RU2585381C1 - Способ прогнозирования показателей гидродинамики у больных первичной открытоугольной глаукомой - Google Patents

Способ прогнозирования показателей гидродинамики у больных первичной открытоугольной глаукомой Download PDF

Info

Publication number
RU2585381C1
RU2585381C1 RU2015110874/15A RU2015110874A RU2585381C1 RU 2585381 C1 RU2585381 C1 RU 2585381C1 RU 2015110874/15 A RU2015110874/15 A RU 2015110874/15A RU 2015110874 A RU2015110874 A RU 2015110874A RU 2585381 C1 RU2585381 C1 RU 2585381C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
igf
patients
hydrodynamics
angle glaucoma
primary open
Prior art date
Application number
RU2015110874/15A
Other languages
English (en)
Inventor
Михаил Иванович Чурносов
Михаил Юрьевич Кириленко
Евгения Викторовна Тикунова
Светлана Сергеевна Сиротина
Алексей Валерьевич Полоников
Original Assignee
Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Белгородский государственный национальный исследовательский университет" (НИУ "БелГУ")
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Белгородский государственный национальный исследовательский университет" (НИУ "БелГУ") filed Critical Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Белгородский государственный национальный исследовательский университет" (НИУ "БелГУ")
Priority to RU2015110874/15A priority Critical patent/RU2585381C1/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2585381C1 publication Critical patent/RU2585381C1/ru

Links

Images

Landscapes

  • Measuring Or Testing Involving Enzymes Or Micro-Organisms (AREA)

Abstract

Изобретение относится к области медицинской диагностики и может быть использовано для прогнозирования показателей гидродинамики у больных первичной открытоугольной глаукомой, являющихся уроженцами Центрального Черноземья России. Изобретение включает забор крови, выделение ДНК из периферической венозной крови, анализ полиморфизма гена IGF-1 c.-1410T>C. Прогнозируют неблагоприятные показатели гидродинамики при высоком значении истинного ВГД и низком показателе коэффициента легкости оттока внутриглазной жидкости в случае выявления генотипа СС и ТС IGF-1 (rs 35767). Прогнозируют благоприятные показатели гидродинамики в случае выявления генотипа ТТ IGF-1 у больных первичной открытоугольной глаукомой. 3 ил.

Description

Способ прогнозирования показателей гидродинамики у больных первичной открытоугольной глаукомой
Изобретение относится к области медицинской диагностики, может быть использовано для прогнозирования показателей гидродинамики у больных первичной открытоугольной глаукомой.
Первичная открытоугольная глаукома (далее ПОУГ) - это хроническое заболевание глаз, которое характеризуется постоянным или периодическим повышением внутриглазного давления (далее ВГД), сопровождается прогрессирующей оптической нейропатией, проявляющейся атрофией зрительного нерва с характерными изменениями поля зрения [Егоров E.А. Глаукома. Национальное руководство /под ред. E.А. Егорова. - М.: ГЭОТАР-Медиа. - 2013. - 824 с.]. В настоящее время по данным ВОЗ в мире около 68 млн человек страдает глаукомой. Число ослепших вследствие глаукомы составляет 5,2 - 9,1 млн человек, и их число неуклонно увеличивается [Pascolini, D. Global estimates of visual impairment: 2010 /Pascolini D., Mariotti S.P. //British Journal of Ophthalmology. - 2012. - Vol.96. - no. 5. - P. 614-618].
ПОУГ является мультифакториальным заболеванием [Banerjee D. Comprehensive analysis of myocilin variants in east Indian POAG patients /Banerjee D., Bhattacharjee А., Ponda А., Ray K. //Molecular Vision. - 2012. Vol.18. - P. 1548-1557], в этиопатогенезе которого важная роль принадлежит факторам роста (далее ФР), регулирующим продукцию внеклеточного матрикса, участвующим в процессах репарации, влияющим на ангиогенез, пролиферацию и апоптоз клеток [Fingert J. Primary open-angle glaucoma genes /Fingert J.H. //Eye. - 2011. Vol.25. - no. 5. - P. 587-595].
Одними из значимых факторов, характеризующих развитие и прогрессирование ПОУГ, являются показатели гидродинамики глаз: истинное ВГД (мм рт. ст.) и коэффициент легкости оттока внутриглазной жидкости (мм3/мин/мм рт. ст.). Статистическая норма истинного ВГД составляет от 10 до 21 мм рт. ст., коэффициент легкости оттока варьирует от 0,16 до 0,48 мм3/мин/мм рт. ст. При прогрессировании глаукомы изменения показателей гидродинамики позволяют установить причину и степень снижения секреции водянистой влаги в глазу, а также определить эффективность проведенного лечения и при необходимости изменить лечебную тактику [Егоров E.А. Национальное руководство по глаукоме (путеводитель) для поликлинических врачей /Под ред. E.А. Егорова, Ю.С. Астахова, А.Г. Щуко.- М., 2008.- 136 с.].
Инсулиноподобный фактор роста-1 IGF-1 - один из важнейших членов семейства инсулиноподобных ФР, осуществляющих регуляцию процессов роста, дифференцировки, развития клеток и тканей. IGF-1 состоит из 70 аминокислот в одной цепочке с тремя внутримолекулярными дисульфидными мостиками. Также этот белок играет активную роль в процессах старения организма. Молекулярная масса IGF-1 7,6 кДа [Cаppolа А. Insulin-like growth factor I and interleukin-6 contribute synergistically to disability and mortality in older women /Cаppolа А., Xue Q., Ferrucci L. et аl. //J. Clin. Endocrinol. Metab. - 2003. - Vol.88. №5. - P. 2019-2025].
Ген IGF-1 включает шесть экзонов, локализован на длинном плече хромосомы 12 человека [Zhang H. Insulin-like growth factor binding protein-1 (IGFBP-1) inhibit breast cancer cell motility /Zhang H., Yee D. //Cancer Res. - 2002. - Vol.62. - P. 4369-4375].
IGF-1 и его рецептор IGFR-1 регулируют процессы роста и дифференцировки в эпителиоцитах роговицы и хрусталика, стекловидном теле, клетках сетчатки [Ko J. IGF-1 released by corneal epithelial cells induces up-regulation of N-cadherin in corneal fibroblasts. /Ko J., Yanai R., Nishida T. //J. Cell. Physiol. - 2009. - Vol. 221(1). - P. 254-261].
Для оценки сложившейся патентной ситуации был выполнен поиск по охранным документам за период с 1990 по 2014 гг. Анализ документов производился по направлению: способ прогнозирования показателей гидродинамики у больных первичной открытоугольной глаукомой.
Источники информации: сайты Федерального института промышленной собственности http://fips.ru.
В изученной научно-медицинской и доступной патентной литературе авторами не было обнаружено способа прогнозирования показателей гидродинамики у больных первичной открытоугольной глаукомой.
Задачей настоящего исследования является создание способа прогнозирования показателей гидродинамики у больных первичной открытоугольной глаукомой.
Технический результат использования изобретения - получение критериев оценки показателей гидродинамики у больных первичной открытоугольной глаукомой, для индивидуумов русской национальности, являющихся уроженцами Центрального Черноземья России, на основе данных о генетическом полиморфизме IGF-1 c.-1410T>C (rs 35767).
В соответствии с поставленной задачей был разработан способ прогнозирования показателей гидродинамики у больных первичной открытоугольной глаукомой, включающий:
• выделение ДНК из периферической венозной крови;
• анализ полиморфизма гена IGF-1 c.-1410T>C (rs 35767);
• прогнозирование в случае выявления генотипов СС и ТС IGF-1 неблагоприятных показателей гидродинамики у больных первичной открытоугольной глаукомой: высокие значения истинного ВГД и низкие показатели коэффициента легкости оттока внутриглазной жидкости;
• прогнозирование в случае выявления генотипа ТТ IGF-1 благоприятных показателей гидродинамики у больных первичной открытоугольной глаукомой.
Новизна и изобретательский уровень заключаются в том, что из уровня техники не известна возможность прогноза показателей гидродинамики у больных первичной открытоугольной глаукомой по данным о генетических вариантах локуса IGF-1 c.-1410T>C (rs 35767).
Изобретение охарактеризовано на следующих фигурах.
На фиг. 1 представлена дискриминация аллелей по локусу IGF-1 c.-1410T>C (rs 35767), где
Figure 00000001
- СC IGF-1,
Figure 00000002
- TТ IGF-1,
Figure 00000003
- ТС IGF-1,
Figure 00000004
- отрицательный контроль.
На фиг. 2 указан показатель истинного ВГД у больных ПОУГ в зависимости от генетических вариантов локуса IGF-1 c.-1410T>C (rs 35767).
На фиг. 3 показано значение коэффициента легкости оттока внутриглазной жидкости у больных ПОУГ в зависимости от генетических вариантов локуса IGF-1 c.-1410T>C (rs 35767).
На фиг. 1 две полосы, вертикальная и горизонтальная, делят график на четыре секции: одна для каждого гомозиготного состояния, одна для гетерозиготного состояния и секция без реакции. Присвоение генотипов неизвестным образцам определяется вычерчиванием уровня относительной флуоресценции (далее УОФ) для одного флуорофора на оси x, относительно УОФ для другого флуорофора на оси y на диаграмме дискриминации аллелей. Зонд с флуоресцентным красителем ROX соответствует аллелю Т, зонд с красителем FAM - аллелю С.
• Если значения УОФ неизвестного образца находятся выше горизонтальной полосы и правее вертикальной полосы, генотип гетерозиготен (СТ).
• Если значения УОФ неизвестного образца находятся выше горизонтальной полосы и левее вертикальной полосы, генотип гомозиготен по аллелю Т (УОФ аллеля Т отложены по оси y).
• Если значения УОФ неизвестного образца находятся ниже горизонтальной полосы и правее вертикальной, генотип гомозиготен по аллелю С (УОФ аллеля С отложены по оси x).
• Если значения УОФ неизвестного образца находятся ниже горизонтальной полосы и левее вертикальной, определение генотипа невозможно: в данном случае неопределенный образец - отрицательный контроль.
Способ осуществляют следующим образом.
ДНК выделяют из образцов периферической венозной крови индивидуумов в 2 этапа. На первом этапе 4 мл крови смешивают с лизирующим буфером, в котором содержится 320 г сахарозы, 1% тритон Х - 100, 5 мл MgCl2, 10 мл трис - HCl (pH 7,6), центрифугируют 20 минут при температуре 4ºС на 4000 об/мин. Далее добавляют 4 мл ЭДТА - Soline, 400 мкл 10% SDS, 35 мкл протеиназы К (10 мг/мл) и инкубируют в течение 16 часов при 40ºС.
На втором этапе из уже очищенного лизата производят экстракцию ДНК равными долями фенола, фенол-хлороформа, хлороформа и центрифугируют в течение 10 минут при 4000 об/мин. После центрифугирования водный слой удаляют и добавляют два объема охлажденного этанола 96%. Полученную ДНК растворяют в деионизованной, бидистиллированной воде, хранят при температуре -20ºС и в дальнейшем используют для проведения полимеразной цепной реакции (далее ПЦР).
Анализ генетического полиморфизма IGF-1 c.-1410T>C осуществляют методом ПЦР синтеза ДНК, которую проводят на амплификаторе CFX96 (Bio-Rad Laboratories, USA) с использованием олигонуклеотидных зондов и праймеров для ПЦР фирмы «Синтол». Генотипирование осуществляют с использованием программного обеспечения «CFX Manager™».
Возможность использования предложенного способа для оценки показателей гидродинамики у больных первичной открытоугольной глаукомой подтверждает анализ результатов наблюдений 252 больных (450 глаз) ПОУГ и 191 человек (382 глаза) контрольной группы. Формирование выборок больных и контроль осуществлялись на базе офтальмологического отделения Белгородской областной клинической больницы Святителя Иоасафа и медицинского центра микрохирургии глаза ООО «Ковчег».
Исследуемые группы были сформированы из индивидуумов русской национальности, являющихся уроженцами Центрального Черноземья РФ и не имеющих родства между собой. В группу больных включались пациенты с ранее установленным или впервые выявленным диагнозом ПОУГ, подтвержденным клиническими, инструментальными и лабораторными методами обследования. С целью получения сведений о гидродинамике проводили тонографию - исследования на электронном тонографе. Определяли основные показатели гидродинамики глаза: истинное внутриглазное давление и коэффициент легкости оттока внутриглазной жидкости.
Группа контроля была сформирована из индивидуумов, не имеющих острых и хронических заболеваний глаз, у которых отсутствовали какие-либо признаки глаукомы, а также они не имели тяжелых соматических патологий, в том числе приводящих к поражениям глаз.
Типирование молекулярно-генетических маркеров осуществлялось в лаборатории «Молекулярной генетики человека» медицинского института Белгородского государственного национального исследовательского университета.
Формирование базы данных и статистические расчеты осуществлялись с использованием программы «STATISTICA 6.0».
Выявление ассоциаций генетических вариантов анализируемого локуса с показателями гидродинамики проводили с помощью таблиц сопряженности 2х2, на основе вычисления критерия χ2 (хи-квадрат) с поправкой Йетса на непрерывность.
Характер ассоциаций различных аллелей и генотипов с показателями гидродинамики оценивали при помощи показателя отношения шансов (OR) [Реброва О.Ю. Статистический анализ медицинских данных. Применение пакета прикладных программ STATISTICA /О. Ю. Реброва. - [3-е изд.]. - Москва: Медиа Сфера, 2006. - 305 с.]. При проведении множественных сравнений использовали поправку Бонферрони - производили перерасчет уровня значимости р для множественных парных сравнений по формуле: рcor=р×n, где р - полученный уровень статистической значимости, n - количество парных сравнений. За статистически значимый уровень принимали рbonf ≤ 0,05.
Распределение показателей гидродинамики ПОУГ в исследуемой выборке не соответствовало закону нормального распределения (критерий Шапиро-Уилка W=0,97 при p<0,05), поэтому для его характеристики использовалась медиана и интерквартильный размах, сравнительная оценка проводилась с помощью непараметрического метода Манна-Уитни [Реброва О.Ю. Статистический анализ медицинских данных. Применение пакета прикладных программ STATISTICA /О.Ю. Реброва. - [3-е изд.]. - Москва: Медиа Сфера, 2006. - 305 с.]. При этом анализе группа гетерозигот присоединялась к той группе гомозигот, у которой отсутствовали различия значений медиан и интерквартильных интервалов от гетерозиготных носителей или они были наименьшими.
Установлено, что индивидуумы с генотипом СС и ТС по локусу IGF-1 (rs 35767) имели повышенное значение истинного ВГД (22,3 мм рт. ст.) в сравнении с индивидуумами с генотипом TТ IGF-1 (rs 35767) - 19,7 мм рт. ст. и низкий показатель коэффициента легкости оттока внутриглазной жидкости 0,15 мм3/мин/мм рт. ст. против 0,20 мм3/мин/мм рт. ст. соответственно (фиг. 2-3). Единицей измерения являлся глаз, данные различия статистически достоверны (p=0,04; p=0,02).
Таким образом, индивидуумы с генотипами СС и ТС IGF-1 (rs 35767) ассоциированы высокими значениями истинного ВГД и низкими показателями коэффициента легкости оттока внутриглазной жидкости и могут служить генетическими маркерами неблагоприятного течения глаукоматозного процесса.
Пример, подтверждающий осуществимость предложенного изобретения.
• Генотипы СС IGF-1 и ТС IGF-1 были обнаружены у пациента А. больного ПОУГ. Исследования подтвердили неблагоприятный прогноз: высокое значение истинного ВГД - 25,3 мм рт. ст. и низкий показатель коэффициента легкости оттока внутриглазной жидкости - 0,09 мм3/мин/мм рт. ст. При дальнейшем динамическом наблюдении этого пациента было определено ухудшение зрительных функций.
• У индивидуума Б., страдающего первичной открытоугольной глаукомой, выявлен генотип ТТ IGF-1. Установлены следующие показатели гидродинамики: показатель истинного ВГД - 18,5 мм рт. ст. и коэффициент легкости оттока внутриглазной жидкости - 0,17 мм3/мин./мм рт. ст. При дальнейшем динамическом наблюдении этого пациента была отмечена стабилизация глаукоматозного процесса.
Использование данного способа позволяет прогнозировать показатели гидродинамики у больных первичной открытоугольной глаукомой, являющихся уроженцами Центрального Черноземья России, что будет способствовать более эффективной реализации лечебных мероприятий по предупреждению прогрессирования глаукомной оптической нейропатии.

Claims (1)


  1. Способ прогнозирования показателей гидродинамики у больных первичной открытоугольной глаукомой, являющихся уроженцами Центрального Черноземья России, включающий забор крови, выделение ДНК из периферической венозной крови, анализ полиморфизма гена IGF-1 c.-1410T>C и прогноз неблагоприятных показателей гидродинамики: высокого значения истинного ВГД и низких показателей коэффициента легкости оттока внутриглазной жидкости в случае выявления генотипа СС и ТС IGF-1 (rs 35767), прогноз благоприятных показателей гидродинамики у больных первичной открытоугольной глаукомой в случае выявления генотипа ТТ IGF-1.
RU2015110874/15A 2015-03-27 2015-03-27 Способ прогнозирования показателей гидродинамики у больных первичной открытоугольной глаукомой RU2585381C1 (ru)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2015110874/15A RU2585381C1 (ru) 2015-03-27 2015-03-27 Способ прогнозирования показателей гидродинамики у больных первичной открытоугольной глаукомой

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2015110874/15A RU2585381C1 (ru) 2015-03-27 2015-03-27 Способ прогнозирования показателей гидродинамики у больных первичной открытоугольной глаукомой

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2585381C1 true RU2585381C1 (ru) 2016-05-27

Family

ID=56096077

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2015110874/15A RU2585381C1 (ru) 2015-03-27 2015-03-27 Способ прогнозирования показателей гидродинамики у больных первичной открытоугольной глаукомой

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2585381C1 (ru)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2816056C1 (ru) * 2023-06-06 2024-03-26 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Казанский Государственный медицинский университет" Министерства здравоохранения Российской Федерации Способ перерасчета значений тонометрического внутриглазного давления по данным кератотопографических показателей

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2346655C1 (ru) * 2007-11-16 2009-02-20 Государственное учреждение "УФИМСКИЙ НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ИНСТИТУТ ГЛАЗНЫХ БОЛЕЗНЕЙ" Академии наук Республики Башкортостан (УфНИИ ГБ АН РБ) Способ прогнозирования прогрессирования открытоугольной глаукомы
EP2161334A1 (en) * 2007-04-17 2010-03-10 Santen Pharmaceutical Co., Ltd Method for determination of progression risk of glaucoma

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2161334A1 (en) * 2007-04-17 2010-03-10 Santen Pharmaceutical Co., Ltd Method for determination of progression risk of glaucoma
RU2346655C1 (ru) * 2007-11-16 2009-02-20 Государственное учреждение "УФИМСКИЙ НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ИНСТИТУТ ГЛАЗНЫХ БОЛЕЗНЕЙ" Академии наук Республики Башкортостан (УфНИИ ГБ АН РБ) Способ прогнозирования прогрессирования открытоугольной глаукомы

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
ИОМДИНА Е.Н. и др. Новый алгоритм оценки гидродинамических показателей глаза при глаукоме. Вестник офтальмологии. 2014. N 4. с. 8-13. БИКБОВ М.М., Суркова В.К., Калентьева А.З., Хуснутдинова Э.К., Джемилева Л.У. Молекулярно-генетический анализ и его значение в диагностике первичной открытоугольной глаукомы // Рос. Офтальмол. журн. 2010. 1. С. 4-7. NOURI-MAHDAVI K et al. Prediction of visual field progression in glaucoma. Invest Ophthalmol Vis Sci. 2004 Dec;45(12):4346-51. Найдено в PubMed, PMID: 15557442 . *

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2816056C1 (ru) * 2023-06-06 2024-03-26 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Казанский Государственный медицинский университет" Министерства здравоохранения Российской Федерации Способ перерасчета значений тонометрического внутриглазного давления по данным кератотопографических показателей

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Khan et al. Homozygous mutations in PXDN cause congenital cataract, corneal opacity, and developmental glaucoma
Chen et al. Mutations in FYCO1 cause autosomal-recessive congenital cataracts
van Koolwijk et al. Genetic contributions to glaucoma: heritability of intraocular pressure, retinal nerve fiber layer thickness, and optic disc morphology
Nosková et al. Mutations in DNAJC5, encoding cysteine-string protein alpha, cause autosomal-dominant adult-onset neuronal ceroid lipofuscinosis
Riazuddin et al. Mutations in LOXHD1, a recessive-deafness locus, cause dominant late-onset Fuchs corneal dystrophy
Pasutto et al. Profiling of WDR36 missense variants in German patients with glaucoma
Mabuchi et al. The OPA1 gene polymorphism is associated with normal tension and high tension glaucoma
Guo et al. Detection of clinically relevant genetic variants in Chinese patients with nanophthalmos by trio-based whole-genome sequencing study
Schmid et al. A new, X-linked endothelial corneal dystrophy
Shetty et al. Two novel missense substitutions in the VSX1 gene: clinical and genetic analysis of families with Keratoconus from India
Waryah et al. The novel heterozygous Thr377Arg MYOC mutation causes severe Juvenile Open Angle Glaucoma in a large Pakistani family
Hogewind et al. Autosomal dominant optic neuropathy and sensorineual hearing loss associated with a novel mutation of WFS1
Kuznetsova et al. Exclusion of RPGRIP1 ins44 from primary causal association with early-onset cone–rod dystrophy in dogs
RU2592205C1 (ru) Способ прогнозирования риска развития поуг с использованием генетических данных
RU2580306C1 (ru) Способ прогнозирования риска развития первичной открытоугольной глаукомы у индивидуумов в зависимости от наличия/отсутствия сопутствующих неинфекционных заболеваний глаз
Prokisch et al. A population-based epidemiological and genetic study of X-linked retinitis pigmentosa
Naz et al. A novel locus for autosomal recessive retinitis pigmentosa in a consanguineous Pakistani family maps to chromosome 2p
Hu et al. A novel locus for congenital simple microphthalmia family mapping to 17p12-q12
Hornan et al. Novel retinal and cone photoreceptor transcripts revealed by human macular expression profiling
RU2585381C1 (ru) Способ прогнозирования показателей гидродинамики у больных первичной открытоугольной глаукомой
RU2641254C1 (ru) Способ дифференциальной и подтверждающей молекулярно-генетической диагностики врожденной аниридии и WAGR-синдрома
Li et al. Localization of a novel gene for congenital nonsyndromic simple microphthalmia to chromosome 2q11-14
Zhou et al. Evaluation of Lipin 2 as a candidate gene for autosomal dominant 1 high-grade myopia
Huang et al. Genetic, environmental and other risk factors for progression of retinitis pigmentosa
RU2558861C1 (ru) Способ прогнозирования риска развития первичной открытоугольной глаукомы

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20170328