Способ прогнозирования характера течения хронического калькулезного холецистита
Изобретение относится к области медицины, в частности к молекулярно-генетическим исследованиям. Способ прогнозирования характера течения хронического калькулезного холецистита заключается в том, что выделяют ДНК из периферической венозной крови больных и выявляют полиморфизм гена TNFα. При выявлении генотипов -308GA и -308АА прогнозируют тяжелое течение хронического калькулезного холецистита с частыми обострениями, перемежающегося характера. При выявлении генотипа -308GG прогнозируют среднетяжелое и легкое течение хронического калькулезного холецистита, носящего рецидивирующий или монотонный характер. Использование способа позволяет в короткие сроки спрогнозировать характер течения и степень тяжести хронического калькулезного холецистита. 1 табл.
Реферат
Изобретение относится к области медицинской диагностики, может быть использовано для прогнозирования течения желчнокаменной болезни и хронического калькулезного холецистита на протяжении всей жизни человека.
Основная задача молекулярно-генетического типирования локусов генов цитокинов - это определение единичных нуклеотидных замен в генах, которые вызывают изменения уровня продукции интерлейкинов, что может влиять на развитие хронического воспалительного процесса.
Хронический калькулезный холецистит (ХКХЦ) - заболевание билиарной системы, характеризующееся образованием камней в желчном пузыре, представляет собой активную форму желчнокаменной болезни (ЖКБ). Заболеваемость неуклонно растет. ЖКБ страдают до 10% населения мира. Несвоевременное лечение приводит к ухудшению морфофункционального состояния печени, поджелудочной железы, желудка и двенадцатиперстной кишки. Массовость заболеваемости ЖКБ поднимает ряд проблем на этапе вторичной профилактики, продолжает возрастать частота холецистэктомий [1, 2]. Заболевание может протекать медленно или характеризоваться быстрым прогрессирующим течением с различными осложнениями [3].
Согласно экспериментальным и клиническим данным важную роль в развитии ЖКБ и ХКХЦ играют различные цитокины, в частности фактор некроза опухолей альфа (TNFα) [4, 5, 6].
В изученной научно-медицинской и доступной патентной литературе авторами не было обнаружено способа оценки клинического течения ЖКБ и хронического калькулезного холецистита на основе данных о полиморфизме гена TNFα.
Задачей изобретения является разработка способа прогнозирования характера течения хронического калькулезного холецистита на основании выявления полиморфных маркеров гена TNFα.
Технический результат использования изобретения - получение критериев прогноза характера течения и степени тяжести хронического калькулезного холецистита, позволяющих в кратчайшие сроки определить стратегию терапии данного заболевания.
Клиническая оценка осуществляется на основе классификации желчнокаменной болезни, принятой на III съезде гастроэнтерологов в 2002 г. [3], а также классификации холецистита по Ногаллеру [7, 8], что представляется наиболее удобным в клиническом плане.
В соответствии с поставленной задачей был разработан способ выявления особенностей клинического течения хронического калькулезного холецистита, заключающийся в выделении ДНК из периферической венозной крови, выявлении данных о полиморфизме генов TNFα, а именно генотипов -308GA, -308АА, -308GG, прогнозировании характера течения желчнокаменной болезни и хронического калькулезного холецистита в зависимости от выявленного генотипа.
Впервые было обнаружено, что у больных хроническим калькулезным холециститом:
- в случае выявления генотипов -308GA и -308АА ЖКБ протекает с частыми обострениями (тяжелое течение), при этом хронический калькулезный холецистит носит перемежающийся характер;
- в случае выявления аллеля -308GG течение ЖКБ чаще латентное, а активная форма преимущественно включает в себя среднетяжелое и легкое течение, нося при этом рецидивирующий или монотонный характер.
Новизна и изобретательский уровень заключается в том, что из уровня техники была не известна возможность определения особенностей течения ЖКБ и хронического калькулезного холецистита по наличию аллелей и генотипов генов TNFα.
Способ осуществляют следующим образом.
ДНК выделяют из образцов периферической венозной крови больных хроническим гломерулонефритом в 2 этапа. На первом этапе к 4 мл крови добавляют 25 мл лизирующего буфера, содержащего 320 мМ сахарозы, 1% тритон Х-100, 5 мМ MgCl2, 10 мМ трис-HCl (рН 7,6). Полученную смесь перемешивают и центрифугируют при 4°С, 4000 об/мин в течение 20 минут. После центрифугирования надосадочную жидкость сливают, к осадку добавляют 4 мл раствора, содержащего 25 мМ ЭДТА (рН 8,0) и 75 мМ NaCl, ресуспензируют. Затем прибавляют 0,4 мл 10% SDS, 35 мкл протеиназы К (10 мг/мл) и инкубируют образец при 37°С в течение 16 часов.
На втором этапе из полученного лизата последовательно проводят экстракцию ДНК равными объемами фенола, фенол-хлороформа (1:1) и хлороформа с центрифугированием при 4000 об/мин в течение 10 минут. После каждого центрифугирования производят отбор водной фазы. ДНК осаждают из раствора двумя объемами охлажденного 96% этапола. Сформированную ДНК растворяют в бидистиллированной, деионизованиой воде и хранят при -20°С.
Выделенную ДНК затем подвергают полимеразиой цепной реакции с использованием стандартных олигонуклеотидных праймеров.
Полимеразная цепная реакция (ПЦР) синтеза полиморфных локусов TNFα-308 G/A выполняется в 12,5 мкл общего объема смеси, содержащей 8,49 мкл деионизованной бидистиллированной воды, 33,5 мМ трис-HCl (рН 8,8), 1,25 мМ MgCl2, 0,5 мкг геномной ДНК, 5 пМ праймера R, 6 пМ праймера F, по 100 мкМ dATP, dGTP, dCTP, dTTP и 1 единицу активной Taq-полимеразы.
Амплификат, наработанный при ПЦР полиморфных локусов генов TNF, подвергают рестрикции (ПДРФ-анализ) путем добавления к 12,5 мкл амплификата 5 ед. активности рестриктазы и инкубируют в термостате при температуре 37°С в течение 16 часов. Для анализа полиморфизма гена TNFα -308 G/A используют эндонуклеазу рестрикции Bsp 19I "СибЭнзим".
Продукты ПДРФ-анализа оцениваются путем разделения при помощи электрофореза в 2%-ном агарозном геле, приготовленном на основе ТВЕ-буфера, окрашенном раствором бромистого этидия (0,01%). В качестве электрофорезного буфера используют 1×TAE (трис-ацетатный буфер). Визуализация фореграмм осуществляется в темном боксе с трапсиллюминатором фирмы UVP (Швеция). Фрагменты длиной 107 п.н. соответствовали аллелю -308АА, 87 и 20 п.п. - -308GG, а 107, 87 и 20 п.н. выявлены у гетерозигот -308GA. Мутантный аллель -308А обусловливает повышение продукции TNFα и, соответственно, обладает провоспалительным эффектом.
Формирование базы данных и статистические расчеты осуществлялись с использованием программы «STATISTICA 6.0». Взаимосвязи между клинико-патогенетически значимыми признаками ЖКБ и ХКХЦ и полиморфизмами генов TNFα изучали с помощью методов непараметрической статистики, с использованием кросстабуляции, критерия □2 с поправкой Йетса на непрерывность, отношения шансов (OR) с 95% доверительными интервалами (CI). Пример осуществимости изобретения.
Возможность использования предложенного способа для определения клинического прогноза и стратегии терапии данного заболевания подтверждает анализ результатов наблюдений 255 больных хроническим калькулезным холециститом. Пациенты включались в соответствующую группу больных только после установления диагноза заболевания, подтвержденного с помощью клинических и лабораторно-инструментальных методов обследования.
Особенности клинических проявлений хронического калькулезного холецистита (%) в группах пациентов с различными полиморфными маркерами локуса TNFα-3080/A, подтверждающие возможность прогнозировании характера течения желчнокаменной болезни и хронического калькулезного холецистита в зависимости от выявленного генотипа представлены в таблице.
Таблица | |||||||
По степени тяжести | Генотипы | P | □2 | OR | CI | ||
-308GG (n=179) | -308GA, -308АА (n=76) | Ниж. | Верх. | ||||
Латентное течение | 54,75 | 5,26 | 0,0005 | 52,39 | 21,78 | 7,24 | 73,33 |
Тяжелое течение | 7,26 | 61,84 | 0,0005 | 85,31 | 20,69 | 9,44 | 46,12 |
Среднетяжелое течение | 14,52 | 30,26 | 0,007 | 7,52 | 2,55 | 1,28 | 5,09 |
Легкое течение | 23,47 | 2,64 | 0,0007 | 14,79 | 0,09 | 0,02 | 0,39 |
По характеру течения заболевания | |||||||
Субклиническое | 42,45 | 5,26 | 0,0005 | 32,57 | 0,07 | 0,02 | 0,23 |
Рецидивирующий | 39,11 | 6,57 | 0,0005 | 25,64 | 0,12 | 0,04 | 0,30 |
Перемежающийся | 2,24 | 81,63 | 0,0005 | 170,96 | 193,75 | 56,28 | 740,56 |
Монотонный | 16,2 | 6,54 | 0,062 | 3,48 | 0,36 | 0,12 | 1,04 |
Как видно из таблицы, в группе пациентов с генотипом -308GG достоверно чаще встречались случаи латентного и легкого (54,75% и 23,47%) течения желчнокаменной болезни по сравнению с пациентами, имеющими в генотипе аллель -308А (генотипы - 308GA и -308АА) - 5,26% и 2,64% соответственно. В группе носителей мутантного аллеля с генотипами -308GA и -308АА значительно чаще имело место тяжелое (61,24%) и среднетяжелое (30,26%) течение заболевания, чем в группе больных с генотипом -308GG (7,26% и 14,52% соответственно). Различия по этим признакам между двумя сравниваемыми группами статистически достоверны (□2=7,52-85,31, р<0,001, OR=0,09-21,78, Clниж=0,02-9,44, Clверх=0,39-73,33).
По характеру же клинических проявлений в группе пациентов с генотипом -308GG достоверно чаще встречались случаи субклинического проявления патологии (42,45%), хронического калькулезного холецистита рецидивирующего (39,11%) и монотонного характера (16,2%), тогда как перемежающийся характер был у 2,24% больных. В группе носителей мутантного аллеля 308А с генотипами -308GA и -308АА значительную часть составили случаи перемежающегося характера заболевания (81,63%), тогда как субклинический, рецидивирующий и монотонный характер хронического калькулезного холецистита были у 5,26%, 6,57% и 6,54% пациентов соответственно. Различия по анализируемым показателям между группами больных являются статистически достоверными (□2=3,48-170,96, р<0,001, OR=0,09-21,78, Clниж=0,02-9,44, Clверх=0,39-73,33).
Таким образом, анализ данных показал, что носительство мутантного аллеля -308А с генотипами -308GA и -308АА является неблагоприятным фактором в отношении рецидивирующего и перемежающегося характера, а также обусловливает тяжелое и среднетяжелое течение хронического калькулезного холецистита, а с генотипом -308GG фактором среднетяжелого и легкого течения хронического калькулезного холецистита, носящего рецидивирующий или монотонный характер.
Литература
1. Комаров Ф.И. Диагностика и лечение внутренних болезней // Руководство для врачей, т.3. - М.: Медицина, 1999, с.273-291.
2. Комаров Ф.И., Гребнев А.Л. Руководство по гастроэнтерологии, т.3. Болезни печени и билиарной системы. - М.: Медицина, 1995, с.417-426.
3. Ильченко A.Ю. Желчнокаменная болезнь // Медицинская газета. - 2004, №25.
4. Царегородцева Т.М. Цитокины при гастроэнтерологической патологии // Медицинская газета. - 2005, №63.
5. Царегородцева Т.М., Серова Т.И., Ильченко Л.Ю., Сухарева Г.В. и др. Цитокины и цитокинотерапия при заболеваниях органов пищеварения // Терапевтический архив. - 2004, №4.
6. М.И.Чурносов, Е.В.Некипелова, Е.В. Калмыкова. Гены цитокинов и хронический гломерулонефрит: // Монография. - Белгород, - 2009, с.9-15.
7. Маев И.В., А.А.Самсонов, Л.М.Салова, Ю.С.Шах, Е.В.Ульянкина. Диагностика и лечение заболеваний желчевыводящих путей // Учебное пособие. - ГОУ ВУНМЦ МЗ РФ, 2003.
8. Окороков А.Н. Диагностика болезней внутренних органов: Т. 1. Диагностика болезней органов пищеварения: - М.: Мед. Лит, 2000, с.483-484.
Способ прогнозирования характера течения хронического калькулезного холецистита, включающий выделение ДНК из периферической венозной крови больных, выявление данных о наличии полиморфизма генов, отличающийся тем, что выявляют полиморфизм гена TNFα, прогнозируют в случае выявления генотипов -308GA и -308АА тяжелое течение хронического калькулезного холецистита с частыми обострениями перемежающегося характера, а в случае выявления генотипа -308GG прогнозируют среднетяжелое и легкое течение хронического калькулезного холецистита, носящего рецидивирующий или монотонный характер.