Полный текст
Д.А. Тарбаева, Т.Е. Белокриницкая
Полиморфизм генов HLA DRB1 у беременных с тяжелым течением гриппа A(H1N1)pdm2009
Читинская государственная медицинская академия, 672090, ул. Горького, 39а, тел. 8-(3022)-32-00-85, e-mail: pochta@medacadem.chita.ru, г. Чита
Контактная информация: Д.А. Тарбаева, e-mail: dolgorma35@mail.ru
Резюме:
Проведено HLA-генотипирование локуса DRB1 у 163 заболевших гриппом A (H1N1)pdm2009 беременных. Обнаружена протекторная роль в отношении гриппа A(H1N1)pdm2009 генотипов HLA DRB1*01*04, DRB1*07*08, DRB1*11*13 (р 0,05). Полиморфизм HLA DRB1*07*15 ассоциирован с осложненным течением гриппа (ОР=3,4; 95 % ДИ 0,8-7,5). Генотип DRB1*16*16 отмечен только в одном случае с крайне тяжелым течением гриппа.
Ключевые слова:
полиморфизм HLA DRB1, тяжелый грипп A (H1N1)pdm2009, беременность
D.A. Tarbaeva, T.E. Belokrinitskaya
Polymorphism of HLA DRB1 genes in pregnant women with severe influenza A(H1N1)pdm2009
Chita State Medical Academy, Chita
Summary:
Frequency of HLA-DRB1 locus was studied in 163 cases of influenza A (H1N1) pdm2009 pregnant. Genotypes HLA DRB1*01*04, DRB1*07*08, DRB1*11*13 showed a protective role from influenza AH1N1pdm2009 (р 0,05). Polymorphism HLA DRB1*07*15 was associated with severe complicated flu (H1N1)pdm09 (RR = 3,4; 95 % CI 0,8-7,5). Genotype DRB1*16*16 was observed only in one near miss case of influenza in pregnancy.
Key words:
polymorphism HLA DRB1, severe influenza A (H1N1) pdm2009, pregnancy
Введение
Значимость проблемы гриппа A (H1N1)2009 у беременных очень велика: как показала пандемия 2009 года и последующие ежегодные эпидемические вспышки заболевания, данная инфекция представляет серьезную опасность для матери и плода [1, 4, 5]. По данным официальной статистики в период эпидемии 2009-2010 гг. в Забайкальском крае переболело гриппом 27,9 % беременных, у 9,4 % из которых инфекционное заболевание осложнилось вирусно-бактериальными пневмониями; летальность беременных составила 0,12 % и была кратно выше, чем в общей популяции 0,05 % (рχ2 =0,05) [1, 5].
Восприимчивость людей к инфекционным агентам обусловлена генетически, в этом аспекте большое значение придается одной из наиболее полиморфных генетических систем человека - генам главного комплекса гистосовместимости (HLA - Human Leucocyte Antigens). Ген DR локуса DRB1* насчитывает более 400 аллельных вариантов и именно ему отводится роль одного из основных генов иммунного ответа человека [2]. Общепризнано, что существуют HLA специфичности (аллели), обладающие положительной ассоциацией с заболеванием, и, напротив, выполняющие роль "протекторов".
Цель исследования - определение HLA маркеров тяжелого течения гриппа A(H1N1)pdm2009 у беременных.
Материалы и методы
Для реализации поставленной цели обследовано 163 женщины (основная группа), перенесших грипп А(H1N1)pdm09 во время беременности, из них 67 женщин перенесли грипп тяжелой степени, 66 - средней степени тяжести, 30 - легкой степени. В группу сравнения были включены путем случайного отбора 44 женщины, проживающие в г. Чите, которые в эпидемию 2009 года были беременными и не заболели гриппом А(H1N1)pdm09 и ОРВИ. Женщины обеих групп были сопоставимы по паритету и возрасту.
Молекулярно-генетическое типирование для выявления 14 групп аллелей гена DRB1 главного комплекса тканевой совместимости человека проведено на ДНК, полученной из периферической крови. В качестве метода исследования использована полимеразная цепная реакция с детекцией результатов в режиме реального времени (Амплификатор "ДТ-96", ООО "ДНК-Технология", Москва) с использованием комплекта реагентов для выделения ДНК ПРОБА-ГС-ГЕНЕТИКА и ПРОБА-РАПИД-ГЕНЕТИКА (ООО "НПО ДНК-Технология").
Статистический анализ выполнен в Центре БИОСТАТИСТИКА (руководитель В.П. Леонов). Для сравнения распределений частот генотипов и аллелей в двух группах использовался критерий χ2 с поправкой Йетса. Об ассоциации аллелей или генотипов с предрасположенностью к изучаемой патологии судили по величине относительного риска заболевания (ОР). Границы 95 % доверительного интервала (ДИ) вычисляли методом B. Woolf. Значения уровня p<0,05 рассматривались как статистически значимые.
Проведение исследования одобрено локальным этическим комитетом Читинской государственной медицинской академии (протокол № 4 от 17.11.12 г.).
Результаты и обсуждение
При сравнительном анализе частот DRB1-специфичностей между заболевшими гриппом A(H1N1)2009 и здоровыми беременными женщинами, а также изучении полиморфизма в зависимости от степени перенесенной инфекции статистически значимых различий не выявлено. Среди заболевших пациенток отмечена лишь некоторая тенденция в сторону накопления аллелей DRB1 *04 (27,6 % против 20,5 % в контроле), DRB1*01 (23,3 vs 18,2 %), DRB1*03 (19 vs 13,6 %), DRB1*09 (6 vs 0 %) (табл. 1).
Таблица 1. HLA-фенотип у заболевших (по степени тяжести) и незаболевших гриппом беременных HLA-фенотип Контрольная группа (n=44) Основная группа (n=163) Основная группа по степени тяжести перенесенной инфекции
легкое течение (n=30) среднетяжелое течение (n=66) тяжелое течение (n=67)
абс. число (%), частота гена абс. число (%), частота гена абс. число (%), частота гена абс. число (%), частота гена абс. число (%), частота гена
01 8 (18,2 %) 0,09 38 (23,3 %) 0,12 10 (33,3 %) 0,17 16 (24,2 %) 0,12 12 (17,9 %) 0,09
03 6 (13,6 %) 0,07 31 (19,0%) 0,1 4(13,3 %) 0,07 16 (24,2 %) 0,12 11 (16,4 %) 0,08
04 9 (20,5 %) 0,10 45 (27,6 %) 0,14 6 (20,0 %) 0,1 18 (27,3 %) 0,14 21 (31,3 %) 0,16
06 0 1 (0,6 %) 0,00 1 (3,3 %) 0,02 0 0
07 18 (40,9 %) 0,20 45 (27,6 %) 0,14 5 (16,7 %) 0,09 17 (25,8 %) 0,13 23 (34,3 %) 0,17
08 4 (9,1 %) 0,05 10 (6,1 %) 0,03 3 (10,0 %) 0,05 3 (4,5 %) 0,02 4 (6,0 %) 0,03
09 0 6 (3,7 %) 0,02 1 (3,3 %) 0,02 1 (1,5 %) 0,01 4 (6,0 %) 0,03
10 0 6 (3,7 %) 0,02 2 (6,7 %) 0,04 3 (4,5 %) 0,02 1 (1,5 %) 0,01
11 10 (22,7 %) 0,11 36 (22,1 %) 0,11 9 (30,0 %) 0,15 16 (24,2 %) 0,12 11 (16,4 %) 0,08
12 2 (4,5 %) 0,02 7 (4,3 %) 0,02 1 (3,3 %) 0,02 3 (4,5 %) 0,02 3 (4,5 %) 0,02
13 15 (34,1 %) 0,17 42 (25,8 %) 0,13 10 (33,3 %) 0,17 15 (22,7 %) 0,11 17 (25,4 %) 0,13
14 2 (4,5 %) 0,02 11 (6,7 %) 0,03 2 (6,7 %) 0,04 4 (6,1 %) 0,03 5 (7,5 %) 0,04
15 9 (20,5 %) 0,11 39 (23,9 %) 0,12 4 (13,3 %) 0,07 19 (28,8 %) 0,14 16 (23,9 %) 0,12
16 5 (11,4 %) 0,06 9 (5,5 %) 0,03 2 (6,7 %) 0,04 1 (1,5 %) 0,01 6 (9,0 %) 0,04
Примечание. Сравнения частот HLA-фенотипов всех групп имеют значения р 0,05.
Генотип DRB1*01*04 идентифицирован только у 9,1 % здоровых резидентов при отсутствии такового среди беременных с гриппом (р=0,001). Кроме того протекторами выступили генотипы DRB1*07*08 (р=0,042; ОР=11,11), DRB1*11*13(р=0,032; ОР=3,7) (табл. 2). И, наоборот, генотипы *01*11, *07*15, *04*04, *04*13, *07*15 выявлены только среди лиц с гриппом при их отсутствии в группе сравнения.
Таблица 2. Частоты DRB1 генотипов HLA у заболевших и незаболевших гриппом беременных. Генотип Незаболевшие беременные (n=44) Заболевшие гриппом беременные (n=163) χ2 р ОР (95 % ДИ)
абс., (%) абс., (%)
*01*04 4 (9,1 %) 0 10,6 0,001* -
*01*01 0 5 (3 %) 0,38 0,53 -
*01*07 2 (4,5 %) 3 (1,8 %) 0,2 0,6 -
*01*11 0 9 (5,5 %) 1,39 0,24 -
*01*13 2 (4,5 %) 3 (1,8 %) 0,23 0,62 -
*01*15 1 (2,2 %) 6 (3,7 %) 0,00 0,9 -
*03*04 0 4 (2,4 %) 0,19 0,67 -
*03*07 2 (4,5 %) 5 (3,1 %) 0,00 0,9 -
*04*04 0 5 (3,1 %) 0,3 0,5 -
*04*07 4 (9,1 %) 7 (4,3 %) 0,77 0,37 -
*04*13 0 9 (5,5 %) 1,38 0,24 -
*07*08 3 (6,8 %) 1 (0,6 %) 4,14 0,04* 11,11 (0,4;12,6)
*07*15 0 9 (5,5 %) 1,39 0,24 -
*11*13 6 (13,6 %) 6 (3,6 %) 4,59 0,03* 3,7 (0,6;6,5)
*11*15 2 (4,5 %) 2 (1,2 %) 0,64 0,42 -
*12*13 2 (4,5 %) 0 3,48 0,06 -
*13*15 1 (2,3 %) 6 (3,7 %) 0,00 0,9 -
*16*16 0 1 (0,6 %) 0,5 0,48 -
Примечание. ОР - относительный риск, 95 % ДИ - 95 % доверительный интервал; * - уровень значимости р 0,05.
В целом анализ распространенности генотипов в зависимости от степени тяжести перенесенной инфекции не обнаружил значимой разницы (табл. 3). Однако риск тяжелого течения гриппа при носительстве генотипа DRB1*07*15 увеличивался в 3,4 раза (ОР=3,4; 95 % ДИ 0,8-7,5). Генотип *16*16 зарегистрирован только у одной, едва не умершей, женщины с тяжелым течением гриппа.
Таблица 3. Частоты HLA DRB1 генотипов у заболевших гриппом беременных в зависимости от степени тяжести гриппа Генотип Степень тяжести гриппа 1-2 1-3 2-3
легкая (n=30) средняя (n=66) тяжелая (n=67) χ2 р χ2 р χ2 р
абс. (%) абс. (%) абс. (%)
*01*01 1 (3,3 %) 1 (1,5 %) 3 (4,4 %) 0,04 0,53 0,08 1,0 0,21 0,64
*01*11 3 (10 %) 3 (4,5 %) 3 (4,4 %) 0,32 0,57 0,34 0,56 0,16 0,69
*03*04 0 2 (2,9 %) 2 (2,9 %) 0,04 1,0 0,03 1,0 0,24 0,62
*04*13 0 6 (9 %) 3 (4,4 %) 1,5 0,17 0,29 0,55 0,51 0,47
*07*08 0 0 1 (1,4 %) - - 0,16 1,0 0,00 0,94
*07*15 0 2 (2,9 %) 7 (10,4 %) 0,1 0,6 3,3 0,07 1,84 0,175
*11*13 1 (3,3 %) 3 (4,5 %) 2 (2,9 %) 0,07 1,0 0,2 1,0 0,00 0,98
*16*16 0 0 1 (1,4 %) - - 0,17 1,0 0,00 0,99
Примечание. 1-2 - сравнение частот генотипов HLA DRB1 при легком и среднетяжелом течении гриппа; 1-3 - сравнение частот генотипов HLA DRB1 при легком и тяжелом течении; 2-3 - сравнение частот генотипов HLA DRB1 при среднетяжелом и тяжелом течении гриппа.
Сложность выявления вариантов генов системы HLA, ассоциированных с благоприятным и неблагоприятным исходом различных инфекционных заболеваний, заключается в том, что гены HLA обладают высоким полиморфизмом и это далеко не единственный фактор, определяющий исход инфекционного процесса. Следует учитывать, что изобретение эффективных противоинфекционных препаратов усложняет поиск ассоциаций HLA и исхода заболевания [2].
В настоящее время опубликовано довольно много работ, посвященных поиску ассоциативных связей генов системы HLA c ОРВИ. Показано, что молекулярно-генетическими предикторами заболеваемости ОРВИ у рабочих нефтегазопромыслов являлись A10, В18, DR1, а маркерами резистентности - антигены HLA-А9, В7, В27, В40 [3]; фенотип HLA-B14 детерминирует повышенный риск возникновения повторных ларинготрахеитов при ОРВИ [6]. Индивидуумы с фенотипом HLA-B15 относительно резистентны к повторным заболеваниям. Тяжелое течение гриппа А чаще регистрировалось у юношей-носителей HLA-локусов -А10, -В8, -В14. Вместе с тем, среди пациентов с тяжелыми осложнениями гриппа в виде пневмонии со сливной формой инфильтрации HLA-B8 встречался в 2 раза реже, чем в целом в группе госпитализированных [7]. Тяжелый острый респираторный синдром (ТОРС, атипичная пневмония), вызванный особым типом коронавирусов в 2002 году в Китае с летальностью до 4 %, был ассоциирован с HLA-B*4601[8], а генам HLA 1 класса локуса С - Сw1502 и 2 класса локуса DR-0301 присвоена протекторная роль [9].
Данные результаты носят предварительный характер и требуют дальнейших популяционных исследований. Некоторые ассоциативные связи генов главного комплекса гистосовместимости с гриппом, выявленные нами, объяснимы, с одной стороны, множественностью антигенных детерминант у возбудителя инфекции, с другой - полигенным контролем иммунного ответа, что ограничивает реализацию биологических эффектов, детерминированных различными генами системы HLA. Возможно, генотипы, обнаруженные только у заболевших гриппом беременных, такие как *01*11, *04*04, *04*13, *07*15 могут претендовать на статус молекулярно-генетических маркеров повышенной восприимчивости к вирусу гриппа, а генотипы DRB1*01*04, *07*08, *11*13, напротив, могут выступать самостоятельными протекторами. При этом детерминанты HLA*07*15, *16*16 ассоциированы с тяжелым течением гриппа A(H1N)pdm2009.
Выводы
1.Носительство генов HLA DRB1*01*04, DRB1*07*08, DRB1*11*13 выполняет протекторную роль в отношении гриппа A(H1N1)pdm2009.
2.Присутствие в фенотипе у беременных женщин DRB1*07*15 ассоциировано с тяжелым течением гриппа.
3.Генотип DRB1*16*16 выявлен только в одном случае - у едва не умершей женщины с тяжелым гриппом A(H1N1)pdm2009.
Литература
1. Белокриницкая Т.Е. и др. Материнская смертность и едва не умершие женщины при гриппе A(H1N1) 2009 // Доктор Ру. - 2013. - № 1 (79). - С. 64-68.
2. Болдырева М.Н. HLA (класс II) и естественный отбор. "Функциональный" генотип, гипотеза преимущества "функциональной" гетерозиготности : автореф. дисс. … д-ра мед. наук / Болдырева Маргарита Николаевна. - М., 2007. - 47 с.
3. Ильинских Н.Н. и др. Маркеры системы HLA у больных респираторными инфекциями у рабочих нефтегазопромыслов севера Томской области // Актуальные проблемы современной науки : сборник науч. тр. - Томск, 2013. - С. 67-68.
4. О санитарно-эпидемиологической обстановке в Российской Федерации в 2009 году: Государственный доклад. - М. : Федеральный центр гигиены и эпидемиологии Роспотребнадзора, 2010. - 456 с.
5. Родина Н.Н. и др. Клинико-эпидемиологическая характеристика гриппа A(H1N1)09 // Итоги эпидемии гриппа : материалы Всерос. науч.-практ. конф. с междунар. участием. - Чита, 2010. - С. 165-167.
6. Савченко Н.А. Клинико-генетические аспекты острых стенозов гортани, трахеи и бронхов при острых респираторных вирусных инфекциях у детей : автореф. дисс. … канд. мед. наук / Савченко Нина Анатольевна. - СПб, 1994. - 15 с.
7. Цыбалова Л.М. Значение гетерогенности человеческой популяции по антигенам гистосовместимости и некоторых экологических факторов для эпидемического процесса при гриппе и ОРЗ : дисс. … д-ра мед. наук / Цыбалова Людмила Марковна. - СПб., 2003. - 329 с.
8. Association of HLA class I with severe acute respiratory syndrome coronavirus infection // BMC Medical Genetics. - 2003. - Vol. 4. - P. 9.
9. Human-leukocyte antigen class I Cw 1502 and class II DR 0301 genotypes are associated with resistance to severe acute respiratory syndrome (SARS) infection // Viral Immunol. - 2011. - Vol. 24, № 2. - P. 421-426.
Значимость проблемы гриппа A (H1N1)2009 у беременных очень велика: как показала пандемия 2009 года и последующие ежегодные эпидемические вспышки заболевания, данная инфекция представляет серьезную опасность для матери и плода . По данным официальной статистики в период эпидемии 2009-2010 гг. в Забайкальском крае переболело гриппом 27,9 % беременных, у 9,4 % из которых инфекционное заболевание осложнилось вирусно-бактериальными пневмониями; летальность беременных составила 0,12 % и была кратно выше, чем в общей популяции 0,05 % . Восприимчивость людей к инфекционным агентам обусловлена генетически, в этом аспекте большое значение придается одной из наиболее полиморфных генетических систем человека - генам главного комплекса гистосовместимости (HLA - Human Leucocyte Antigens). Ген DR локуса DRB1* насчитывает более 400 аллельных вариантов и именно ему отводится роль одного из основных генов иммунного ответа человека [2]. Общепризнано, что существуют HLA специфичности (аллели), обладающие положительной ассоциацией с заболеванием, и, напротив, выполняющие роль "протекторов". Цель исследования - определение HLA маркеров тяжелого течения гриппа A(H1N1)pdm2009 у беременных. Проведено HLA-генотипирование локуса DRB1 у 163 заболевших гриппом A (H1N1)pdm2009 беременных. Обнаружена протекторная роль в отношении гриппа A(H1N1)pdm2009 генотипов HLA DRB1*01*04, DRB1*07*08, DRB1*11*13 (р 0,05). Полиморфизм HLA DRB1*07*15 ассоциирован с осложненным течением гриппа (ОР=3,4; 95 % ДИ 0,8-7,5). Генотип DRB1*16*16 отмечен только в одном случае с крайне тяжелым течением гриппа.