Нові можливості активного медичного менеджменту хворих на вікову макулярну дегенерацію на поліклінічному етапі

Огляд порушення мутацій ряду генів, здатних призупинити прогресування вікової макулярної дегенерації. Аналіз застосування генетичних методів дослідження для менеджменту хворих на ВМД на поліклінічному етапі. Модель прогнозування віку розвитку ВМД.

Рубрика Медицина
Вид статья
Язык украинский
Дата добавления 09.02.2021
Размер файла 539,8 K

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Размещено на http://www.allbest.ru/

Нові можливості активного медичного менеджменту хворих на вікову макулярну дегенерацію на поліклінічному етапі

С.О. Риков 1, І.В. Шаргородська 1, С.С. Фролова2

1 Національна медична академія післядипломної освіти імені П.Л. Шупика МОЗ України м. Київ, країна,

2 Державна наукова установа «Науково-практичний центр профілактичної та клінічної медицини» Державного управління справами

м. Київ, Україна

Анотація

На сьогодні відомо більше 50 генів, відповідальних за порушення нормального перебігу метаболічних процесів у сітківці й пігментному епітелії. Особливий інтерес викликає порушення мутацій ряду генів, здатних призупинити прогресування вікової макулярної дегенерації (ВМД) або знизити ймовірність її розвитку. В статті наведено аналіз можливостей застосування генетичних методів дослідження для менеджменту хворих на ВМД на поліклінічному етапі. Обстежено 144 пацієнта (288 ока) з ВМД та 38 пацієнтів (76 очей) без ВМД. Встановлено три генотипи (ARMS2 rs10490924, CFH rs800292 і VEGFA rs2010963), які визначають розвиток ВМД з безпомилковим прогнозом на рівні 78,0 %, та два генотипа (CFH rs800292 і VEGFA rs699947), які визначають розвиток «вологої» форми ВМД з безпомилковим прогнозом на рівні 63,9 %. Розроблено модель прогнозування віку розвитку ВМД, яка має високий ступінь вірогідності (r=0,73; p<0,0001) і враховує гаплотип, ІМТ, стать та показники, котрі характеризують стиль життя та звички пацієнта.

Ключові слова: вікова макулярна дегенерація, генетичні методи, ARMS2, CFH, VEGFA, менеджмент.

Аннотация

НОВЫЕ ВОЗМОЖНОСТИ АКТИВНОГО МЕДИЦИНСКОГО МЕНЕДЖМЕНТА БОЛЬНЫХ С ВОЗРАСТНОЙ МАКУЛЯРНОЙ ДЕГЕНЕРАЦИЕЙ НА ПОЛИКЛИНИЧЕСКОМ ЭТАПЕ

С. А. Рыков, И. В. Шаргородская, С. С. Фролова

На сегодняшний день известно более 50 генов, ответственных за нарушения нормального течения метаболических процессов в сетчатке и пигментном эпителии. Особый интерес вызывает мутация ряда генов, способных приостановить прогрессирование ВМД или снизить вероятность ее развития. В статье приведен анализ возможностей применения генетических методов исследования для менеджмента больных с ВМД на поликлиническом этапе. Обследовано 144 пациента (288 глаз) с ВМД и 38 пациентов (76 глаз) без ВМД. Установлено три генотипа (ARMS2 rs10490924, CFHrs800292 и VEGFArs2010963), которые определяют развитие ВМД с прогнозом на уровне 78,0 %, и два генотипа (CFHrs800292 и VEGFArs699947), которые определяют развитие «влажной» формы ВМД с прогнозом на уровне 63,9 %. Разработана модель прогнозирования возраста развития ВМД, которая имеет высокую степень достоверности (r=0,73;p<0,0001) и учитывает гаплотип, ИМТ, пол и показатели, характеризующие стиль жизни и привычки пациента.

Ключевые слова: возрастная макулярная дегенерация, генетические методы, ARMS2, CFH, VEGFA, менеджмент.

Summary

NEW POSSIBILITIES OF ACTIVE MEDICAL MANAGEMENT OF PATIENTS WITH AMD AT

THE POLYCLINIC STAGE

S. O. Rykov 11. V. Shargorodska \ S. S. Frolova 1,2

1 National Medical Academy of Postgraduate Education named after P. L. Shupyk of the Ministry of Public Health of Ukraine

Kyiv, Ukraine

2 State Institution of Science “Research and Practical Center of Preventive and Clinical Medicine”

State Administrative Department

Kyiv, Ukraine

Due to the high level of the development of modern medicine and genetics, an opportunity to take a new look at the pathogenesis of many diseases, including age-related macular degeneration (AMD), has emerged. The mutation of a number of genes that can suppress the progression of AMD or reduce the likelihood of its development is of particular interest. New milestones of our century demonstrate the rapid development of genetic engineering, which is a promising direction for the search for new methods of treatment and prevention of a number of severe disabling diseases of the organ of vision, including AMD.

The aim of this study was to determine the diagnostic significance of genetic polymorphism and predict the development of AMD. For its accomplishment, a regression model was developed, which enabled determining the probability of AMD development and its forms according to genotype data, as well as predicting the age of the development of AMD with the genotype and clinical and laboratory data was taken into account.

Materials and methods. The study included 182 patients (364 eyes), who underwent a complex ophthalmic and genetic examination and were aware of the nature of the study. All these patients were divided into two groups: the main and the comparison group. The main group included 144 patients (288 eyes) diagnosed with AMD, of which 128 eyes (44.45 % of all cases) had a “dry” form of AMD, and 160 eyes (55.55 % of all cases) - the wet form. The comparison group included 76 eyes (38 patients) without AMD. Genetic studies were conducted during the main visit after a standard ophthalmic examination. Polymorphic variants of ARMS2, rs 10490924; CFH, rs800292; VEGF, rs2010963 and rs6921438 DNA loci were determined during the real-time polymerase chain reaction (PCR) with the help of TaqMan®SNP Genotyping Assay, Life-technologies reagents (USA), with the Real-Time PCR System 7500 automatic amplifier (Applied Biosystems, USA) employed. The results obtained were statistically processed in Microsoft Office Excel 2010, SPSS 11.0 and MedStat (2004-2012) software.

Results. The analysis of the results demonstrated that a statistically significant relationship with the resulting indicator - the presence ofthe AMD, was showcased by the indicator values ofARMS2 (rs10490924); CFH (rs800292) and VEGFA (rs2010963) with p=0.035; p=0.002 and p=0.001, respectively, which determine the development of AMD (the probabilities of AMD development reach the value of more than 0.493) with an infallible forecast at the rate of 78.0 %. On the basis of the values of the genotyping results, a model for determining the probability of AMD development there was designed.

We have developed the following formula (1) to define the degrees of risk in the proposed model for determining the probability of AMD development:

where PAMDis the probability of AMD development; G1-G3- the indicative values of the corresponding genotypes.

In addition, the results of the analysis demonstrated that a statistically significant relationship with the resulting indicator of presence of the “wet” form of AMD in patients was revealed by the indicative values of polymorphisms: CFH (rs800292) and VEGFA (rs699947) with p = 0.003 in both cases, which determine the development of the “wet” form of AMD (the probabilities of AMD development reach the value of more than 0,416) with an infallible forecast at the rate of 63,9 %.

We have developed the following formula (2) to define the degrees of risk in the developed model for determining the probability of the development of the “wet” form of AMD:

where PAMD-WETis the probability of the development of the “wet” form of AMD; G2and G4- the indicative values of the corresponding genotypes.

On the basis of the analysis of the multiple linear regression of main characteristics, we have developed a formula “Age of development of AMD” (3) for calculating the resulting variable.

where the names of the variables and their indicative values correspond to the data.

Conclusion. The developed model of prediction of the age of development of the AMD, which takes into account the haplotype, BMI, sex and indicators characterizing the lifestyle and habits of the patient and has a high degree of probability (coefficient of multiple correlation: R = 0.73; determination coefficient: R.^0,54 (F=16,94; p<0,0001).

Key words: Age-related macular degeneration, “wet” form of AMD polymorphism, alleles, genes, ARMS2, CFH and VEGFA.

Завдяки високому рівню розвитку сучасної медицини та генетики з'явилася можливість по-новому поглянути на патогенез багатьох захворювань, включаючи вікову макулярну дегенерацію (ВМД). На сьогодні відомо більше 50 генів, відповідальних за порушення нормального перебігу метаболічних процесів у сітківці й пігментному епітелії. Роль багатьох з них у патогенезі ВМД до кінця незрозуміла. Однак встановлено факт їх особистої участі в багатьох патологічних процесах, включаючи порушення ліпідного обміну, розвиток оксидативного стресу, хронічного запалення, а також хоріоідальної неоваскуляризації. Особливий інтерес викликає порушення мутацій ряду генів, здатних призупинити прогресування ВМД або знизити ймовірність її розвитку [2]. На нових етапах нашого століття стрімкий розвиток генної інженерії є перспективним напрямком для пошуку нових методів лікування та профілактики низки тяжких інвалідизу- ючих захворювань органа зору, до яких і відноситься ВМД, особливо враховуючи нинішнє реформування медицини в умовах інтеграції України до європейського простору.

Для вирішення основної мети дослідження - з'ясування діагностичної значущості генетичного поліморфізму та прогнозування розвитку ВМД - було побудовано регресійну модель, яка дозволяла визначати ймовірність розвитку ВМД та її форм за даними генотипування та прогнозувати вік розвитку ВМД з урахуванням генотипу і клініко-лабораторних даних.

Матеріали та методи. У дослідженні взяли участь 182 пацієнта (364 ока), які проходили комплексне офтальмологічне та генетичне обстеження і були обізнані з характером дослідження. Дослідження було схвалене етичним комітетом Національної медичної академії післядипломної освіти імені П. Л. Шупика. Всі пацієнти, яким проводили обстеження, були розподілені на дві групи: основну та групу порівняння. Основна група включала 144 пацієнта (288 очей) з встановленим діагнозом ВМД, серед яких на 128 очах (44,45 % випадку) була визначена «суха» форма ВМД, а на 160 очах (55,55 % випадку) - «волога» форма захворювання. При розподілі пацієнтів використовували клінічну класифікацію Н. В. Пасєч- нікової (2010) [4].

Групу порівняння склали 76 очей (38 пацієнтів) без ВМД. Проводячи первинний скринінг пацієнтів цієї групи, особливу увагу звертали на відсутність супутньої очної патології. Слід зауважити, що критерії включення пацієнтів у дослідження були такі: вік пацієнта - 45 років і більше, наявність підтвердженої вікової макулярної дегенерації (основна група) або її відсутність (група порівняння). До критеріїв не включення входили такі: вік пацієнтів - менше 45 років, значне помутніння оптичних середовищ, що унеможливлювало проведення офтальмоскопії і ОСТ, наявність глаукоми або інших супутніх офтальмологічних захворювань, які могли істотно знижувати гостроту зору, опероване відшарування сітківки, вітреорети- нальні або інші операції на очах протягом останніх 3 місяців, системні захворювання (цукровий діабет, ревматизм тощо), наявність психічних захворювань і розладів, які заважали розумінню пацієнтами умов участі в дослідженні. Обидві досліджувані групи були порівнянні за віком і статтю.

Комплексне офтальмологічне обстеження пацієнтів обох груп включало: збір скарг та анамнезу захворювання, візометрію, біомікроскопію (SL-3C, Торсоп Corporation, Японія), тонометрію (CT-80, Торсоп Corporation, Японія), кераторефрактометрію (RM-8800, Торсоп Corporation, Японія), периметрію (Humphrey, Цейс), офтальмоскопію (SL-3C, Торсоп Corporation, Японія; OcularMaxField® 78D, США), вимірювання центральної товщини сітківки (ЦТС), визначення центрального об'єму сітківки (ЦОС) (3D-OCT-1000, ^pconCorporation, Японія). Усі результати фіксувалися в статистичній карті обстеження пацієнта.

Генетичні дослідження проводили під час основного візиту після стандартного офтальмологічного обстеження. Поліморфні варіанти ДНК-локусів ARMS2 (rs10490924), CFH (rs800292), VEGF (rs2010963 і rs6921438) визначали методом полімеразної ланцюгової реакції (ПЛР) в режимі реального часу з використанням реактивів TaqMan®SNPGenotypingAssay, Life-technologies(США), застосовуючи автоматичний ампліфікатор Real-TimePCR System 7500 (Applied Biosystems, США). Отримані результати обробляли, статистично застосовуючи програми MicrosoftOfficeExcel2010, програмне забезпечення SPSS11.0, MedStat(2004-2012).

Результати та їх обговорення

Отримані результати представлені в таблицях 1-2 та на рисунках 1-6.

Для вирішення мети дослідження та для обробки результатів обстеження всіх пацієнтів нами було використано метод побудови і аналізу логістичних моделей регресії і побудови таблиць спряженості. В якості факторних ознак для аналізу були використані такі показники: результати генотипування генів ARMS2 (rs10490924), CFH (rs800292), VEGFA (rs2010963 і rs699947). Модель була побудована на основі результатів дослідження 364 очей.

Для виявлення ознак (факторів), які найбільш пов'язані з ризиком розвитку ВМД, було використано метод покрокового виключення. Результуючою ознакою служив показник відсутності - «N» (група порівняння) або наявності - «Y» (основна група) ВМД. Крім того, для відбору предикторів, які мають найбільший вклад у прогнозування ймовірності розвитку ВМД, був проведений аналіз результуючих показників з використанням Wald-статистики, а також статистичної значущості їхньої відмінності порівняно з нульовою гіпотезою в плані формування регресійної моделі. Результати аналізу наведені в таблиці 1.

Таблиця 1 Значущість предиктора при моделюванні ймовірності розвитку ВМД

Показники

ВМД, n=364

«Волога» форма ВМД, п=288

Wald

P

Wald

P

ARMS2 (rs10490924)

4,439

0,035

0,186

0,666

CFH (rs800292)

9,111

0,002

8,135

0,003

VEGFA (rs2010963)

11,202

0,001

0,741

0,389

VEGFA (rs699947)

0,758

0,384

8,545

0,003

Вільний показник

14,778

0,001

10,195

0,001

Примітки:Wald - результуючий показник Wald-статистики;

р - значущість різниць показників з нульовою гіпотезою

Таблиця 2 Результат регресійного аналізу для залежної змінної «вік розвитку ВМД»

Показники

Змінна

Я±SE

t

P

Вільний показник

149,56±66,96

3,609

3,52E-04

ІМТ

X,

-0,387±0,164

-2,357

0,020

АИМ82

G,

-0,678±0,104

-2,258

0,025

Стать

X,

-5,640±1,626

-3,468

0,001

Місце проживання

X3

-1,864±0,885

-2.354

0,021

Паління

X4

-4,791±2,23

-2,145

0,034

Вживання алкоголю

X5

-1,660±0,907

-2,990

0,003

Заняття спортом

X6

2,316±0,877

3,150

0,002

Робота з іонізуючим випромінюванням

X9

-5,163±2,505

-2,061

0,041

Артеріальна гіпертензія

Xln

5,067±1,553

3,262

0,001

Операції, травми очей

Xu

6,054±1,351

4,479

1,60E-05

Примітки: в - коефіцієнт регресії;

8Е - стандартна помилка в; 1 - критерій Стьюдента; р - статистична значущість

Аналіз результатів свідчив (табл. 1), що статистично значущий зв'язок з результуючим показником - наявністю ВМД показали індикаторні значення ARMS2 (rs 10490924), CFH (rs800292) і VEGFA (rs2010963) при p=0,035, p=0,002 і р=0,001 відповідно.

Враховуючи цей факт, при подальшому аналізі та побудові регресійного рівняння ці генотипи були відібрані в якості предикторів.

Використовуючи значення результатів генотипування, було побудовано модель визначення ймовірності розвитку ВМД, крива характеристика якої наведена на рисунку 1.

Рис. 1. ROC-крива логістичної регресійної моделі визначення ймовірності розвитку ВМД (РВМД) за результатам генотипування

Характер діаграми (рис. 1) свідчить про адекватність розрахованої регресійної моделі. Для визначення значимого зв'язку між ризиком розвитку ВМД і генотипами пацієнта ми розрахували площу під ЯОС-кривою, яка дорівнювала: АиС=0,719±0,049 при 95 % ВІ=0,622-0,815 та статистично значимо відрізнялася від 0,5 (значення, прийняте для нульової гіпотези; р=3,50*10-05), що підтверджувало значимість моделі та можливість застосування її для прогнозування ризиків розвитку ВМД.

Для визначення ступенів ризику в запропонованій моделі визначення ймовірності розвитку ВМД нами була розроблена наступна формула (1):

де РВМД - ймовірність розвитку ВМД; 01-03- індикаторні значення відповідних генотипів.

Крім того, аналізуючи отримані результати, ми оцінювали баланс між чутливістю і специфічністю розробленої нами регресійної моделі порівняно з фактичною наявністю або відсутністю ВМД у пацієнтів, які взяли участь у дослідженні. Результат аналізу представлено на діаграмі, яка відображена на рис. 2.

Аналіз діаграми, а також класифікації результатівза порівняльним аналізом розрахункових і фактичних даних показав, що в точці РВМД>0,493 досягнуто оптимальний баланс між тією величиною, що безпомилково виявляє патологію, і відповідністю прогнозованих результатів фактичним - позитивним і негативним. При обраному критичному значенні тесту його чутливість склала 78,0 %, специфічність - 84,7 % і точність - 81,4 % (OR=6,162; LogOR=l,818).

Таким чином, застосування розрахунку вірогідності розвитку ВМД за індикаторними значеннями генотипів ARMS2 (rsl0490924); CFH (rs800292) і VEGFA (rs2010963) може з прогнозом у 78,0 % випадку підтвердити розвиток ВМД.

Крім того, під час проведення досліджень, використовуючи аналіз логістичних моделей регресії та побудови таблиць спряженості за результатами генотипування, ми аналізували фактори, найбільш пов'язані з ризиком розвитку «вологої» форми ВМД. В якості факторних ознак використані результати генотипування генів ARMS2 (rs 10490924), CFH (rs800292), VEGFA (rs2010963 і rs699947). Логістична модель регресії була побудована на основі результатів дослідження 288 очей (основна група).

Під час проведення аналізу в якості результуючої ознаки було використано показник відсутності - «N» (І підгрупа основної групи) або наявності - «Y» (II підгрупа основної групи) «вологої» форми ВМД. Використовуючи Wald-статистику, ми провели аналіз результуючих показників і відібрали предиктори, які мали найбільший вклад в прогнозування ймовірності розвитку «вологої» форми ВМД. Враховуючи статистичну значущість їхньої відмінності порівняно з нульовою гіпотезою (табл. 1), була сформована регре- сійна модель.

Як показали результати аналізу, статистично значущий зв'язок з результуючим показником наявності «вологої» форми ВМД у пацієнтів виявили індикаторні значення поліморфізмів: CFH (rs800292) і VEGFA (rs699947) з р=0,003 в обох випадках. Ці показники генотипування були відібрані нами в якості предик- торів для побудови регресійної моделі визначення ймовірності розвитку «вологої» форми ВМД, крива характеристика якої наведена на рисунку 3.

Рис. 2. Залежність чутливості та специфічності регресійної моделі від ймовірності розвитку ВМД (РВМД)

Операційні характеристики діаграми (рис. 3) є свідченням адекватності розробленої регресійної моделі і підтверджують наявність значущого зв'язку між ризиком розвитку «вологої» форми ВМД і генотипами пацієнта CFH (rs800292) і VEGFA (rs699947). Площа під ROC-кривою дорівнювала: AUC=0,704±0,043 при 95 % ВІ=0,619--0,788, що статистично значимо відрізнялося від 0,5 (значення, прийняте для нульової гіпотези; р=2,8х 10~115).

Рис. 3. ROC-крива логістичної регресійної моделі визначення ймовірності розвитку «вологої» форми ВМД (РВМД-вол) за результатами генотипування

Слід також зауважити, що для визначення ступенів ризику в розробленій моделі визначення ймовірності розвитку «вологої» форми ВМД нами була запропонована наступна формула (2):

де РВМД-вол- ймовірність розвитку «вологої» форми ВМД; G2і G4- індикаторні значення відповідних генотипів.

Протягом дослідження ми також оцінили баланс між чутливістю і специфічністю розробленої регре- сійної моделі порівняно з фактичною наявністю або відсутністю «вологої» форми ВМД у пацієнтів основної групи. Результати аналізу представлено на діаграмі (рис. 4).

Рис. 4. Залежність чутливості та специфічності регресійної моделі від ймовірності розвитку «вологої» форми ВМД (РВМД-вол)

Проведений класифікаційний аналіз результатів регресійної моделі при порівнянні розрахункових і фактичних даних показав, що в точці РВМД-вол>0,416 досягнутий оптимальний баланс між безпомилковим виявленням «вологої» форми ВМД і відповідністю прогнозованих результатів фактичним. При обраному критичному значенні тесту його чутливість склала 63,9 %, специфічність - 90,0 % і точність - 76,9 % (OR=1,926; LogOR=0,656).

Таким чином, застосування розрахунку вірогідності розвитку «вологої» форми ВМД за індикаторними значеннями генотипів CFH (rs800292) і VEGFA (rs699947) може з прогнозом у 63,9 % випадку підтвердити розвиток «вологої» форми ВМД.

На сьогодні, незважаючи на численні дослідження, присвячені ВМД, етіологія і патогенез цього захворювання залишаються остаточно не з'ясованими. Вікова макулярна дегенерація відноситься до мульти- факторіальних захворювань. Відповідно до сучаснихуявлень головним фактором ризику розвитку ВМД є вік, з яким, як свідчать останні світові дослідження, є пряма залежність частоти виникнення захворювання [1, 2, 7, 14]. Так, згідно досліджень Beaver Dam Eye Study [2, 15], за 10 років спостережень захворюваність на ВМД збільшилася з 4,2 % у пацієнтів у віці 43-54 років і до 46,2 % серед людей 75 років і старших.

Тим часом, відомі ще два фактори ризику розвитку ВМД, значимість яких підтверджена в багатьох дослідженнях: до них відносяться раса і паління. Поширеність ВМД серед представників різних етнічних груп неоднакова. Дані, які були отримані в дослідженнях Macular Photocoagulation Studyта Baltimore Eye Study [2, 5, 8], свідчать про те, що пізні стадії ВМД у представників білої раси виявляються частіше, ніж у представників негроїдної раси. Однак, які механізми лежать в основі цього, досі невідомо, проте існує теорія, згідно з якою меланін захищає клітини пігментного шару сітківки від накопичення ліпофусцину, який є маркером клітинного старіння і грає одну з провідних ролей в патогенезі захворювання [2, 3, 12].

Крім того, достовірно встановлено, що куріння подвоює ризик розвитку ВМД. При цьому велике значення має кількість викурених «пачко-років», та чим їх більше, тим ризик вищий. У той же час припинення куріння може знижувати ймовірність розвитку ВМД [2, 7, 13]. До інших чинників ризику, які можуть сприяти виникненню ВМД, відносять захворювання серцево-судинної системи (атеросклероз і артеріальна гіпертензія), незбалансоване харчування, гіперлі- підемія [2, 11] тощо. Рядом досліджень встановлено [2, 7], що ризик розвитку ВМД вищий у людей, які надмірно вживають в їжу продукти, багаті насиченими жирами і холестерином. Таким чином, як підвищене вживання холестерину, так і куріння збільшують ризик розвитку ВМД в 2 раза [2, 6]. В сучасній літературі [2, 6] описано той факт, що при клінічно вираженому атеросклерозі ризик ураження макулярної області зростає в 3 рази, а при наявності гіпертонічної хвороби - в 7 разів. Крім того, наявність атеросклеротичних бляшок у стовбурі сонної артерії збільшує частоту розповсюдженості ВМД в 2,5 разу, а бляшки в області біфуркації сонних артерій - в 4,7 разу [1, 6].

Багатьма дослідниками доведено [2, 6, 7, 11], що незбалансоване харчування, малорухливий спосіб життя сприяють початку передчасного клітинного старіння. Тенденція до зростання числа осіб похилого віку в світі призводить до щорічного збільшення захворюваності на ВМД. У зв'язку з цим проведення досліджень, спрямованих на визначення інших факторів, котрі впливають на розвиток і перебіг захворювання, становить величезний науковий і практичний інтерес. Своєчасне виявлення перших ознак захворювання, поряд з розробкою нових методів лікування, а особливо профілактики даного захворювання на її субклінічній стадії, є на сьогодні актуальною соціально-економічною проблемою сучасної офтальмології.

Таким чином, під час проведення наших досліджень ми ставили перед собою завдання розробити спосіб прогнозування віку розвитку ВМД. Для цього був проведений багатофакторний регресійний аналіз клініко-лабораторних показників пацієнтів, які могли бути доступні для дослідження у період, що передував розвитку ВМД. До них були віднесені показники, які залишаються незмінними в ході всього життя - результати генотипування ARMS2 (rs10490924), CFH (rs800292), VEGFA (rs2010963 і rs699947) та їхні гаплотипи, а також показники, котрі характеризують соціально-побутові і анамнестичні дані: «стать», «операції і травми очей», а також «місце проживання» (місто чи село), «паління», «вживання алкоголю», «заняття спортом», «раціональне харчування», «тривала інсоляція», «робота з іонізуючим випромінюванням», «артеріальна гіпертензія».

Для вирішення цієї задачі в подальший аналіз були включені результати обстеження пацієнтів обох груп - 182 пацієнта (364 ока). В якості результуючої ознаки використана кількісна змінна - «вік пацієнта». В якості факторних ознак обрані результати генотипування ARMS2 (rs10490924), CFH (rs800292), VEGFA (rs2010963 і rs699947), їхні гаплотипи, а також згадані вище соціально-побутові і анамнестичні дані. Під час побудови регресійних моделей були виконані необхідні перетворення категоріальних величин в індикаторні змінні. Для відбору чинників, які мають найбільший зв'язок з віком пацієнтів, був проведений множинний лінійний регресійний аналіз. Графічне відображення значущості і вірогідності коефіцієнтів регресії відібраних предикторів представлено на діаграмі Парето, рисунок 5.

Рис. 6. Фактичні значення (зображені колами) і розрахункові значення (зображені червоною лінією) віку розвитку ВМД (років)

Як видно на діаграмі (рис. 5), в якості предикто- рів регресійної моделі були відібрані такі чинники: «індекс маси тіла (ІМТ)» (t=-2,27; p=0,024); ARMS2 (t=--2,27; p=0,024); «стать» (-2,31; p=0,022); «місце проживання» (t=-3,23; p=0,001); «паління» (t=-2,20;р=0,029); «вживання алкоголю» (1--2,04; р=0,043); «заняття спортом» (1=2,61; р=0,010); «робота з іонізуючим випромінюванням» (1=-2,60; р=0,010); «артеріальна гіпертензія» (1=4,04; р<0,0001); «операції і травми очей» (1=5,15; р<0,0001).

Результати визначення величин коефіцієнтів регресії (Р) для відібраних предикторів, а також значущість їхніх відмінностей порівняно з нульовою гіпотезою представлені в таблиці 2.

Завдяки аналізу основних характеристик множинної лінійної регресії нами була побудована формула для розрахунку результуючої змінної «вік розвитку ВМД» (3).

Вік розвитку

ВМД=149,56-0,387*Хг0,678*аг 5,640*Х-1,864*Х3-4,791*Х-1,660*Х5+2,316Х- 5,163*Х9+5,067*Х10+6,054*Х11(3),

де назви змінних і їхні індикаторні значення відповідають даним, наведеним у таблиці 2.

Графічне відображення взаємовідносин між фактичним і розрахованим віком розвитку ВМД, який було розраховано завдяки застосуванню розробленої нами формули (3), представлено на рисунку 6.

Таким чином, розроблена нами формула прогнозування віку розвитку ВМД з високим ступенем вірогідності (коефіцієнт множинної кореляції г=0,73; коефіцієнт детермінації ^=0,54 (Б=16,94; р<0,0001) дозволяє визначити ймовірний вік розвитку ВМД у кожного конкретного пацієнта.

Згідно з моделлю та результатами проведеного дослідження, до впливових факторів на вік розвитку ВМД увійшли 10 показників (змінних). Серед нихнайбільший вплив на вік розвитку ВМД має генотип ге10490924 ЛИМ82 пацієнта. Так, при мінімальній величині його індикаторного значення прогнозований вік без урахування інших факторів складає 91,1 року, тоді як при максимальній величині - 89,7 року. На другому місці за впливом на вік розвитку ВМД постає ІМТ, наприклад, при ожирінні I стадії (ІМТ=30 кгм2) вік розвитку ВМД «омолоджується» на 11,6 року.

Зменшують вік розвитку ВМД також жіноча стать (на 1,1 року), проживання у сільській місцевості (на року), паління (на 4,8 року), вживання алкоголю (на 1,7 року), робота з іонізуючим випромінюванням (на 5,2 року). На противагу цьому заняття спортом (на

2,3 року), артеріальна гіпертензія (на 5,1 року) та операції, травми очей (на 6,05 року) збільшують прогнозований вік розвитку ВМД.

Задля прикладу проведемо розрахунок прогнозу віку розвитку ВМД у гіпотетичного хворого, використовуючи запропоновану формулу 3. Припустимо, що чоловік з генотипом ЛИМ82 ге10490924 О/Т, ІМТ=31 кг/м2, що мешкає у місті, палить, вживає алкоголь, не займається спортом, не працював з іонізуючою радіацією, має артеріальну гіпертензію та протягом життя не мав очних операцій та травм. За наведеним розрахунком (3) прогнозований вік розвитку ВМД у цього хворого = 64,6 року.

При розрахунку прогнозованого віку розвитку ВМД та порівнянні його з фактичним для пацієнтів, які були залучені до даного дослідження, було отримано майже ідентичні результати (фактичний вік - 73,83±0,48 року; розрахований - 73,83±0,29 року; pW=0,27).

Таким чином, завдяки досягненням в лабораторній діагностиці все більше уваги в останні роки приділяється вивченню генетичних мутацій, які, як свідчать результати досліджень, лежать в основі розвитку ВМД. Проведені численні дослідження продемонстрували спадковий характер процесу розвитку цього захворювання [2, 9, 10]. Однак, в цілому, тактика і динаміка наукових досліджень у цьому напрямку на сучасному етапі характеризуються неоднорідністю та відсутністю систематизованого, конструктивного підходу до вивчення явищ, котрі лежать в основі розвитку патологічних змін у задньому полюсі очного яблука. На сьогодні внесок змін експресії ряду генів (ARMS2, CFH, VEGF, PEDF, PHD2 тощо) у процесі нормального фізіологічного старіння і, тим більше, в розвитокВМД, особливо на ранніх стадіях, залишається до кінця неясним у силу складності проведення таких досліджень на людях. Проте ці дані відкривають нові можливості в пошуках альтернативних методів діагностики, лікування і, особливо, профілактики ВМД. Профілактична спрямованість - важливий принцип сучасної медицини. Прогнозування ризику розвитку окремих захворювань, доклінічна їх діагностика, своєчасність інформування пацієнта, а також застосування профілактичних заходів - найважливіші складники щоденної практики лікаря-офтальмолога першої та другої ланки надання спеціалізованої офтальмологічної допомоги. Інтеграція нових знань і вмінь у постійний процес надання медичної допомоги людині від народження до завершення її життєвого шляху підвищує якість такої практики. При цьому пацієнти виграють від більш цілісного підходу до їхнього здоров'я та ширших можливостей щодо отримання своєчасної адекватної спеціалізованої офтальмологічної допомоги на місцевому рівні. Впровадження новітніх технологій та моделей діагностики із застосуванням генетичних маркерів до активного медичного менеджменту хворих на ВМД на поліклінічному етапі дозволить підвищити не тільки якість надання медичної допомоги населенню, але й задовольнить потреби і якість життя конкретного пацієнта, підвищить потенціал суспільного здоров'я. Це - медицина майбутнього у вітчизняній охороні здоров'я.

Висновки

Побудова моделей логістичної регресії визначала три генотипи (ARMS2 rs 10490924, CFH rs800292 і VEGFA rs2010963), які прогнозують розвиток ВМД (ймовірності розвитку ВМД більш ніж 0,493) з прогнозом на рівні 78,0 %, та два генотипи (CFH rs800292 і VEGFA rs699947), які прогнозують розвиток «вологої» форми ВМД (ймовірності розвитку ВМД більш ніж 0,416) з прогнозом на рівні 63,9 %.

Розроблена модель прогнозування віку розвитку ВМД, яка враховує гаплотип, ІМТ, стать та показники, котрі характеризують стиль життя та звички пацієнта, має високий ступінь вірогідності (коефіцієнт множинної кореляції R=0,73; коефіцієнт детермінації

R2=0,54 (F=16,94; p<0,0001).

Література

макулярна дегенерація мутація ген

1. Астахов Ю.С. Возрастная макулярная дегенерация / Ю.С. Астахов, А.Б. Лисочкина, Ф.Е. Шадричев // Офтальмология. Клинические рекомендации. - Москва, 2006. - С. 164-188.

2. Белехова С. Г. Роль генетически детерминированных факторов в патогенезе возрастной макулярной дегенерации / С. Г. Белехова, Ю. С. Астахов // Офтальмологические ведомости. - 2015. - Т. 8, № 4. - С. 30-39.

3. Миронова Э. М. Роль пигментного эпителия и взаимодействующих с ним структур в патогенезе глазных заболеваний: автореф. дис. на соик. учен.степени докт. биол. наук / Э. М. Миронова. - М., 1990. - 32 с.

4. Пасєчнікова Н. В.Клінічна класифікація і тактика лікування пацієнтів із віковою макулярною дегенерацією / Н. В. Пасєчнікова, А. Р. Король // Офтальмологічний журнал. - 2010. - № 2. - С. 38-41.

5. Bressler S. B. Relationship of drusen and abnormalities of the retinal pigment epithelium to the prognosis of neovascular macular degeneration. The Macular Photocoagulation Study Group / S. B. Bressler, M.G. Maguire, N. M. Bressler, S. L. Fine // Arch Ophthalmology. - 1990. - Vol. 108. - P. 1442-1447.

6. CherneyE. F.Патогенез сосудистой макуло- дистрофии / E. F. Cherney// Офтальмологический конгресс «Белые ночи»: тез. докл. - СПб., 2001.P 3-5.

7. Clemons T.E. Risk factors for the incidence of Advanced Age-Related Macular Degeneration in the Age-Related Eye Disease Study (AREDS) AREDS report no.19 / T. E. Clemons, R. C. Milton, R. Klein [et al.] // Ophthalmology. - 2005. - Vol. 112 (4). - P. 33-99.

8. Friedman D. S. Racial differences in the prevalence of age-related macular degeneration: the Baltimore Eye Survey / D. S. Friedman, J. Katz, N. M. Bressler [et al.] // Ophthalmology. - 1999. - Vol. 106. - P. 1049-1055.

9. Gass D. J. Drusen and disciform macular detachment and degeneration / D. J. Gass // Trans Am Ophthalmol Soc. - 1972. - Vol. 70. - P. 409-436.

10. Hammond C. J. Genetic influence on early age-related maculopathy: a twin study / C. J. Hammond, A. R. Webster, H. Snieder [et al.] // Ophthalmology.2002. - Vol. 109. - P. 730-736.

11. Kabasawa S. Associations of cigarette smoking but not serum fatty acids with age-related macular degeneration in a Japanese population / S. Kabasawa, K. Mori, K. Horie-Inoue [et all.] // Ophthalmology. - 2011. - Vol. 118. - P. 1082-1088.

12. Kawasaki R. Prevalence and risk factors for age-related macular degeneration in an adult Japanese population. The Funagata Study / R. Kawasaki, J. J. Wang, G. J. Ji, B. Taylor [et al.] // Ophthalmology. - 2008. - Vol. 115. - P. 1376-1381.

13. Khan J. C. Smoking and age related macular degeneration: the number of pack years of cigarette smoking is a major determinant of risk for both geographic atrophy and choroidal neovascularization / J. C. Khan, D. A. Thurlby, H. Shahid [et al.] // Br J Ophthalmology. - 2006. - Vol. 90. - P. 75-80.

14. Klein R. J. Complement factor H polymorphism in age-related macular degeneration / R. J. Klein, C. Zeiss, E. Y. Chew [et al.] // Science. - 2005. - Vol. 308. - P. 385-389.

15.Klein R. J. Ten-year incidence and progression of age-related maculopathy: The Beaver Dam Eye Study / R. J. Klein, B. E. Klein, S. C. Tomany, [et al.] // Ophthalmology. - 2002. - Vol. 109. - P. 1767-1779.

Размещено на Allbest.ru

...

Подобные документы

Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д.
PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах.
Рекомендуем скачать работу.