Асоціація I/D поліморфізму гена АСЕ з метаболічними чинниками серцево-судинного ризику і структурно-функціональним станом лівих відділів серця у пацієнтів з діабетичною нефропатією та гіпертонічною хворобою
DOI:
https://doi.org/10.30978/UTJ2022-3-48Ключові слова:
діабетична нефропатія, метаболічні розлади, ліві відділи серця, рестрикційний поліморфізм гена АСЕ, артеріальна гіпертензіяАнотація
Мета — виявити асоціацію I/D поліморфізму гена АСЕ з метаболічними чинниками серцево‑судинного ризику (вісцеральним ожирінням, інсулінорезистентністю (ІР), дисліпопротеїдемією) і показниками структурно‑функціонального стану лівих відділів серця у пацієнтів із діабетичною нефропатією (ДН) та гіпертонічною хворобою (ГХ).
Матеріали та методи. Дослідження виконано в клінічному відділенні артеріальних гіпертензій та захворювань нирок Національного інституту терапії імені Л.Т. Малої НАМН України. Проведено клінічне обстеження 82 пацієнтів (42 (51,2 %) жінок і 40 (48,8 %) чоловіків) з ДН I — IV стадії та ГХ II — III стадії віком від 31 до 82 років (середній вік — (61,65 ± 1,28) року), із них у 73 (89,0 %) досліджено I/D поліморфізм гена АСЕ за трьома генотипами: II — 18 (24,7 %) випадків, ID — 32 (43,8 %) і DD — 23 (31,5 %). Усім пацієнтам виконано антропометричні вимірювання з визначенням індексу маси тіла, відсотка жирових відкладень, загальної маси жиру, індексу маси жиру за відомими формулами. Показники ліпідного обміну (рівень загального холестерину, холестерину ліпопротеїдів високої густини (ХС ЛПВГ) і тригліцеридів) визначали ферментативним методом на автоаналізаторі. Вміст холестерину у складі ліпопротеїдів дуже низької і низької густини розраховували за стандартними формулами. Концентрацію глюкози в сироватці крові визначали глюкозооксидазним методом, інсуліну — імуноферментним. Індекси ІР (HOMA‑IR, тригліцерид‑глюкозний індекс та METS‑IR (metabolic score for insulin resistance)) розраховували за стандартними формулами. I/D поліморфізм гена АСЕ (rs 4646994) досліджували за допомогою полімеразної ланцюгової реакції. Структурно‑функціональний стан лівих відділів серця оцінювали за допомогою трансторакальної ехокардіографії. Діастолічний і систолічний артеріальний тиск (САТ) вимірювали за методом М.С. Короткова. Аналізували дані обстеження пацієнтів до призначення медикаментозної терапії. Статистичну обробку результатів виконано з використанням комп’ютерних програм Microsoft Office Excel 2003 та Statistica 23.0.
Результати. У пацієнтів з генотипом II холестерину ліпопротеїдів низької густини прямо пропорційно корелював із відсотком жирових відкладень (r = 0,490; p = 0,046) і загальною масою жиру (r = 0,484; p = 0,049) в умовах гіпертригліцеридемії внаслідок активації ліполізу вісцерального жиру, якою також пояснюється обернено пропорційна залежність між відносною товщиною стінки (ВТС) лівого шлуночка (ЛШ) та сироватковою концентрацією тригліцеридів (r = –0,540; p = 0,02). Наявність у генотипі алеля D у гетерозиготному стані (генотип ID) асоціювалася зі збільшенням ВТС ЛШ за рахунок впливу САТ (r = 0,358; p = 0,045). У разі гетерозиготного генотипу ID виявлено залежність індексу HOMA‑IR від індексу маси тіла (r = 0,399; p = 0,029) та індексу маси жиру (r = 0,402; p = 0,025), що свідчить про внесок вісцерального ожиріння у формування ІР у пацієнтів із ДН і ГХ з гетерозиготним генотипом за алелем D. У хворих на ДН та ГХ із генотипом DD рівень САТ обернено пропорційно залежав від ХС ЛПВГ (r = –0,498; p = 0,018), що опосередковується впливом ІР на підвищення САТ і зниження ХС ЛПВГ. У пацієнтів з генотипом DD САТ і діастолічний артеріальний тиск майже однаково впливали на розмір лівого передсердя (r = 0,460; p = 0,036 та r = 0,453; p = 0,034 відповідно). У пацієнтів з генотипом DD індекс METS‑IR прямо пропорційно корелював із ВТС ЛШ (r = 0,419; p = 0,047) та індексом маси міокарда ЛШ (r = 0,518; p = 0,011), що підтверджує асоціацію алеля D гена АСЕ з гіпертрофією ЛШ, зумовлену наявністю не лише ГХ, а й ІР.
Висновки. I/D поліморфізм гена АСЕ асоціюється з метаболічними чинниками серцево‑судинного ризику (вісцеральним ожирінням, ІР, дисліпопротеїдемією) і патологічним ремоделюванням ЛШ серця у хворих на ДН і ГХ.
Посилання
Bukvalnaya NV, Yakubova LV, Snezhitskiy VA. (2020) Arterial hypertension and atrial fibrillation: molecular genetic aspects of pathogenesis and complex therapy, focus on the renin-angiotensin-aldosterone system. Emergency cardiology and cardiovascular risks, vol.4, no.2, pp. 986-993 [in Russian].
Belovol AN, Shkolnik VV, Fadieienko GD, Tveretinov AB. (2013) Essential hypertension and obesity: monography. Ternopil.: TSMU, 344 pp [in Russian].
Drapkina OM, Popova IR. (2013) The role of obesity in the development of arterial hypertension and nonalcoholic fatty liver disease. Ukrainskyi medychnyi chasopys, vol.94, no.2, pp. 125-128 [in Russian].
Elkina AYu, Akimova NS, Shvarts YuG. (2021) Polymorphism of ACE, AGT, AGTR1 genes as genetic predictors of hypertension. Russian Journal of Cardiology, vol.26, S1, pp. 41-43 [in Russian].
Kolesnik M, Dudar I, Stepanova N. (2017) The classification of urinary system diseases. The Ukrainian journal of nephrology and dialysis, vol.56, no.4, pp. 3-16 [in Ukrainian].
Dyadyk AI, Dyadyk EA. (2011) The manual on nephrology. Kyiv.: Chetverta Khvylya, 600 pp [in Russian].
Chernyshov VA. (2017) Dyslipidemia in chronic kidney disease: the peculiarities of pathogenesis and correction. The Ukrainian therapeutic journal, no.1, pp. 89-97 [in Russian].
Chernyshov VA. (2017) Nonalcoholic fatty liver disease and chronic kidney disease: some mechanisms of their relationship. Suchasna Gastroenterologiya, vol.95, no.3, pp. 78-83 [in Russian].
Yarynych YuM, Sidorchuk LP. (2017) Molecular and genetic factors in development of nonalcoholic fatty liver disease and obesity in patients with arterial hypertension. Family Medicine, vol.73, no.5, pp. 101-106 [in Ukrainian].
Alberti K. G., Eckel R. H., Grundy S. M. et al. Harmonizing the Metabolic Syndrome: a joint interim statement of the International Diabetes Federation. Circulation. 2009;120(6):1640-1645. doi: 10.1161/CIRCULATIONAHA.109.192644.
Aliviameita P., Aliviameita A. Relationship between renal function test serum and lipid profile in patients with diabetes mellitus. WMA — Mathcomtech. 2018;Conf. Series 1114. Article 012011. doi: 10.1088/1742-6596/1114/1/012011.
Al-Mahmood A. K., Afrin S. F.,Hoque N. Dyslipidemia in insulin resistance: cause or effect. Bangladesh J Med Biochem. 2014;7(1):27-31. https://dx.doi.org/10.3329/bjmb.v7i1.18576.
Bahramali E., Rajabi M., Jamshidi J. et al. Association of ACE gene D polymorphism with left ventricular hypertrophy in patients with diastolic heart failure: a case-control study. BMJ Open. 2016;6. e010282. doi: 10.1136/bmjopen-2015-010282.
Bello-Chavolla O. Y., Almeda-Valdes P., Gomes-Velasco D. et al. METS-IR, a novel score to evaluate insulin sensitivity, is predictive of visceral adiposity and incident type 2 diabetes. Eur J Endocrinol. 2018;178:533-544. https://doi.org/10.1530/EJE-17-0883.
Berstneva S. V., Shakhanov A. V., Yankina S. V. Genes coding for components of renin-angiotensin system and factors of endothelium and their role in development of diabetic nephropathy in type 2 diabetes mellitus. Science of the Young. 2018;6(3):420-428. doi: 10.23888/HMJ201863420-428.
Bonora E., Targher G., Alberiche M. et al. Homeostasis model assessment closely mirrors the glucose clamp technique in the assessment of insulin sensitivity: studies of subjects with various degrees of glucose tolerance and insulin sensitivity. Diabetes Care. 2000;23:57-63. https://doi.org/10.2337/diacare.23.1.57.
Bulbul M. C., Dagel T., Afsar B. et al. Disorders of lipid metabolism in chronic kidney disease. Blood Purif. 2018;46:144-152. doi: 10.1159/000488816.
Du T., Yuan G., Zhang M. et al. Clinical usefulness of lipid ratios, visceral obesity indicators, and the triglyceride and glucose index as risk markers of insulin resistance. Cardiovasc Diabetol. 2014;13:146-155. https://www.cardiab.com/content/13/1/146.
ESC/EAS 2019 Guidelines for the management of dyslipidemias: lipid miodification to reduce cardiovascular risk. The Task Force for the management of dyslipidemias of the European Atherosclerosis Society (EAS). Eur Heart J. 2020;41:111-188. doi: 10.1093/eur.heartj/ehz 455.
He Q., Fan Ch., Yu M. et al. Associations of ACE gene insertion/deletion polymorphism, ACE activity, and ACE mRNA expression with hypertension in a Chinese population. PloS ONE. 2013;8, N 10. e75870. doi: 10.1371/journal.pone.0075870.
Hosseini S. M. Triglyceride-glucose index simulation. JCBR Spring. 2017;1(1):11-16. doi: 10.18869/acadpub.jebr.1.1.11.
Kidney Disease: Improving Global Outcomes (KDIGO) CKD Work Group. KDIGO 2012 Clinical Practice Guideline for the Evaluation and Management of Chronic Kidney Disease. Kidney International Suppl. 2013;3:1-150. http://www.kidney-international.org.
Lang R. M., Badano L. P., Mor-Avi V. et al. Recommendations for Cardiac Chamber by Echocardiography in Adults: An Update from the American Society of Echocardiography and the European Association of Cardiovascular Imaging. J Am Soc Echocardiogr. 2015;28(1):1-38. doi: 10.1016/j.echo.2014.10.003.
Mocan O., Radulescu D., Budzugan E. et al. Association between polymorphisms of genes involved in the renin-angiotensin-aldosterone system and the adaptive morphological and functional responses to essential hypertension. Boimedical Reports. 2021;80(15):1456-1468. doi: 10.3892/br.2021.1456.
Mohamed N. Y., Fawzy L. H., Hasan A. S. Angiotensin converting enzyme gene polymorphism in dyslipidemia and hypertension. IRAM. 2021;2(1):30-36. doi: 10.21608/jram.2020.33184.064.
Montes-de-Oca-Garcia A., Perez-Bey A., Velazques-Diaz D. et al. Influence of ACE gene polymorphism on cardiometabolic risk, maximal fat oxidation, cardiorespiratory fitness, diet and physical activity in young adults. Int J Environ Res Public Health. 2021;18:3443. http://doi.org/10.3390/ijerph18073443.
Ormazabal V., Nair S., Elfeky O. et al. Association between insulin resistance and the development of cardiovascular disease. Cardiovasc Diabetol. 2018;17:122-136. doi: 10.1186/s12933-018-0762-4.
Pan Y.-H., Wang M., Huang Y.-M. et al. ACE gene I/D polymorphism and obesity in 1,574 patients with type 2 diabetes mellitus. Disease Markers. 2016;Article ID 7420540, 6 pages. http://dx.doi.org/10.1155/2016/7420540.
Pinheiro D. S., Santos R. S., Jardim P. C. B. V. et al. The combination of ACE I/D and ACE 2 G8790A polymorphisms revels susceptibility to hypertension: A genetic association study in Brazilian patients. PLoS ONE. 2019;14, N 8. e0221248. https://doi.org/10.1371/journal.pone.0221248.
Raza S. T., Abbas Sh., Siddiqi Z., Mahdi F. Association between ACE (rs4646994), FAPB2 (rs1799883), MTHFR (rs1801133), FTO (rs9939609) genes polymorphism and type 2 diabetes with dyslipidemia. IJMCM. 2017;6(2):121-130. doi: 10.2208/acadpub.BUMS.6.2.7.
Recommendations for Cardiac Chamber Quantification by Echocardiography in Adults: An Update from the American Society of Echocardiography and the European Association of Cardiovascular Imaging. J Am Soc Echocardiogr. 2015;28:1-39. http://dx.doi.org/10.1016/j.echo.2014.10.003.
Sankaranarayanan S., de La Llera-Moya M., Drazul-Schrader D. et al. Serum albumin acts as a shuttle to enhance cholesterol efflux from cells. J Lipid Res. 2013;54:671-676. doi: 10.1149/jlr.M031336.
Sole X., Guino E., Valls J. et al. SNPStats: a web tool for the analysis of association studies. Bioinformatics. 2006;22(15):1928-1929. doi: 10.1093/bioinformatics/btl268.
Song M., Songming H. A meta-analysis of the association between angiotensin-converting enzyme insertion/deletion gene polymorphism and the risk of overweight/obesity. Journal of RAAS. 2015;16(3):687-694. doi: 10.1177/470320813501218.
Valentino G., Bustamante M. J., Orellana L. et al. Body fat and its relationship with clustering of cardiovascular risk factors. Nutr Hosp. 2015;31(5):2253-2260. doi: 10.3305/nh.2015.31.5.8625.
Wang F., Han L., Hu D. Fasting insulin, insulin resistance and risk of hypertension in general population: a meta-analysis. Clin Chim Acta. 2017;46:57-63. doi: 10.1016/j.cca.2016.11.009.
Wei L., Xiao Y., Xiaofen Xiong L. L. et al. The susceptibility genes in diabetic nephropathy. Kidney Dis. 2018;4:226-237. doi: 10.1159/000492633.
Xu Y., Bao Q., He B. et al. Association of angionetsin I converting enzyme, angiotensin II type 1 receptor and angiotensin I converting enzyme 2 gene polymorphisms with the dyslipidemia in type 2 diabetic patients of Chinese Han Origin. J Endocrinol Invest. 2012;35:378-383. https://doi.org/10.3275/7797 PMID:21670585.
Yang Y., Zhu L. M., Xu J. Z. et al. Comparison of left ventricular structure and function in primary aldosteronism and essential hypertension by echocardiography. Hipertens Res. 2017;40:243-250. doi: 10.1038/hr.2016.127.
You A., Li Y., Tomlinson B. et al. Association between renal dysfunction and low HDL cholesterol among the elderly in China. Frontiers in Cardiovasc Med. 2021;8. Article 644208. doi: 10.3389/fcvm.2021.644208.
You C. H., Hong Y. S., Kwak J. Y. et al. The relationship between ACE gene I/D polymorphism and HDL cholesterol. J Prev Med Public Health. 2006;39:505-510. PMID: 17168204.
Zaid M., Ameer F., Munir R. et al. Anthropometric and metabolic indices in assessment of type and severity of dyslipidemia. J Physiol Anthropol. 2017;36:19-29. doi: 10.1186/s4101-017-0134-x.
Zeng Q., Dong S. Y., Sun X. N. et al. Percent body fat is a better predictor of cardiovascular risk factors than body mass index. Braz J Med Biol Res. 2012;45(7):591-600. doi: 10.1590/s0100-879× 2012007500059.
##submission.downloads##
Опубліковано
Номер
Розділ
Ліцензія
Авторське право (c) 2022 Автори

Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution-NoDerivatives 4.0 International License.