Размещено на http://allbest.ru

На правах рукописи

Автореферат

диссертации на соискание ученой степени

кандидата медицинских наук

Генетико-эпидемиологическое исследование наследственной глухоты в Республике Чувашия

03.00.15. - генетика

Зинченко Сергей Павлович

Москва - 2007

Работа выполнена в Государственном учреждении Медико-генетический научный центр Российской Академии медицинских наук

Научный руководитель: Академик РАМН, доктор биологических наук, профессор, Гинтер Евгений Константинович

Официальные оппоненты: доктор медицинских наук Ижевская Вера Леонидовна

доктор медицинских наук, профессор Петрин Александр Николаевич

Ведущая организация: Государственное образовательное учреждение дополнительного профессионального образования Российская медицинская академия последипломного образования МЗ РФ

Защита состоится "_____" __мая___2007 г. в ___________ часов на заседании Диссертационного совета Д 001.016.01 при ГУ МГНЦ РАМН по адресу: 115478, Москва, ул. Москворечье, д.1.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Государственного учреждения Медико-генетический научный центр РАМН по адресу: 115478, Москва, ул. Москворечье, д.1.

Автореферат разослан "_____" ___________2007 г.

Ученый секретарь диссертационного совета

Доктор биологических наук, профессор Л.Ф.Курило

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность проблемы. Нарушение слуха до сих пор остается одним из распространенных и трудно поддающихся лечению дефектов, серьезно осложняющих адаптацию человека в обществе. Тугоухость нарушает способность человека к вербальному общению, и неблагоприятно сказывается на общем психическом развитии ребенка.

Частота врожденной тугоухости по данным ряда исследователей, составляет 1:650-1000 новорожденных. Кроме того, в течение первых 3 лет жизни теряют слух еще 2-3 ребенка. У 14% лиц в возрасте от 45 до 64 лет и у 30% лиц старше 65 лет имеются нарушения слуха. По данным ВОЗ к 2020 году более 30% всей популяции земного шара будет иметь нарушения слуха [Таварткиладзе Г.А. и др., 2006, http://www.audiology.ru/ru /surdo/epid/]. Больных с нарушениями слуха в Российской Федерации на 2006 г. более 13 млн. человек. Количество детей и подростков, страдающих нарушениями слуха, более 1 млн. человек. При столь высокой встречаемости, проблема диагностики тугоухости и глухоты является весьма актуальной как в медицинском, так и социальном отношении.

В настоящий момент в России исследования по эпидемиологии наследственных форм тугоухости проведены только в Ростовской области в рамках комплексного медико- и популяционно-генетического обследования региона, предусматривающего выявление широкого спектра наследственных заболеваний (включая различные формы тугоухости) наряду с изучением особенностей генетической структуры, что дало возможность объяснить основной механизм, лежащий в основе распространения наследственной тугоухости по районам области.

В данном исследовании было показано, что территориальные различия в частотах тугоухости по районам обусловлены особенностями генетической структуры исследованных популяций, в частности, уровнем генетической подразделенности и действием дрейфа генов [Шокарев Р.А. и др., 2002; 2005]. Несмотря на то, что в последнее десятилетие достигнуты большие успехи в изучении причин врожденной, детской и взрослой глухоты, много вопросов еще остается не выясненными. Существуют ли различия в распространенности и разнообразии наследственных форм тугоухости в различных регионах России. Одни ли и те же гены и мутационные изменения в них являются причиной частых форм изолированной тугоухости в различных этнотерриториальных популяциях России. В связи с вышеизложенным, генетико-эпидемиологическое изучение наследственных форм тугоухости в Республике Чувашия, является актуальным и обоснованным.

Целью настоящего исследования явилось изучение особенностей распространения синдромальных и изолированных форм наследственной тугоухости в Республике Чувашия.

Для достижения поставленной цели были сформулированы следующие задачи:

1. Оценить распространенность синдромальных и изолированных форм наследственной тугоухости для всего населения и отдельно для чувашей в 6 районах Республики Чувашия;

2. Исследовать разнообразие наследственных форм тугоухости для населения 6 районов Чувашии;

3. Сравнить распространенность и разнообразие изолированных и синдромальных форм тугоухости среди чувашей с другими этническими группами, проживающими на территории России;

4. Определить равномерность территориального распространения наследственных форм тугоухости в Республике Чувашия с учетом особенностей генетической структуры исследованных районов;

5. Оценить частоту мутации 35delG гена GJB2 в группе больных с изолированной аутосомно-рецессивной тугоухостью для всего населения Чувашии и отдельно для чувашей;

6. Провести сравнительный анализ частоты мутации 35delG гена GJB2 в различных этнических группах России.

Научная новизна и практическая значимость. В настоящей работе впервые проведено эпидемиологическое и молекулярно-генетическое исследование наследственных форм тугоухости у населения 6 районов Республики Чувашия (Чебоксарского, Канашского, Моргаушского, Мариинско-Посадского, Цивильского и Алатырского). Оценена распространенность наследственной тугоухости (аутосомно-доминантной и аутосомно-рецессивной) для населения 6 районов республики в целом, и отдельно у чувашского населения.

Получены значения распространенности изолированной и синдромальной глухоты для населения обследованных районов. Проведено сравнение распространенности синдромальной и изолированной тугоухости в отдельных этнических группах России (чуваши, марийцы, адыгейцы, удмурты, башкиры и русские Тверской и Ростовской областей).

На основании картографического моделирования распространенности изолированной тугоухости с аутосомно-рецессивным типом наследования и значений локального инбридинга б с интерполяцией результатов на необследованные территории Чувашии получен высокий коэффициент корреляции между изучаемыми признаками, объясняющий территориальное распространение изолированной тугоухости по республике. Описан нозологический спектр синдромальных и изолированных нарушений слуха в Республике Чувашия и в ряде этнических групп России. Определена частота мутации 35delG в гене коннексина 26, являющейся причиной аутосомно-рецессивной несиндромальной нейросенсорной тугоухости, в группе больных и при скрининге здоровых индивидов из различных этнических групп России.

Во всех семьях осмотрены больные и проведено медико-генетическое консультирование. В семьях с синдромальной тугоухостью поставлен диагноз и разъяснен тип передачи заболевания. Определен генетический риск повторного возникновения заболевания в последующем поколении. Отдельно проведена работа с семьями с изолированной тугоухостью, в которых идентифицирована мутация 35delG в гене GJB2. Предложена пренатальная диагностика.

Положения, выносимые на защиту:

1. Наследственные факторы являются основными в этиологии различных форм нарушений слуха в Чувашии и определены у 68% больных с тугоухостью. Среди наследственных форм тугоухости у больных преобладают изолированные нарушения слуха - 80%, на синдромальную тугоухость приходится 20%. Аутосомно-доминантные и аутосомно-рецессивные формы тугоухости составили - 20% и 80% соответственно.

2. Распространенность наследственной тугоухости в Республике Чувашия составила 1:2518 (встречаемость изолированных форм - 1:3075, синдромальных - 1:13817). Суммарный груз наследственных нарушений слуха у чувашей (3,8 на 10000) ниже, чем у русских Ростовской области (4,9), адыгейцев (4,77), удмуртов (4,63) и башкир (4,54) и выше, чем у русских Тверской области (2,43) и марийцев (2,68). Дифференциация между обследованными регионами выявлена по отягощенности изолированной тугоухостью.

3. Выявлены статистически достоверные различия в распространенности изолированной тугоухости между районами Республики, которые объясняется различным уровнем генетической подразделенности и дрейфом генов. Коэффициент линейной корреляции между распространенностью изолированной рецессивной тугоухости и значениями локального инбридинга б составил 0,99.

4. Изучен нозологический спектр наследственной тугоухости, который представлен 17 клинически различными заболеваниями: 9 с доминантным и 8 с рецессивным типом наследования. Анализ равномерности распространения отдельных заболеваний по регионам России показал накопление только для изолированных форм тугоухости.

5. Определена частота мутации 35delG в гене коннексина 26 в группе пациентов с изолированной рецессивной глухотой в различных этнических группах России: русские, чуваши, удмурты, башкиры. Мутация 35delG чаще встречается у русских больных (43% у русских в Республике Чувашия, 45% в Ростовской области и 62,5% у русских в Удмуртии), чем у пациентов других этнических групп (5% у чувашей, 2,44% у удмуртов и 6,06% у башкир). При скрининге 2574 здоровых доноров из пяти этнических групп России (русских, марийцев, чувашей, удмуртов, башкир) на мутацию 35delG в гене GJB2 выявлены различия в частотах между русскими и другими этническими группами.

Апробация работы. Результаты работы представлены на 2-ом (4) Российском съезде медицинских генетиков, Курск, 2000. Работа рассмотрена на семинаре в лаборатории генетической эпидемиологии, с участием сотрудников научно-поликлинического отдела и лаборатории ДНК-диагностики. Работа апробирована и рекомендована к защите на заседании научного семинара ГУ МГНЦ РАМН 28 марта 2007 года.

Публикации. По теме диссертации опубликованы 9 печатных работ, из которых 7 в ведущих российских журналах.

Структура и объем работы. Диссертационная работа изложена на 142 страницах машинописного текста и состоит из введения, обзора литературы, материалов и методов исследования, результатов и обсуждения, заключения, выводов и списка литературы, включающего 227 источников (74 на русском и 153 на иностранных языках). Диссертация иллюстрирована 31 рисунком, 25 таблицами и дополнена приложением (7 стр.).

МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ

Сбор материала проводился в период с 1998-2005 гг. в процессе комплексного медико- и популяционно-генетического изучения населения Республики Чувашия. Исследования проведены в соответствии с протоколом генетико-эпидемиологических исследований, разработанным в лаборатории генетической эпидемиологии ГУ МГНЦ РАМН и применяемым более 25 лет.

Необходимость обследования населения по данной методологии обусловлена возможностью пропуска пациентов с синдромальным нарушением слуха, т.к. при некоторых синдромах больные не состоят на учете у сурдолога, в связи с незначительной степенью поражения слуха и получением инвалидности у другого врача-специалиста по ведущей системе поражения синдрома.

Информация о больных с тугоухостью была получена из трех основных источников регистрации: школ для глухих и слабослышащих детей Республики Чувашия (11 семей с 16 больными); документов МСЭК (68 семей с 96 больными); ЛОР-врачей и фельдшеров обследованных районов при помощи метода анкетирования (102 семьи с 129 больными). Наиболее информативным оказался метод анкетирования.

Обследовано население 6 районов Республики Чувашия, численность которого составила 264419 тыс. человек (в том числе 178822 чувашей). Выборка охватывала все три субэтнические группы чувашей - анатри, анатенчи, вирьял (рис.1). Традиционно Моргаушский и большую часть Чебоксарского района населяют вирьял (верховые чуваши), Цивильский район и Мариинско-Посадский район и примыкающие к нему сельсоветы Чебоксарского района - анат-енчи (средненизовые чуваши), а Канашский и Алатырский районы - анатри (низовые чуваши).



Район	Общая численность района	Численность чувашей
Чебоксарский	49 711	46631 (93,8%)
Канашский	45 236	44105 (97,5%)
Моргаушский	33 052	29972 (97,7%)
Алатырский	75 182	8341 (11,0%)
Мариинско-Посадский	27 600	21440 (80,1%)
Цивильский	33 638	28233 (89,1%)
Итого	264 419	178722 (67,6%)

Рис. 1. Численность и взаимное расположение изученных районов Чувашии.

Методы исследования. Собранный материал подвергнут генетическому анализу, цель которого заключалась в проверке соответствия распределения больных и здоровых в выявленных семьях согласно определенному типу наследования - аутосомно-доминантному или аутосомно-рецессивному.

Расчет сегрегационной частоты проводился согласно пробандовому методу Вайнберга. Также применялся алгоритм комплексного сегрегационного анализа, разработанного Мортоном и модифицированного в лаборатории генетической эпидемиологии МГНЦ РАМН. Расчет отягощенности/распространенности, производился как отношение реального числа больных с определенным типом наследования к численности обследованной популяции.

Анализировалась распространенность наследственной тугоухости в следующих группах:

1. для всего населения рассматриваемых районов;

2. для чувашского населения и других этнических групп;

3. для синдромальной и изолированной наследственной глухоты.

Распространенность наследственных форм нарушений слуха далее приводится в расчете на 10000 обследованного населения.

Выявление случаев накопления наследственных форм тугоухости по районам, проводилось с использованием F-распределения Животовского Л.А. (уровень значимости 0,01) [Животовский Л.А., 1991].

Проведено сравнение распространенности и разнообразия генетически различных форм наследственной тугоухости в 7 регионах России, представляющих различные этнические группы, включая Республики Марий Эл, Чувашия, Удмуртия, Адыгея, Башкирия, Ростовская и Тверская области (табл.2).

Таблица 2. Численность анализируемого обследованного населения, в которых проведены генетико-эпидемиологические исследования.

Регион	Численность обследованного населения	Титульная нация	Численность титульной нации
Республика Чувашия	264619	Чуваши	178722
Республика Башкортостан	123344	Башкиры	110030
Республика Удмуртия	267655	Удмурты	155356
Республика Марий Эл	276900	Марийцы	171571
Республика Адыгея	111000	Адыгейцы	65000
Ростовская область	320924	Русские	292041
Тверская область	76000	Русские	74000
Средняя по России	1440442		1046720

Значения локального инбридинга б оценены в 6 районах республики на основании модели изоляции расстоянием Малеко [Malйcot G., 1948; Malйcot G., 1950; Malйcot G., 1959; Malйcot G., 1973].

60 больным из 42 семей с изолированной нейросенсорной тугоухостью был проведен молекулярно-генетический анализ на мутацию 35delG в гене коннексина 26. Частота мутации 35delG в гене GJB2 подсчитана и при скрининге здоровых индивидов из пяти этнических групп России: марийцев (402 человека), чувашей (520), удмуртов (596), башкир (396), русских (660 образцов). Всего проанализировано 5148 хромосом. Работа по изучению частоты мутации 35delG в различных регионах России проведена сотрудниками лаборатории ДНК-диагностики МГНЦ РАМН под руководством проф. Полякова А.В. и в УНЦ РАН под руководством проф. Хуснутдиновой Э.К.

Картографирование и картографо-статистический анализ данных проведены с помощью оригинального программного пакета [Балановская Е.В. и др., 1994а; 1994б; Балановская Е.В., Нурбаев С.Д., 1995; 1997], разработанного на основе пакета “MAG” (каф. картографии МГУ, рук. С.М. Кошель). врожденный генетический глухота чувашия

Сравнение распространенности между районами проводилось при помощи теста 2 и t-критерия Стьюдента.

РЕЗУЛЬТАТЫ И ОБСУЖДЕНИЕ

Из списка всех больных с предположительно менделирующей патологией, выявленных в Республике Чувашия, было выделено 147 больных из 119 семей с тугоухостью. 5 семей с 6 больными от обследования отказались, 2 из которых по религиозным соображениям. В 37 семьях с единичными больными после полного клинического обследования, составления генеалогии, возраста начала заболевания, сбора анамнестических данных, диагноз наследственной тугоухости был снят.

При постановке диагноза учитывались также факторы риска, согласно приказа Минздрава России №108 от 1996 г. В 14 семьях (21 больной) тип наследования определен как доминантный. Заболевания с предположительно рецессивным типом наследования, в которых оба родителя были здоровы, зарегистрированы в 63 семьях с 84 больными.

Для всех семей проведен сегрегационный анализ в зависимости от предполагаемого типа наследования, который показал хорошее соответствие ожидаемым сегрегационным частотам при доминантном (0,5) и рецессивном (0,25) типе наследования. Значение сегрегационной частоты в семьях с предположительной аутосомно-рецессивной патологией составило 0,230,09, вероятность - регистрации, оцененная методом Фишера - 0,89, при доле спорадических случаев 0,020,12.

В семьях с предположительно аутосомно-доминантным типом наследования соответствие здоровых и больных в сибствах проверялось тестом ч-квадрат, который показал, что распределение больных и здоровых в сибствах не противоречит предположению об аутосомно-доминантном наследовании заболеваний в анализируемых семьях 2=0,82; р0,05, D.f.=1.

Распространенность наследственной тугоухости в 6 районах Республики Чувашия

Распространенность аутосомно-рецессивной тугоухости. В табл. 3 представлена распространенность аутосомно-рецессивной наследственной тугоухости в 6 обследованных районах Республики Чувашия. Как видно из табл. 3 общая (синдромальная и изолированная) распространенность аутосомно-рецессивной наследственной тугоухости всего населения шести районов составила 3,18±0,33.

Среди чувашского населения и лиц других национальностей этот показатель в среднем составил 3,19±0,42 и 3,15±0,54, соответственно (различия не выявлены, 22=0,15; р>0,05), однако между отдельными районами наблюдалась дифференциация (25=14,06; р<0,05) в значениях груза рецессивной тугоухости.

Наибольшая распространенность нарушений слуха с аутосомно-рецессивным типом наследования выявлена в Мариинско-Посадском районе 6,52±1,54, наименьшая в Канашском 1,33±0,54.

Значения распространенности аутосомно-рецессивной тугоухости по районам можно условно разделить на 2 группы: первая группа с высокими значениями - Мариинско-Посадский (6,52±1,54), Цивильский (4,46±1,15) и Алатырский (3,99±0,65) районы и вторая группа с низкими величинами распространенности - Канашский (0,66±0,38), Чебоксарский (1,41±0,53) и Моргаушский (1,51±0,68).

Сравнение этих двух групп показало, что в первой группе, в которую входили Мариинско-Посадский, Алатырский и Цивильский районы, не было выявлено различий между распространенностью тугоухости по районам (22=0,28, при р>0,05).

Различия не обнаружены и при сравнении распространенности во второй группе районов (Моргаушский, Чебоксарский и Канашский районы), с более низкими значениями распространенности (22=2,67, при р>0,05).

Сравнение распространенности синдромальной и изолированной аутосомно-рецессивной тугоухости, ввиду малого абсолютного количества больных в некоторых районах (менее 5), проводилось при помощи t-критерия Стьюдента.

При сравнении значений груза синдромальной тугоухости между районами различий не выявлено (t=1,07; 0,86; 0,95; 0,28; 0,29; 0,09; 0,09; 0,75; 0,72; 1,07). Анализ значений распространенности аутосомно-рецессивной изолированной глухоты в отдельных районах показал статистически достоверные различия (табл. 3) в величинах данного показателя между районами.

Максимальные значения общей распространенности нарушений слуха с аутосомно-рецессивным типом наследования выявлены в Мариинско-Посадском (5,80±1,45), Цивильском (4,16±1,11) и Алатырском (3,89±1,64) районах.

Различия в значениях изолированной аутосомно-рецессивной тугоухости становятся более выраженными при рассмотрении только чувашского населения.

Распространенность изолированной рецессивной тугоухости у чувашей колеблется от 0,68±0,40 в Канашском до 7,19±2,94 в Алатырском (разница более, чем в 10 раз). Средневзвешенное значение изолированной тугоухости с рецессивным типом наследования составило 2,80±0,31. Нужно отметить, что данный показатель оказался стабильных во всех этнических группах, проживающих на территории 6 изученных районов.

Также как и для всего населения у чувашей не выявлены различия в распространенности синдромальной аутосомно-рецессивной тугоухости по районам. Средневзвешенное значение данного показателя для чувашского населения составило 0,39±0,15, для других этнических групп - 0,35±0,20.

Таблица 3. Распространенность (1х10-4) аутосомно-рецессивной наследственной тугоухости в 6 обследованных районах Чувашии

Район	изолированная	синдромальная	общая
	Чуваши	Др.нац.	Все насел.	Чуваши	Др.нац.	Все насел.	Чуваши	Др.нац.	Все насел.
Чебоксарский	1,50±0,57	-	1,41±0,53	0,21±0,21	-	0,20±0,20	1,72±0,61	-	1,61±0,57
Канашский	0,68±0,40	-	0,66±0,38	0,45±0,32	8,84±8,84	0,66±0,38	1,13±0,51	8,84±8,84	1,33±0,54
Моргаушский	1,67±0,75	-	1,51±0,68	0,67±0,47	-	0,61±0,43	2,34±0,88	-	2,12±0,80
Мариинско-Посадский	7,00±1,81	1,62±1,62	5,80±1,45	0,47±0,47	1,62±1,62	0,72±0,51	7,46±1,87	3,25±2,30	6,52±1,54
Цивильский	4,96±1,32	-	4,16±1,11	0,35±0,35	-	0,30±0,29	5,31±1,37	-	4,46±1,15
Алатырский	7,19±2,94	2,54±0,62	3,89±1,64	-	0,15±0,15	0,13±0,13	7,19±2,94	2,69±0,63	3,99±0,65
ИТОГО	2,80±0,40	2,10±0,50	2,80±0,31	0,39±0,15	0,35±0,20	0,38±0,12	3,19±0,42	2,45±0,54	3,18±0,33

Таблица 4. Распространенность (1х10-4) аутосомно-доминантной наследственной тугоухости в 6 обследованных районах Чувашии

Район	изолированная	синдромальная	общая
	Чуваши	Др.нац.	Все насел.	Чуваши	Др.нац.	Все насел.	Чуваши	Др.нац.	Все насел.
Чебоксарский	-	-	-	-	-	-	-	-	-
Канашский	-	-	-	-	-	-	-	-	-
Моргаушский	-	-	-	0,33±0,33	-	0,30±0,30	0,33±0,33	-	0,30±0,30
Мариинско-Посадский	-	-	-	0,93±0,47	-	0,72±0,45	0,93±0,47	-	0,72±0,45
Цивильский	-	-	-	1,42±0,61	-	1,19±0,52	1,42±0,61	-	1,19±0,52
Алатырский	3,60±2,08	1,35±0,58	1,60±0,56	1,20±1,20	0,15±0,15	0,27±0,19	4,80±2,39	1,50±0,60	1,86±0,57
ИТОГО	0,17±0,09	1,05±0,45	0,45±0,16	0,45±0,16	0,12±0,12	0,34±0,11	0,62±0,19	1,17±0,47	0,79±0,20

Проведенное сравнение распространенности синдромальной и изолированной тугоухости с аутосомно-рецессивным типом наследования в различных этнических группах России (рис. 2) показало отсутствие различий между этносами в значениях распространенности рецессивной синдромальной глухоты.

В то же время выявлены достоверные различия в распространенности изолированной аутосомно-рецессивной тугоухости не только между разными этносами (26=25,72; P<0,05) (рис. 2), но и в рамках одного этноса - русские (21=8,85; P<0,05).

Рис. 2. Распространенность (1х10-4) изолированной и синдромальной тугоухости с аутосомно-рецессивным типом наследования в различных этнических группах России. Примечание: Твер.обл. - Тверская область, Рост.обл. - Ростовская область.

Распространенность аутосомно-доминантной тугоухости. Распространенность наследственной тугоухости с аутосомно-доминантным типом наследования представлена в табл. 4.

Как следует из таб. 4 изолированные нарушения слуха выявлены только в Алатырском районе республики, в котором зарегистрированы семьи с доминантным наследованием тугоухости, относящиеся к различным национальностям: чувашские и мордовские.

Сравнение распространенности изолированных нарушений слуха с аутосомно-доминантным типом наследования по районам определило неравномерность территориального распространения (t=2,86).

Однако редкая встречаемость данного вида наследственной тугоухости создает сложности в сравнении результатов. Синдромальная тугоухость с аутосомно-доминантным типом наследования встретилась в 4 из 6 исследованных районов.

Сравнение значений распространенности синдромальной тугоухости с аутосомно-доминантным типом наследования по районам республики не показало достоверных различий ни в одной из рассматриваемых групп, независимо от этнической принадлежности.

Основной вклад в общую распространенность наследственной глухоты с доминантным типом наследования вносят пациенты с изолированными нарушениями слуха (57%).

Средневзвешенное значение распространенности всей доминантной наследственной тугоухости (изолированной и синдромальной) составило 0,79±0,20 на 10000 человек, с вариацией от 0 в Чебоксарском и Канашском районах до 1,89±0,57 в Алатырском районе.

Выявлены различия в значениях распространенности между районами. Основной вклад в эти различия вносит население Алатырского района (t=2,30; 2,42; 2,22). Различия в значениях распространенности общей доминантной тугоухости по районам выявлены также при рассмотрении только чувашского населения.

Значения распространенности синдромальной доминантной тугоухости среди чувашей колеблются от 0 в Канашском районе до 1,20±1,20 в Алатырском районе.

Между районами выявлены различия и в распространенности синдромальной патологии, однако малое абсолютное количество больных приводит к большим ошибкам к значениям распространенности, и как следствие к отсутствию достоверных различий.

На рис. 3 представлена распространенность доминантной тугоухости в различных этнических группах России.

Как следует из рис. 3 вариация в значениях изолированной доминантой тугоухости между регионами от 0 у адыгейцев до 0,58 на 10000 человек у удмуртов.

Синдромальная доминантная тугоухость по своим значениям распространенности практически не различается в отдельных регионах.

Рис.3. Распространенность (1х10-4) изолированной и синдромальной тугоухости с доминантным типом наследования в различных регионах России. Примечание: Твер.обл. - Тверская область, Рост.обл. - Ростовская область.

Суммарная распространенность наследственных форм тугоухости. Суммарная распространенность наследственной тугоухости в Республике Чувашия составила 1:2518. Изолированная (доминантная и рецессивная) тугоухость выявлена с распространенностью 1:3075, а синдромальная - 1:13817.

В табл. 5 представлена суммарная распространенность наследственной тугоухости среди всего населения обследованных районов, чувашского и лиц других национальностей.

Таблица 5. Суммарная распространенность (f) наследственной тугоухости (1х10-4) всего населения, чувашей и лиц других национальностей в 6 районах Республики Чувашия.

Район	Все население	Чуваши	Лица других нац-стей
	числ.	f	числ.	f	числ.	f
Ч	49 711	1,61±0,64	46631 (93,8%)	1,72±0,68	3080 (6,20%)	-
К	45 236	1,33±0,54	44105 (97,5%)	1,13±0,56	1131 (2,50%)	8,84±8,84
М	33 052	2,42±0,86	29972 (97,7%)	2,67±0,94	3080 (2,30%)	-
МП	27 600	7,25±1,58	21440 (80,1%)	8,40±1,92	6160 (19,90%)	3,25±2,30
Ц	33 638	5,65±1,26	28233 (89,1%)	6,73±1,50	5405 (10,90%)	-
А	75 182	5,85±0,00	8341 (11,0%)	11,9±3,79	66841(89,00%)	5,09±0,87
СРЕДНЯЯ	264 419	3,97±0,39	178722 (67,6%)	3,80±0,46	85697(32,40%)	4,32±0,71

Примечание: (f) - распространенность; числ. - численность; районы: Ч - Чебоксарский, К - Канашский, М - Моргаушский, МП - Мариинско-Посадский, Ц - Цивильский, А - Алатырский.

При сравнении суммарной распространенности нарушений слуха по районам были выявлены статистически достоверные различия в значениях данного показателя между районами (25=28,98; р<0,05).

Как видно из табл. 5, значения распространенности суммарной тугоухости колеблются от 1,33±0,54 в Канашском районе до 7,25±1,58 в Мариинско-Посадском (разница в значениях распространенности более чем в 5 раз).

Сравнение суммарной распространенности наследственной тугоухости среди чувашского населения выявило те же закономерности, что и для всего населения (25=41,81; р<0,05) обследуемого региона, однако разница в крайних значениях распространенности превышала 10 раз.

Максимальные значения распространенности (11,9±3,79) зарегистрированы среди чувашей Алатырского района, минимальные - в Канашском районе (1,13±0,56). Суммарная распространенность в группе «лиц других национальностей» оказалась выше, чем у чувашей и у всего населения в целом и составила 4,32±0,71. В группе «лиц других национальностей» зарегистрированы пациенты русской и мордовской этнических групп. Полученные нами значения суммарной отягощенности тугоухостью важны для практического здравоохранения, т.к. позволяют получить представление об объеме необходимой медицинской помощи пациентам с различными нарушениями слуха.

Влияние особенностей генетической структуры чувашской популяции на распространенность наследственной тугоухости

На примере отдельных популяций России доказано, что различия в уровне значений отягощенности аутосомной патологией могут быть связаны с особенностями генетической структуры исследуемых популяций [Гинтер Е.К. и др., 2006]. Т.к. дифференциация в суммарной отягощенности всеми наследственными формами тугоухости по районам Республики Чувашия в основном определяется различиями в распространенности несиндромальной рецессивной тугоухости, был проведен анализ регрессионной зависимости распространенности изолированной рецессивной тугоухости от значений локального инбридинга б. В шести обследованных районах Республики Чувашия (Чебоксарском, Канашском, Моргаушском, Цивильском, Мариинско-Посадском и Алатырском) на основании модели изоляции расстоянием Малеко, были рассчитаны значения локального инбридинга б.

В табл. 6 приводятся значения локального инбридинга б ранга района и распространенности изолированной аутосомно-рецессивной тугоухости.

На основании данных табл. 6 проведено картографическое моделирование распространенности изолированной несиндромальной тугоухости с аутосомно-рецессивным типом наследования (рис. 4) и значений локального инбридинга б (рис.5) с интерполяцией результатов на необследованные территории Чувашии.



Рис. 4. Распространенность аутосомно-рецессивной нейросенсорной несиндромальной глухоты в Республике Чувашия

Рис. 5. Значения локального инбридинга б в Республике Чувашия (х 102).

Применение обобщенного картографического анализа позволяет при помощи карт видеть и объективно анализировать пространственные закономерности, ускользающие при табличном или текстовом представлении результатов.

На основании геногеографических карт проводится одновременное сравнение популяций по различным признакам (наследственная тугоухость, локальный инбридинг), изученным в разных популяциях одного и того же географического ареала. При помощи данного анализа можно выявлять корреляции между рассматриваемыми признаками.

Таблица 6. Значения локального инбридинга б (на 10000), численности населения и распространенности изолированной рецессивной тугоухости (на 10000).

Район	Числен-ность	Локальный инбридинг б	Распространенность аутосомно-рецессивной изолированной тугоухости
Чебоксарский	49 711	2,15	1,41
Канашский	45 236	1,68	0,66
Моргаушский	33 052	1,55	1,51
Мар-Посадский	27 600	5,74	5,80
Цивильский	33 638	3,90	4,16
Алатырский	75 182	3,18	3,86

Как следует из рис. 4 и 5 между картами, построенными на основе распространенности несиндромальной тугоухости и значениями локального инбридинга б существует определенное сходство.

Наименьшие значения распространенности и локального инбридинга (окрашены самыми светлыми тонами), оказавшиеся ниже средних значений по республике, зарегистрированы в Чебоксарском и Моргаушском районах, заселенных верховыми чувашами (вирьял).

Наибольшая распространенность и локальный инбридинг (интенсивно темные тона) характерны для чувашей, относящиеся к группе анат-енчи (Марпосадский и Цивильский районы).

В районах проживания низовых чувашей (анатри) Канашском и Алатырском зарегистрированы различные значения распространенности изолированной рецессивной тугоухости и локального инбридинга б - в Канашском низкие, а в Алатырском - высокие.

Однако необходимо учитывать, что в Алатырском районе численность чувашского населения составляет всего 11%, а основное население русские и мордва.

Коэффициент корреляции между двумя картами - распространенности изолированной рецессивной тугоухости и значений локального инбридинга б составил 0,99. Коэффициент корреляции рассчитывался с учетом фактора надежности построения интерполяционных карт [Нурбаев С.Д., Балановская Е.В., 1998].

Высокие показатели коэффициента корреляции свидетельствуют о том, что распределение наследственной тугоухости по 6 рассматриваемым нами популяциям является не случайным, а находится в зависимости от подразделенности популяций и генетического дрейфа.

Разнообразие заболеваний с наследственной тугоухостью, выявленных в Республике Чувашия.

В общей совокупности в 6 районах Республики Чувашия нами выявлено 17 клинически различных наследственных заболеваний с тугоухостью. В табл. 7 представлен нозологический спектр наследственных синдромов и болезней с нарушением слуха, выявленных в полевых исследованиях.

Таблица 7. Нозологический спектр заболеваний с наследственными нарушениями слуха, выявленных в 6 районах Чувашии.

№	OMIM	Диагноз	Число больных	Распространенность
Аутосомно-доминантные заболевания
1	104200	Синдром Альпорта	1	1:264419
2	154500	Синдром Тричера-Колинза-Франческетти	1	1:264419
3	164210	Синдром Гольденхара	1	1:264419
4	136760	Фронтоназальная дисплазия	2	1:132209
5	141400	Синдром микротии, тугоухости, радиальных дефектов	1	1:264419
7	АД	Синдром тугоухости, деформации 1 пальцев кисти	2	1:132209
8	610475	Синдром тугоухости, камптодактилии	1	1:264419
9	АД	Нейросенсорная тугоухость, прогрессирующая	9	1:29380
10	АД	Нейросенсорная тугоухость односторонняя	3	1:88140
Аутосомно-рецессивные заболевания
1	223500	Синдром низкорослости, олигофрении и глухоты	1	1:264419
2	251800	Синдром микротии с атрезией наружных слуховых проходов и кондуктивной глухотой	2	1:132209
3	276900	Синдром Ушера	3	1:88140
4	244400	Синдром Картагенера	1	1:264419
5	203800	Синдром Альстрема	2	1:132209
6	221200	Синдром тугоухости, миопии	1	1:264419
7	***	Нейросенсорная тугоухость	70	1:3777
8	***	Смешанная форма тугоухости, прогрессирующая	4	1:66105

Среди доминантной синдромальной патологии встретились синдромы: Альпорта, Тричера-Колинза-Франческетти, Гольденхара, фронтоназальная дисплазия, микротии с радиальными дефектами, тугоухости с деформацией 1 пальцев кистей, тугоухости с камптодактилией.

Среди изолированной аутосомно-доминантной тугоухости - 2 формы: прогрессирующая нейросенсорная тугоухость и односторонняя нейросенсорная тугоухость.

С аутосомно-рецессивным наследованием выявлено 8 заболеваний: две формы с изолированным нарушением слуха (врожденная несиндромальная нейросенсорная тугоухость и прогрессирующая смешанная глухота), и 6 синдромов (низкорослости с олигофренией и глухотой; микротии с атрезией наружных слуховых проходов и кондуктивной глухотой; Ушера II-III тип, Альстрема, Картагенера, тугоухости-миопии).

Наиболее частой оказалась изолированная нейросенсорная тугоухость с аутосомно-рецессивным типом наследования, распространенность которой составила 1:3777.

Практически во всех семьях с изолированной нейросенсорной тугоухостью с аутосомно-рецессивным типом наследования заболевание отмечено с рождения, либо диагноз поставлен в первые 2-3 года жизни. Тугоухость двусторонняя с поражением средних частот, стабильная, не прогрессировала в течение жизни. В трех семьях с 3 больными степень нарушения слуха отмечена как II-III степени. У остальных 67 больных зарегистрирована средне-тяжелая и тяжелая степени тяжести глухоты (III-IV степени), с потерей слуха на 70-100dB.

60 больным из 42 семей с изолированной тугоухостью был проведен молекулярно-генетический анализ на мутацию 35delG в гене коннексина 26. Мутация 35delG была выявлена в 6 семьях: в пяти семьях в гомозиготном состоянии и в одной семье в компаунде со второй неидентифицированной мутацией. По национальности 5 из 6 семей русские, одна семья чувашской национальности

Частота мутации 35delG в гене GBJ2 среди больных изолированной тугоухостью и при скрининге здоровых доноров в различных этнических группах России

Наиболее частой причиной рецессивной несиндромальной тугоухости (более половины всех случаев изолированной тугоухости с ранним началом в европейских популяциях) являются мутации в гене коннексина 26 (GBJ2). С момента картирования локуса и идентификации гена GJB2 (1997 г.) нами проведены комплексные медико- и популяционно-генетические исследования в ряде регионов России: Республика Чувашия, Ростовская область, Республика Удмуртия, Республика Башкирия.

Во всех популяциях у больных с изолированной тугоухостью нами проводилось ДНК-диагностика мутации 35delG в гене коннексина 26. В табл. 8 представлена частота мутации 35delG в гене GJB2 в семьях с изолированной рецессивной тугоухостью в различных регионах России.

Как следует из табл. 8 мутация 35delG в гене GJB2 характерна только для больных русской национальности. Ее частота у русских больных с рецессивной тугоухостью колеблется в пределах 43% в Республике Чувашия, 45% в Ростовской области и 62,5% в Удмуртии.

Среди пациентов с изолированной рецессивной глухотой других национальностей частота мутации 35delG составила 5% у чувашей, 2,44% у удмуртов и 6,06% у башкир.

Нами также проанализирована частота мутации 35delG в гене GBJ2 при скрининге здоровых индивидов из пяти этнических групп России: марийцев (402 человека), чувашей (520), удмуртов (596), башкир (396), русских (660) из Ростовской и Тверской областей.

Всего проанализировано 5148 хромосом. Мутация 35delG в гене коннексина 26 была обнаружена во всех изученных выборках, со значительной вариацией в частотах между этносами.

Частота мутации 35delG в выборке русских Ростовской и Тверской областей составила 0,01439; в выборке удмуртов - 0,00253; в выборке башкир - 0,00253; в выборке чувашей - 0,00481; в выборке марийцев - 0,00995.

Таблица 8. Частота мутации 35delG в гене GJB2 у больных с изолированной рецессивной тугоухостью из различных регионов России

	Генотипы больных	Всего больных	Всего хромосом у больных	Хромосом С 35delG	Частота у больных
Этнос	35delG/ 35delG	35delG/ N	N / N
Республика Чувашия
чуваши	2		38	40	80	4	5,00%
русские	4	4	6	14	28	12	42,86%
мордва			6	6	12		0,00%
ИТОГО	6	4	50	60	120	16	13,33%
Ростовская область
русские	25	22	39	80	160	72	45,00%
другие национ.			5	5	10		0,00%
ИТОГО	25	22	44	85	170	72	42,35%
Республика Башкортостан
башкиры		4	29	33	66	4	6,06%
русские			1	1	2		0,00%
марийцы		2	0	2	4	2	100,00%
ИТОГО		6	30	36	72	6	8,33%
Республика Удмуртия
удмурты		2	39	41	82	2	2,44%
русские	6	3	3	12	24	15	62,50%
татарка-удмурт			2	2	4		0,00%
чечены			3	3	6		0,00%
ИТОГО	6	5	47	58	116	17	14,66%

На гистограмме (рис.6) наглядно продемонстрированы частоты мутации 35delG в гене GJB2 среди здорового населения в пяти этнических группах.

Рис. 6. Частота мутации 35delG среди здорового населения пяти этнических групп. Указано число обследованных хромосом в каждой этнической группе.

Различия в популяционной частоте мутации 35delG выявлены на 1% уровне между выборками русские-удмурты (р=99,899) и русские-башкиры (р=99,539).

На 5% уровне обнаружены различия между выборками русские-чуваши (р=98,402) и удмурты-марийцы (р=96,869), на 10% уровне между выборками башкиры-марийцы (р=94,262).

Между русскими-марийцами (р=74,936), удмуртами-башкирами (р=31,884), удмуртами-чувашами (р=70,796), чувашами-марийцами (р=84,709), чувашами-башкирами (р=64,832) по частоте мутации 35delG различия статистически не значимы.

Подводя итоги данного анализа можно сделать следующие выводы. Среди пациентов с изолированной рецессивной нейросенсорной глухотой частота мутации 35delG в гомозиготном состоянии у различных этносов неодинакова: у русских - 1:4830, у марийцев 1:10204, у чувашей 1:43478, у удмуртов 1:160000, у башкир 1:160000.

Если учесть, что изолированная нейросенсорной тугоухость в исследуемых этнических группах, встречается примерно с распространенностью от 1 до 5 на 10000, можно говорить либо о преобладании других мутаций гена коннексина 26, либо о том, что в развитии врожденной глухоты учувствуют мутации и других генов у чувашей, башкир и удмуртов, а также возможно у марийцев.

ВЫВОДЫ

1. Среди этиологических факторов тугоухости, выявленной у больных из 6 районов Чувашии, наследственные формы составили 68%, не наследственные 32%. Из наследственной глухоты преобладает тугоухость с аутосомно-рецессивным типом наследования (80% больных). На долю пациентов с аутосомно-доминантным типом наследования тугоухости приходится 20%. Тугоухость в составе синдромов выявлена у 20% больных, на изолированные формы нарушений слуха приходится 80% пациентов.

2. Оценен груз наследственных форм тугоухости (аутосомно-доминантной, аутосомно-рецессивной, изолированной и синдромальной) в 6 районах Чувашии для всего населения и отдельно для чувашей. Суммарная распространенность наследственной тугоухости в Республике Чувашия составила 1:2518 (встречаемость изолированных форм - 1:3075, синдромальных - 1:13817). Средние значения распространенности изолированной и синдромальной доминантной тугоухости 0,45±0,16 и 0,34±0,11 на 10000 человек. Распространенность изолированной и синдромальной рецессивной тугоухости - 2,80±0,31 и 0,38±0,12, соответственно. В распространенности доминантной и рецессивной изолированной тугоухости выявлены статистически достоверные различия между районами. Дифференциация в значениях распространенности более выражена при рассмотрении только чувашского населения.

3. Груз суммарной распространенности наследственных нарушений слуха у чувашей (3,8 на 10000) ниже, чем у русских Ростовской области (4,9), адыгейцев (4,77), удмуртов (4,63) и башкир (4,54) и выше, чем у русских Тверской области (2,43) и марийцев (2,68). Между распространенностью синдромальной патологии слуха различий между популяциями не выявлено. Основная дифференциация между регионами обнаруживаются в величинах изолированной тугоухости.

4. Различия в значениях распространенности наследственной тугоухости между районами Республики Чувашия являются результатом действия дрейфа генов и генетической подразделенности. На основании картографического моделирования распространенности изолированной тугоухости с аутосомно-рецессивным типом наследования и значений локального инбридинга б с интерполяцией результатов на необследованные территории Чувашии получен коэффициент линейной корреляции между изучаемыми признаками, равный 0,99.

5. Описано разнообразие наследственной тугоухости в 6 районах Республики Чувашия, которое представлено 17 клинически различными заболеваниями: 9 с доминантным и 8 с рецессивным типом наследования. Нозологический спектр наследственных заболеваний с нарушением слуха в Республике Чувашия, в общем характерен и для других российских популяций. Выявлены ряд не описанных ранее в популяционных исследованиях заболеваний, сопровождающихся глухотой. Установлены очаги локального накопления больных с тугоухостью по районам только для изолированных форм.

6. Определена частота мутации 35delG в гене коннексина 26 в группе пациентов с несиндромальной аутосомно-рецессивной тугоухостью, которая составила в среднем 13,33%. Проанализирована частота мутации 35delG в гене GJB2 среди пациентов с несиндромальной глухотой в некоторых регионах России с учетом национальности больных: в Республиках Чувашия, Башкортостан, Удмуртия и в Ростовской области. У больных русской национальности из различных регионов России частота мутации составила 43% в Республике Чувашия, 45% в Ростовской области и 62,5% в Удмуртии. Среди пациентов с изолированной глухотой других национальностей частота мутации 35delG оказалась существенно ниже: 5% у чувашей, 2,44% у удмуртов и 6% у башкир.

7. Оценена частота мутации 35delG в гене GJB2 при скрининге 2574 здоровых доноров из пяти этнических групп России: русских, марийцев, чувашей, удмуртов, башкир. Выявлены различия между русскими и другими этническими группами: чувашами, удмуртами и башкирами. На основании полученных частот определено, что мутация 35delG в гомозиготном состоянии может встречаться с частотой у русских - 1:4830, у марийцев 1:10204, у чувашей 1:43478, у удмуртов 1:160000, у башкир 1:160000.

РАБОТЫ, ОПУБЛИКОВАННЫЕ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ

1. Зинченко С.П., Зинченко Р.А, Руденская Г.Е.. Генетическая гетерогенность наследственной нейросенсорной тугоухости в одном из районов Чувашии. Тезисы. 2 (4) Российский съезд медицинских генетиков. Курск, 2000 // Бюллетень Российского общества медицинских генетиков № 2 (11). - М. - 2000. - С. 165.

2. Гинтер Е.К., Зинченко Р.А.. Ельчинова Г.И., Галкина В.А., Руденская Г.Е., Кириллов А.Г., Хлебникова О.В., Ларина Т.Ю., Жигачева А.В., Макурдумян Л.А., Зинченко С.П., Нурбаев С.Д., Гаврилина С.Г...