюче значення спадкової обтяженості по ендокринним захворюванням (ЦД 1, ЦД 2, дифузний зоб) та новоутворень.

Встановлена залежність прояву і перебігу ЦД 1 від АВ0-належності та імуногенетичних взаємовідносин. За наявності групи крові А та антигенного поєднання “мати 0 – дитина А” прогнозується більш ранній дебют ЦД 1 і несприятливий перебіг хвороби.

Виявлено виражене переважання частоти народження хворих на ЦД 1 в літній час, яке відбувається, головним чином, в червні і переважно за рахунок збільшення частоти народження хлопчиків.

Ключові слова: цукровий діабет 1 тип, діти, генетичні маркери, екзогенні фактори.

АННОТАЦИЯ

Дивинская В.А. Влияние генотипических и экзогенных факторов на клинические проявления и течение сахарного диабета 1 типа у детей. – Рукопись.

Диссертация на соискание ученой степени кандидата медицинских наук по специальности 14.01.10 – педиатрия. – Крымский государственный медицинский университет им. С.И. Георгиевского МЗ Украины, Симферополь, 2004.

Диссертация посвящена вопросам прогнозирования возникновения сахарного диабета 1 типа (СД 1) и его осложнений на основе изучения патогенетической роли наследственных и внешне-средовых факторов в формировании болезни.

С этой целью проведено молекулярно-генетическое, генеалогическое, иммуногенетическое обследование 242 больных СД 1 крымского региона в возрасте от 1 года до 15 лет.

Молекулярно-генетические исследования заключались в изучении полиморфизма генного маркера D6S2414 c хромосомной локализацией (6р21.31) методом полимеразной цепной реакции. Установлено повышение ряда аллельных вариантов (8/12, 9/12, 10/11, 11/11) как у больных СД 1, так и у их родителей, что позволяет рассматривать их в качестве генетических маркеров СД 1. Кроме того, в семьх больных СД 1 выделены аллельные сочетания (11/13, 12/12) обладающие протективным эффектом. У родителей дополнительно обнаружено снижение частоты генотипов (9/11 и 10/12) как по отношению к больным СД 1, так и в сравнении с популяционными значениями. Наличие указанных вариантов обеспечивает резистентность к СД 1.

Результаты генеалогического обследования показали увеличение частоты встречаемости эндокринной патологии среди родственников I и II степени родства и повышенную распространенность новообразований среди родственников II степени родства. В родословных пробандов с осложненным течением болезни чаще, чем у больных со средне-тяжелым течением СД 1 зарегистрированы такие эндокринные заболевания как СД 1, СД 2, диффузный зоб и новообразования.