Синдром слабости синусного узла (СССУ) в 40–50 % случаев является идиопатическим состоянием, то есть возникает первично, без связи с другими сердечно-сосудистыми заболеваниями. К настоящему времени доказано, что морфологическим субстратом идиопатического СССУ служат склеродегенеративные процессы синоатриальной зоны со снижением функции клеток синусного узла [1]. На начальных этапах нарушение функции синусного узла может протекать бессимптомно или малосимптомно, а в дальнейшем приводить к развитию жизнеопасных аритмий и синдрому внезапной смерти. Cерьезные последствия развития синдрома слабости синусного узла обусловливают актуальность изучения его этиопатогенеза. Выявление генетической предрасположенности к СССУ на основании определения генетических маркеров патологии позволит оптимизировать профилактику указанного состояния и снизить риск развития опасных осложнений.
   Данные проведенных молекулярно-генетических исследований подтверждают, что СССУ может быть обусловлен полиморфизмами определенных генов, таких как ген вольтажзависимых сердечных натриевых каналов (SCN5A), ген потенциалзависимых сердечных натриевых каналов (HCN4), ген анкирина 2 (ANK2). Однако представляют интерес полиморфизмы некоторых других генов, роль которых ранее не была изучена: гена альфа-2В-адренорецепторов (ADRA2B), гена фермента эндотелиальной синтазы NO (NOS3), гена белка коннексина-40 (Cx40), полиморфизм H558R гена SCN5A, а также полиморфизм 2161C>T (Arg721Trp) гена тяжелых цепей сердечного миозина (MYH6), который, по данным H. Holm, связан с развитием СССУ у исландского населения.
   Ранее в работах научной школы сердечно-сосудистых заболеваний Красноярского государственного медицинского университета уже были освещены закономерности наследования первичного СССУ (аутосомно-доминантный тип) и определены его генетические маркеры – полиморфизмы гена β1-адренорецептора и гена транскрипционного фактора SP4 [2, 3], изучен I/D-полиморфизм гена ангиотензинпревращающего фермента и проведен анализ митохондриальной ДНК у больных с первичными нарушениями сердечной проводимости [4]. Установлено распределение генотипов гена альфа-2B-адренорецептора в группах больных с идиопатическим синдромом слабости синусного узла и первичной фибрилляцией предсердий (ФП) [5, 6]. Проведены исследования генотипов генов эндотелиальной синтазы окиси азота и коннексина-40 у больных с СССУ [7–10]. Настоящая работа представляет собой продолжение начатых ранее исследований генетических маркеров у больных с различными формами идиопатического синдрома слабости синусного узла и их родственников I–III степени родства.
   Цель исследования: изучить ассоциацию полиморфных аллельных вариантов генов Cx40 (-44A/G), MYH6 (Arg721Trp), SCN5A (HIS558ARG), ADRA2B (I/D) и NOS3 (4a/4b) с идиопатическим синдромом слабости синусного узла.
   Материал и методы
   Исследование было выполнено в соответствии со стандартами надлежащей клинической практики (Good Clinical Practice) и принципами Хельсинкской декларации. Протокол исследования был одобрен этическими комитетами всех участвующих клинических центров. До включения в исследование от всех участников было получено письменное информированное согласие (протокол ЛЭК КрасГМУ им. проф. В.Ф. Войно-Ясенецкого от 6 июня 2009 г.).
   Настоящее исследование было динамическим. Двадцать лет назад сотрудники кафедры внутренних болезней № 1 провели клинико инструментальное обследование больных с идиопатическим синдромом слабости синусного узла и их родственников I–III степени родства.
   В 2010–2011 гг. путем активного посещения на дому и телефонных контактов эти больные были вызваны в кардиологический центр МБУЗ ГКБ № 20 для повторного обследования. Всего были отобраны 14 пробандов с первичным, наследственно-обусловленным синдромом слабости синусного узла и 110 их родственников I–III степени родства. Среди родственников обследованных пробандов также выявлялись больные с СССУ: среди 110 обследованных родственников 61 имели различные варианты СССУ.
    Таким образом, все обследованные были разделены на три группы: 1-я группа – 75 больных с идиопатическим синдромом слабости синусного узла, в которую вошли 14 пробандов (средний возраст 65,5 ± 10,9 года) и 61 родственник I–III степени родства (средний возраст 43,0 ± 17,3 года); 2-я группа – 49 здоровых родственников пробандов I–III степени родства (средний возраст 24,2 ± 14,0 года) и 3-я группа, или группа контроля: 197 пациентов без сердечно-сосудистой патологии (средний возраст 45,0 ± 20,0 года). Группа контроля подбиралась по полу и возрасту из популяционной выборки жителей г. Новосибирска, обследованных в рамках международного проекта ВОЗ «MONICA» (Мониторинг заболеваемости и смертности от сердечно-сосудистых заболеваний). Основные скрининги по проекту MONICA включали следующие методы выявления ССЗ и факторов риска: измерение артериального давления, антропометрия (рост, масса тела), социально-демографические характеристики, опрос о курении, потреблении алкоголя (частота и типичная доза), уровне физической активности, оценка липидного профиля (общий холестерин – ОХС, триглицериды – ТГ, холестерин липопротеидов высокой плотности – ХС-ЛВП), опрос на выявление стенокардии напряжения (Rose), проведение ЭКГ в покое в 12 отведениях с оценкой по Миннесотскому коду.
   Кроме того, пациенты из 1-й группы были разделены на подгруппы в зависимости от варианта течения СССУ согласно классификации В.А. Шульмана (1989 г.): латентный вариант, компенсированный, декомпенсированный, постоянное мерцание-трепетание предсердий. Число больных с латентным вариантом СССУ составило 27 человек, с компенсированным – 37, с декомпенсированным – 6, с хронической фибрилляцией предсердий – 5 (см. таблицу).

   Всем обследуемым на базе ГКБ № 20 им. И.С. Берзона были выполнены: клинический осмотр, электрокардиография, атропиновая проба, эхокардиоскопия, велоэргометрия, чреспищеводная стимуляция левого предсердия, суточное мониторирование ЭКГ по Холтеру. Молекулярно-генетическое исследование I/D-полиморфизмов генов ADRA2B и NOS3 проводилось с помощью ПЦР с фланкирующими праймерами по опубликованным методикам [11, 12]. Однонуклеотидные полиморфизмы (ОНП) генов Cx40 (rs35594137) и SCN5A (rs1805124) тестировали с помощью ПЦР с последующим ПДРФ-анализом [13]. Было выполнено секвенирование фрагмента гена MYH6 длиной 811 пн (17, 18 и 19-й экзоны) на капиллярном секвенаторе AB-3500. Молекулярногенетические исследования выполнялись сотрудниками Института цитологии и генетики СО РАН и ФГБУ «НИИ терапии» СО РАМН г. Новосибирска.

   Статистическую обработку данных проводили с использованием пакета программ Statistica 7.0. Для определения статистической значимости отличий между качественными признаками применяли критерий хи-квадрат (χ2). Критический уровень значимости при проверке статистических гипотез принимался менее 0,05. Если ожидаемые частоты были менее 5, то использовался точный критерий Фишера. Сила связи между изученными признаками определялась при помощи критерия корреляции Пирсона и при непараметрическом распределении – Спирмена.
   Результаты
   По полиморфизму I/D гена ADRA2B было проведено генотипирование у 75 больных с СССУ, у 49 их здоровых родственников I–III степени родства и у 89 лиц контрольной группы. Установлено достоверное преобладание гомозиготного генотипа по более редкому аллелю DD у больных с СССУ по сравнению c лицами контрольной группы (28 и 8,99 % соответственно; p=0,041) (рис. 1).

Рис. 1.  Полиморфные аллельные варианты гена ADRA2B у больных СССУ, их здоровых родственников I-III степени родства и лиц контрольной группы: II – гомозиготный генотип по доминантному аллелю гена ADRA2B, ID – гетерозиготный генотип гена ADRA2B, DD – гомозиготный генотип по редкому аллелю гена ADRA2B

   По полиморфизму 4a/4b гена NOS3 было проведено генотипирование у 68 больных с СССУ, у 41 их здорового родственника I–III степени родства и у 130 лиц контрольной группы. Установлено достоверное преобладание гетерозиготного генотипа 4a/4b у больных с СССУ по сравнению c лицами контрольной группы (41,18 и 25,39 % соответственно; p=0,038) (рис. 2).

Рис. 2. Полиморфные аллельные варианты гена NOS3 у больных с СССУ, их здоровых родственников I–III степени родства и лиц контрольной группы: 4a/4a – гомозиготный генотип по доминантному аллелю гена NOS3; 4a/4b – гетерозиготный генотип гена NOS3; 4b/4b – гомозиготный генотип по редкому аллелю гена NOS3

   По полиморфизму -44G>A гена коннексина-40 было проведено генотипирование у 71 больной с СССУ, у 44 их здоровых родственников I–III степени родства и у 197 лиц контрольной группы. Установлено достоверное преобладание гетерозиготного генотипа 44G>A у больных с СССУ по сравнению c лицами контрольной группы (45,07 и 29,44 % соответственно; p=0,036) (рис. 3).

Рис. 3. Полиморфные аллельные варианты гена Cx40 у больных с СССУ, их здоровых родственников I–III степени родства и лиц контрольной группы: 44GG – гомозиготный генотип по доминантному аллелю гена Cx40; 44GA – гетерозиготный генотип гена Cx40; 44AA – гомозиготный генотип по редкому аллелю гена Cx40

Описываемая в статье Н. Holm и соавт. (2011 г.) мутация 2161C>T (Arg721Trp) находится в 18-м экзоне гена MYH6. Она не была найдена ни у одного из 34 больных с первичным СССУ, так же как и замена С/Т rs28730774.
   По полиморфизму rs1805124 гена SCN5A проведено генотипирование у 70 больных с СССУ, у 40 их здоровых родственников и у 78 лиц контрольной группы. Установлено достоверное преобладание гомозиготного генотипа по редкому аллелю (GG) у больных с первичным СССУ по сравнению с отсутствием данного генотипа среди лиц контрольной группы (4,29 и 0 % соответственно; p=0,046) (рис. 4).

Рис. 4. Полиморфные аллельные варианты гена SCN5A у больных с СССУ, их здоровых родственников I–III степени родства и лиц контрольной группы: AA – гомозиготный генотип по доминантному аллелю гена SCN5A; AG – гетерозиготный генотип гена SCN5A; GG – гомозиготный генотип по редкому аллелю гена SCN5A

   У больных с латентной формой наследственного СССУ полиморфные аллельные варианты изученных генов распределились следующим образом: гетерозиготные генотипы генов NOS3 и Cx40 выявлены у 30,77 и 61,54 % пациентов соответственно, при этом гомозиготные генотипы по редкому аллелю указанных генов отсутствовали в обследуемой выборке. Гены SCN5A и ADRA2B среди больных с латентной формой СССУ представлены гомозиготными генотипами по редкому аллелю в 3,85 и 13,04 % случаев, гетерозиготными генотипами – в 34,61 и 21,74 % соответственно. Полученные данные свидетельствуют о том, что распределение генотипов генов SCN5A, Cx40, NOS3, ADRA2B среди больных с латентной формой СССУ соответствует распределению генотипов указанных генов в общей выборке больных с первичным СССУ.
   Среди больных с компенсированным вариантом СССУ с одинаковой частотой встречался гомозиготный генотип по редкому аллелю (2,7 %) всех исследуемых генов. Таким образом, ассоциации аллельных вариантов генов с компенсированным вариантом СССУ не установлено.
   Обсуждение
   M. Muszkat и соавт. установили, что варианты гена ADRA2B снижают чувствительность сосудов к агонистам ADRA2B, однако это свойство подвержено индивидуальной изменчивости [14]. E. Kintsurashvili и соавт. доказали на мышах, что гиперэкспрессия гена приводит к развитию устойчивой гипертензии [15]. Гомозиготы DD имеют повышенный риск нарушения функции эндотелия, объясняющий повышение риска инфаркта миокарда.
   Группой украинских ученых были обследованы дети с брадиаритмиями. Были выявлены достоверные отличия по полиморфизму Т786С промотора гена NOS3. Частота патологического аллеля С среди детей встречалась у 34,5 % гетерозигот и 15,8 % гомозигот по сравнению с 45,8 и 7,14 % в контрольной группе. При этом количество патологических гомозигот в группе детей с аритмиями в 2,2 раза превышало таковое в контрольной группе [16].
   Большинство исследований полиморфизмов гена Cx40 указывают на их влияние на развитие фибрилляции предсердий. Y.Q. Yang и соавт. идентифицировали мутацию c.145C<T, приводящую к образованию стоп-кодона, у пробанда и всех его родственников с семейной агрегацией ФП [17]. В другом исследовании Y.Q. Yang и соавт. выявили в 3 218 семьях с ФП три мутации Cx40: p.V85I, p.L221I и p.L229M, эти гетерозиготные миссенс-мутации отсутствовали в группе контроля [18].
   В 2011 г. были опубликованы данные исследования больных с идиопатическим СССУ в Исландии. Установлено, что мутации в гене MYH6 обусловливают предрасположенность к СССУ. Причиной этого является миссенс-мутация c.2161C>T, приводящая к аминокислотной замене p.Arg721Trp в альфа-тяжелой цепи сердечного миозина. Риск преждевременной смерти у больных с СССУ, являющихся носителями данной мутации, составляет 50 % [19]. Однако проведенное нами исследование показало, что эта мутация, так же как и полиморфизм rs28730774, отсутствует у больных с первичным СССУ, жителей г. Красноярска. Это еще раз доказывает невозможность использования для нашей популяции зарубежных данных и необходимость проведения собственных исследований.
   K. Hong и соавт. в своих исследованиях доказали, что гетерозиготная миссенс-мутация R689H в гене SCN5A приводит к потере функции белка и определяет одновременное развитие синдрома Бругада и синдрома укороченного интервала Q–T [20]. M.S. Olesen и соавт. исследовали генотип пациентов с ранней формой ФП. В девяти из десяти случаев ими были выявлены мутации и редкие варианты гена SCN5A, которые ранее ассоциировали с развитием синдрома укороченного интервала Q–T [21].
   Заключение
   На основании полученных результатов могут быть сделаны следующие выводы:
1. Генетическими предикторами идиопатического СССУ являются гетерозиготные генотипы -44 G/A и 4a/4b генов Cx40 и NOS3, а также гомозиготные генотипы по редким аллелям D и G генов ADRА2B и SCN5A.
2. Полиморфный аллельный вариант 2161C>T (Arg721Trp) гена MYH6 отсутствует в обследованной выборке больных с первичным СССУ, жителей г. Красноярска.
3. Среди больных с латентным СССУ распределение генотипов исследуемых генов соответствует распределению генотипов в общей выборке больных с первичным СССУ.
   Дальнейшие исследования следует сосредоточить на расширении спектра генов, поиске комбинаций генов-маркеров с целью создания эффективного генетического рискометра, который даст возможность проводить дифференцированное лечение и профилактику у больных с выявленными факторами риска, в данном случае – с патологическими генотипами. Профилактика будет заключаться в распределении таких пациентов в группу 2А диспансерного учета, такие больные должны находиться под наблюдением врача-кардиолога, два раза в год им обязательно следует выполнять ЭКГ, холтеровское мониторирование ЭКГ, а при выявлении каких либо отклонений – углубленное исследование сердечно-сосудистой системы. Кроме того, нужно учитывать противопоказания к назначению кардиологических препаратов, влияющих на синусный узел, чтобы не провоцировать развитие СССУ.
   Конфликт интересов
   Конфликт интересов отсутствует. Источник финансирования – грант Фонда содействия малых форм предприятий в научно-технической сфере.