Генетические предикторы хронической болезни почек у детей
Сотрудники «Медицинский университет Семей» республики Казахстан в своем исследовании объясняют, почему хронические заболевания у несовершеннолетних, включая почечные нарушения, сегодня являются очень актуальной проблемой, почему они в настоящее время настолько распространены. В рамках работы рассмотрели и раскрыли термин «хроническая почечная болезнь у ребенка» и ее признаки, указали аспекты, которые влияют на более тяжелое протекание заболевания.
Сегодняшняя ситуация может объективно называться «временем эпидемий» из-за большого количества хронических болезней. Статистика свидетельствует, что 50% всех жителей мира имеют ту или иную хроническую болезнь. Проблема может быть связана с легкими, почками, сердцем, а порой сразу с несколькими заболеваниями.
Примерно 850 миллионов жителей Земли страдают почечными болезнями. В Казахстане это заболевание встречается вдвое чаще в сравнении с развитыми государствами. Главная причина в том, что такие болезни зачастую выявляют только на поздних стадиях, поэтому число «почечников» постоянно увеличивается, а вопрос продолжает оставаться нерешенным и отвлекает на себя существенные денежные траты.
Любая хроническая болезнь, возникшая в детском возрасте, оказывает негативное воздействие на самые разные стороны жизни человека. Речь не только об общем состоянии здоровья индивида, но и о его социальной коммуникации, двигательной активности, психологическом здоровье и всех других аспектах жизнедеятельности.
Многие хронические болезни у детей развиваются из-за диатеза (то есть имеет место наследственная предрасположенность) и негативного воздействия того или иного внешнего (иммунного, социального, экономического, экологического) аспекта. Раньше детским хроническим почечным проблемам не придавали должного значения, считая их малозначимыми. Сегодня же такие болезни рассматриваются в качестве широкомасштабной медицинской и социальной проблемы. По распространенности они сравнимы с некоторыми другими серьезными аутоиммунными болезнями, в частности, сахарным диабетом.
У несовершеннолетних эти болезни появляются из-за генетической предрасположенности. Чаще всего в патологических состояниях следует винить мутации хромосом и дефекты в генах. Ряд исследований показывает, что есть прямая связь почечных болезней и полиморфных генов, осуществляющих кодирование разных медиаторов развития продолжительных почечных заболеваний, включая элементы ренин ангиотензиновой системы (РАС).
Нарушения РАС могут появиться из-за бактериальных и вирусных инфекций, лекарств, токсичных веществ, нагрузки высокобелкового рациона и так далее. Сегодняшние исследования доказывают, что роль генов в нарушении работы почек самая главная. На развитие хронических болезней почек из-за генетической предрасположенности влияют самые разные гены, и эта область с особой активностью исследуется в последнее время.
Благодаря генетическому разнообразию популяция приобретает ряд дополнительных преимуществ. Вид имеет больше шансов выжить, когда среда обитания меняется. В белках, кодируемых разными аллелями одной ДНК, выполняются одни и те же функции, и воздействие генетического полиморфизма на функционирование живого существа отсутствует. Однако они могут иметь значение, когда организму требуются защитные реакции, а также от них зависит предрасположенность к болезням, включая почечные.
Описание гена АПФ произошло еще больше двадцати лет назад. У здоровых несовершеннолетних его уровень может отличаться пятикратно. Конкретный больной обладает довольно устойчивым его уровнем. У различных популяций он встречается с различной частотой.
Аллель D возникает, поскольку циркулирует много (до пятидесяти процентов) ангиотензинпревращающего фермента, а также его много в тканях. Отсутствуют доказательства, что полиморфизм АПФ I/D как-то связан с систолическим и диастолическим артериальным давлением у европеоидов. Однако установлено: втрое больше вероятность того, что протеинурия или гипертония разовьется у ребенка с генотипами D/D генома АПФ. В работах ученых установлена зависимость между I/D полиморфизмом генома ACE и образованием хронического заболевания почек.
Ангиотензиноген хорошо изучен, уже описано свыше пятнадцати полиморфизмов. Самыми важными полиморфизмами признаны в 235‑м кодирующем тринуклеотиде и в 174‑м. Аллель 235 T своим существованием обязан повышенному уровню ангиотензиногена.
В последние десять лет наука стала активнее изучать ангиотензин II, который содержит репродуктивная система и все ткани, например, эндотелий сосудистой системы. В генетическом обследовании участвовали дети в количестве 46 человек, имеющие проблемы с мочевыделительной системой. В контрольную группу вошли тридцать их сверстников, не имеющих на данное время таких проблем. Исследование должно продемонстрировать полиморфизм геномов AGT (Met‑235-Thr) и (Thr‑174-Met), R‑1-AGT (A‑1166-C), NOS‑3 (C‑786-T), END‑1 (Lys‑198-Asn), ACE (D/I), IL‑4 (C‑589-T), TNF (G‑308-A).
Удалось определить, что у несовершеннолетних больных с каким-либо нозологическим типом
нефропатии чаще встречается мононуклеотидный полиморфизм геномов, оказывающих влияние на ренин-ангиотензиновую систему, и их увеличение сильно активизирует ангиотензин II. С наибольшей частотой у исследуемых детей обнаруживали генетический полиморфизм ангиотензиногена Met‑235‑met и Thr‑174-Thr, что является подтверждением исходных данных и их воздействия на возникновение и прогресс хронического почечного заболевания.
Среди геномов эндотелиального механизма, оказывающего существенное влияние на нормализацию воспалительного процесса, обнаружена закономерность в распределении полиморфизмов. Если гены эндотелина‑1 и NO-синтазы обладают чрезмерной экспрессией, компенсаторные механизмы начинают работать хуже, и болезнь начинает прогрессировать. Полиморфизмы генома эндотелина‑1 в основной и контрольной группе встречались примерно с одинаковой частотой. Что касается полиморфизма генома эндотелиальной синтазы С‑786-Т (NOS‑3), то они у здоровых подопытных наблюдаются вдвое реже, чем у больных нефропатией.
Детальное клиническое генетическое исследование позволило прийти к выводу, что присутствует связь между полиморфизмами ACE (D), R‑1-AGT (1166C), AGT (174-Met) и (235Thr), NOS‑3 (786-T) и такими проблемами, как гипертония, неправильная микроциркуляция в почках и прогрессирующее развитие почечных болезней. Самая неприятная ситуация связана с полиморфизмом генома ACE по D-аллели. Обычно он свойственен больным, имеющим хронические проявления болезней почек третьей-пятой степеней. Гипертонию в большинстве случаев фиксируют у людей с аллелями генома ACE-D/D.
Если говорить об умеренной или выраженной протеинурии, то она обычно свойственна детям с генами D/D. У «хроников» с почечными заболеваниями третьей-пятой стадий геномы D/D АПФ связаны с AGT Thr174-Met и Met235-Thr, Thr‑235-Thr и R1-AGT (A‑1166-C) с большей частотой, нежели у тех, кто имеет не такую серьезную степень заболевания почек.
У несовершеннолетних, имеющих среднюю степень болезни, в большинстве случаев фиксировались варианты D/I АПФ, M‑235-T и T‑174-M генома ангиотензиногена. Легко протекала болезнь у тех, кто имеет I/I ACE и дикую или гетерозиготную разновидность геномов ангиотензиногена и R1AGT.
Когда изучались структурные почечные нарушения при помощи ультразвукового диагностирования и наличие того или иного аллеля геномов РАС, удалось выявить, что у пациентов, имеющих хроническую недостаточность почек и сочетающих минимум два полиморфизма геномов (D/I либо D/D) ACE, (174Met) и (235-Thr) AGT, R‑1-AGT (1166-C) или единственный полиморфный вариант генов АПФ (D/D), в большинстве случаев фиксировали асимметричность габаритов почек (до шести сантиметров), нефрэктомия проведена четырем пациентам из-за повторного нефросклероза.
У ребят, имеющих длительную почечную болезнь и выраженный полиморфизм ACE (I/I), различия в размерах параметров составляют пять-семь миллиметров. Кроме того, истончились паренхиматозные ткани, нарушена кортико-медуллярная дифференциация, обнаружены гиперэхогенные изменения, обеднел ренальный кровоток, уменьшились линейные размеры и объем почек на пораженных участках, фиксировались неровные контуры органов.
Проведя дуплексное исследование почечных сосудов, обнаружено, что снизились минимальная и максимальная диастолическая скорости кровообращения, возросло почечное сосудистое сопротивление у «почечных хроников» с полиморфизмом геномов ACE (DD и DI) и (или) его сочетанием с R‑1-AGT (1166-C), AGT (174-Met) и (235-Thr), NOS‑3 (786-T).
Получается, что дети с почечными проблемами отличаются от здоровых той частотой, с которой встречаются мононуклеотидные полиморфизмы геномов, воздействующих на РАС и аспекты эндотелиального характера. «Плохие» полиморфизмы упомянутых выше геномов сказываются на протекании и развитии болезни. Наблюдается четкая взаимосвязь между полиморфными маркерами NOS3 (786-T), ACE (D), R‑1- AGT (1166C), AGT (235-Thr) и (174-Met) и такими нарушениями, как протеинурия и гипертония, а также клубочковая фильтрация происходит медленнее, нарушается структура почек и сосудистая регуляция с микрогемодинамикой, прогрессирует течение почечных болезней разного происхождения, почки начинают функционировать неправильно.
Сегодня медицина добилась серьезных успехов в различных сферах. Осуществляются поиск и изучение этиологических аспектов, исследование механизмов образования и прогрессирования заболеваний, разработку и апробирование инновационных схем и подходов к лечению.
К почечным болезням нужно относиться максимально серьезно, поскольку данный парный орган крайне важен для функционирования организма. Его функции: «очищение» организма от продуктов распада, выведение воды и опасных веществ, участие в гормональных процессах, содействие обмену витаминами и минеральными соединениями, регулирование уровня АД, поддержка электролитного равновесия.
Следовательно, проблемы с почками, и об этом уже сказано, понижают активность человека в социальном пространстве, не дают ему жить в полную силу, часто оборачиваются отрицательными и необратимыми последствиями. Особенно опасны неизменяемые аспекты, от которых зависит то, как будут образовываться и развиваться опасные хронические заболевания.
По этой причине изучение генетики детских почечных проблем через полиморфизм геномов предоставляет возможности для выявления категорий людей, находящихся в зоне риска с точки зрения возникновения и прогресса подобных заболеваний в детском возрасте, а также для обеспечения своевременных профилактических мер. Здесь помогает различное детальное диагностирование патологических состояний.
Каждое генетическое исследование должно обязательно расшифровываться только в комплексе с анамнестической, клинической и другой информацией. Детальное исследование в данной сфере поможет задействовать индивидуальное лечение описываемых заболеваний у несовершеннолетних пациентов.
Источник: Генетические предикторы хронической болезни почек у детей
Искендерова Б. Е., Мусабекова Ж. А., Кабдрахманова А. Ж., Ахметова С. С., Жунусова М. К.
Медицина. Социология. Философия. Прикладные исследования №2 2022
19.05.2022