RU2693471C1 - Diagnostic technique for early manifestations of respiratory allergosis in children in conditions of excessive contamination with aluminum - Google Patents

Diagnostic technique for early manifestations of respiratory allergosis in children in conditions of excessive contamination with aluminum Download PDF

Info

Publication number
RU2693471C1
RU2693471C1 RU2018140447A RU2018140447A RU2693471C1 RU 2693471 C1 RU2693471 C1 RU 2693471C1 RU 2018140447 A RU2018140447 A RU 2018140447A RU 2018140447 A RU2018140447 A RU 2018140447A RU 2693471 C1 RU2693471 C1 RU 2693471C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
aluminum
gene
tlr4
mmp9
respiratory
Prior art date
Application number
RU2018140447A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Олег Владимирович Долгих
Нина Владимировна Зайцева
Инга Николаевна Аликина
Александр Владимирович Кривцов
Максим Анатольевич Гусельников
Алена Александровна Мазунина
Наталья Алексеевна Никоношина
Юлия Александровна Челакова
Елена Александровна Мухачева
Original Assignee
Федеральное бюджетное учреждение науки "Федеральный научный центр медико-профилактических технологий управления рисками здоровью населения" Федеральной службы по надзору в сфере защиты прав потребителей и благополучия человека (ФБУН "ФНЦ медико-профилактических технологий управления рисками здоровью
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 бюджетное учреждение науки "Федеральный научный центр медико-профилактических технологий управления рисками здоровью населения" Федеральной службы по надзору в сфере защиты прав потребителей и благополучия человека (ФБУН "ФНЦ медико-профилактических технологий управления рисками здоровью filed Critical Федеральное бюджетное учреждение науки "Федеральный научный центр медико-профилактических технологий управления рисками здоровью населения" Федеральной службы по надзору в сфере защиты прав потребителей и благополучия человека (ФБУН "ФНЦ медико-профилактических технологий управления рисками здоровью
Priority to RU2018140447A priority Critical patent/RU2693471C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2693471C1 publication Critical patent/RU2693471C1/en

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N33/00Investigating or analysing materials by specific methods not covered by groups G01N1/00 - G01N31/00
    • G01N33/48Biological material, e.g. blood, urine; Haemocytometers
    • G01N33/50Chemical analysis of biological material, e.g. blood, urine; Testing involving biospecific ligand binding methods; Immunological testing
    • G01N33/58Chemical analysis of biological material, e.g. blood, urine; Testing involving biospecific ligand binding methods; Immunological testing involving labelled substances
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12QMEASURING OR TESTING PROCESSES INVOLVING ENZYMES, NUCLEIC ACIDS OR MICROORGANISMS; COMPOSITIONS OR TEST PAPERS THEREFOR; PROCESSES OF PREPARING SUCH COMPOSITIONS; CONDITION-RESPONSIVE CONTROL IN MICROBIOLOGICAL OR ENZYMOLOGICAL PROCESSES
    • C12Q1/00Measuring or testing processes involving enzymes, nucleic acids or microorganisms; Compositions therefor; Processes of preparing such compositions
    • C12Q1/68Measuring or testing processes involving enzymes, nucleic acids or microorganisms; Compositions therefor; Processes of preparing such compositions involving nucleic acids
    • C12Q1/6806Preparing nucleic acids for analysis, e.g. for polymerase chain reaction [PCR] assay
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12QMEASURING OR TESTING PROCESSES INVOLVING ENZYMES, NUCLEIC ACIDS OR MICROORGANISMS; COMPOSITIONS OR TEST PAPERS THEREFOR; PROCESSES OF PREPARING SUCH COMPOSITIONS; CONDITION-RESPONSIVE CONTROL IN MICROBIOLOGICAL OR ENZYMOLOGICAL PROCESSES
    • C12Q1/00Measuring or testing processes involving enzymes, nucleic acids or microorganisms; Compositions therefor; Processes of preparing such compositions
    • C12Q1/68Measuring or testing processes involving enzymes, nucleic acids or microorganisms; Compositions therefor; Processes of preparing such compositions involving nucleic acids
    • C12Q1/6813Hybridisation assays
    • C12Q1/6827Hybridisation assays for detection of mutation or polymorphism
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12QMEASURING OR TESTING PROCESSES INVOLVING ENZYMES, NUCLEIC ACIDS OR MICROORGANISMS; COMPOSITIONS OR TEST PAPERS THEREFOR; PROCESSES OF PREPARING SUCH COMPOSITIONS; CONDITION-RESPONSIVE CONTROL IN MICROBIOLOGICAL OR ENZYMOLOGICAL PROCESSES
    • C12Q1/00Measuring or testing processes involving enzymes, nucleic acids or microorganisms; Compositions therefor; Processes of preparing such compositions
    • C12Q1/68Measuring or testing processes involving enzymes, nucleic acids or microorganisms; Compositions therefor; Processes of preparing such compositions involving nucleic acids
    • C12Q1/6844Nucleic acid amplification reactions
    • C12Q1/686Polymerase chain reaction [PCR]

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Proteomics, Peptides & Aminoacids (AREA)
  • Zoology (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Immunology (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Biotechnology (AREA)
  • Microbiology (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Bioinformatics & Cheminformatics (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Biophysics (AREA)
  • Genetics & Genomics (AREA)
  • Hematology (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Urology & Nephrology (AREA)
  • Cell Biology (AREA)
  • Food Science & Technology (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Measuring Or Testing Involving Enzymes Or Micro-Organisms (AREA)

Abstract

FIELD: medicine.
SUBSTANCE: invention refers to medicine, particularly to paediatrics and allergology. Disclosed is a method for diagnosing early manifestations of respiratory allergosis in children in conditions of excessive contamination with aluminum. Content of aluminum and level of immunoglobulin G (IgG) to aluminum are determined in child's blood sample. DNA is extracted from buccal epithelium sample. Then, genotyping of polymorphism of TLR4 and MMP9 genes is carried out on a detecting polymerizer using real-time polymerase chain reaction. If observing the following conditions simultaneously: availability of variant homozygous or heterozygous genotypes of gene TLR4 A8595G (rs 1927911) and gene MMP9 Gln279Arg A/G (rs 17576), if concentration of aluminum in blood exceeds the reference level by more than 2 times, as well as if physiological norm of IgG level to aluminum is exceeded as compared to the upper limit, the presence of early manifestations of respiratory allergosis in conditions of excessive contamination with aluminum is diagnosed in a child.
EFFECT: invention provides reliable assessment of the effect of aluminum on the presence of manifestations of respiratory allergosis.
1 cl, 1 tbl, 2 ex

Description

Изобретение относится к области медицины, а именно к педиатрии, аллергологии, и может быть использовано для ранней диагностики и прогнозирования токсического действия алюминия на проявление респираторного аллергоза у детей. Изобретение предназначено для идентификации неблагоприятного воздействия алюминия, поступающего из окружающей среды, на здоровье ребенка, проживающего на территориях с повышенным содержанием этого токсиканта в атмосферном воздухе и в питьевой воде.The invention relates to the field of medicine, namely to Pediatrics, allergology, and can be used for early diagnosis and prediction of the toxic effect of aluminum on the manifestation of respiratory allergy in children. The invention is intended to identify the adverse effects of aluminum coming from the environment on the health of a child living in areas with a high content of this toxicant in ambient air and in drinking water.

Изобретение может быть использовано для постановки предварительного диагноза как в специализированных клиниках при обследовании пациентов, так и в обычных учреждениях здравоохранения. Результаты указанных обследования необходимы для разработки индивидуальных программ наблюдения и лечения, в зависимости от степени проявлений признаков респираторного аллергоза у ребенка, а, кроме того, могут быть использованы при формировании санитарно-гигиенических мероприятий по предупреждению и устранению воздействия вредных химических веществ, в частности, алюминия, обуславливающего формирование аллергоза у детей.The invention can be used for making a preliminary diagnosis in specialized clinics when examining patients, and in conventional health care facilities. The results of these examinations are necessary for the development of individual programs of observation and treatment, depending on the degree of manifestation of signs of respiratory allergy in a child, and, in addition, can be used in the formation of sanitary and hygienic measures to prevent and eliminate the effects of harmful chemicals, in particular, aluminum , causing the formation of allergies in children.

По международной классификации болезней (МКБ-10) респираторный аллергоз имеет код J10-J47.According to the international classification of diseases (ICD-10), respiratory allergy is code J10-J47.

Респираторный аллергоз - это специфическое заболевание дыхательной системы, в основе которого лежит какая-либо аллергическая реакция из-за взаимодействия с источником аллергии. При этом заболевании в процесс вовлекаются все органы и отделы дыхательных путей.Respiratory allergy is a specific disease of the respiratory system, based on any allergic reaction due to interaction with the source of the allergy. In this disease, all organs and departments of the respiratory tract are involved in the process.

В связи с широчайшим использованием химических технологий в различных производственных циклах и сферах человеческой деятельности пристальное внимание ученых и медиков привлекает проблема выявления пороговых критериев, позволяющих на ранних этапах оценить, что воздействие вредного химического вещества превышает компенсаторные возможности организма и наносит вред здоровью человека, особенно детям, в связи с несформировавшимися в полной мере компенсаторными возможностями. Актуальность исследования неблагоприятного воздействия алюминия особенно обусловлена на территориях, вблизи которых размещены предприятия цветной металлургии.In connection with the widespread use of chemical technologies in various production cycles and spheres of human activity, the attention of scientists and physicians is attracted by the problem of identifying threshold criteria that make it possible in the early stages to estimate that the impact of a harmful chemical exceeds the body’s compensatory abilities and damages human health, especially children, in connection with the fully formed compensatory capabilities. The relevance of the study of the adverse effects of aluminum is particularly due to the territories near which non-ferrous metallurgy enterprises are located.

Для задач оценки степени воздействия среды обитания на здоровье, ранней диагностики нарушений здоровья, а также для выбора эффективной профилактики и лечения, актуальным является выделение маркерных показателей конкретных заболеваний или их предвестников у человека под воздействием алюминия, которые могут использовать в качестве индикаторов нарушения гомеостаза и в качестве дополнительных диагностических критериев санитарно-эпидемиологической обстановки.For the tasks of assessing the degree of environmental impact on health, early diagnosis of health disorders, as well as for choosing effective prevention and treatment, it is important to highlight marker indicators of specific diseases or their precursors in humans under the influence of aluminum, which can be used as indicators of impaired homeostasis and as additional diagnostic criteria for sanitary-epidemiological situation.

В настоящее время в атмосферном воздухе промышленных центров присутствует смесь химических загрязнителей от предприятий и автотранспорта, включающая взвешенные вещества, металлы, органические и неорганические вещества.Currently, in the atmospheric air of industrial centers there is a mixture of chemical pollutants from enterprises and motor vehicles, including suspended substances, metals, organic and inorganic substances.

Алюминий один из самых распространенных металлов в земной коре (около 8% от ее массы), однако он практически не усваивается живыми организмами (в т.ч. растениями, за исключением чая). В организме человека алюминия больше всего в легких (до 43 мг/кг), а его суммарное содержание составляет не более 50 мг. Долгое время считалось, что алюминий не оказывает существенного отрицательного эффекта на организм человека, однако, сейчас эти представления изменились. "Алюминиевое легкое", или алюминоз легких, - профессиональное заболевание, развивающееся в результате вдыхания алюминиевого дыма или алюминиевой пыли с высокой концентрацией частиц металла диаметром менее 5 мкм. Поэтому поиск новых диагностических критериев в виде маркерных показателей конкретных заболеваний от воздействия алюминия, является актуальной задачей.Aluminum is one of the most common metals in the earth's crust (about 8% of its mass), but it is practically not absorbed by living organisms (including plants, with the exception of tea). In humans, aluminum is the largest in the lungs (up to 43 mg / kg), and its total content is no more than 50 mg. For a long time it was believed that aluminum does not have a significant negative effect on the human body, however, now these ideas have changed. “Aluminum lung”, or lung aluminum, is an occupational disease that develops as a result of inhalation of aluminum smoke or aluminum dust with a high concentration of metal particles with a diameter of less than 5 microns. Therefore, the search for new diagnostic criteria in the form of marker indicators of specific diseases from aluminum exposure is an important task.

Из уровня техники известно, что в настоящее время большинство способов диагностики проявления аллергозов основано на использовании в качестве маркеров показателей крови и реже генетические критерии.From the prior art it is known that at present most of the methods for diagnosing the manifestation of allergies are based on the use of blood parameters as markers and, less commonly, genetic criteria.

Из уровня техники (Патент РФ №2622019) известен способ диагностики бронхиальной астмы у детей младшего возраста, сущность которого заключается в том, что проводят анализ данных анамнеза, оценку клинических симптомов, изучение аллергологического статуса, которое проводят с использованием общего анализа крови, в котором определяют уровень эозинофилов и уровень общего иммуноглобулина Е в сыворотке крови, проведение цитологического исследования индуцированной мокроты, для определения в ней процентного содержания эозинофилов. Дополнительно анализируют Индекс Риска Астмы (API) и при его положительном значении и уровне эозинофилов в мокроте, равном или больше 2,5%, диагностируют бронхиальную астму. Причем при уровне эозинофилов в мокроте меньше 2,5% проводят повторное исследование и при выявлении повышения уровня эозинофилов мокроты не менее чем в 2 раза диагностируют бронхиальную астму, при этом повторное исследование проводят не менее одного раза в 6 месяцев, а при появлении респираторных симптомов - более одного раза в 6 месяцев. Использование известного способа позволяет с высокой точностью диагностировать бронхиальную астму на ранних стадиях у детей в возрасте 5 лет и младше.The prior art (RF Patent No. 2622019) is a method for diagnosing bronchial asthma in young children, the essence of which is that they analyze the history data, assess clinical symptoms, study the allergological status, which is carried out using a general blood test, which determines the level of eosinophils and the level of total immunoglobulin E in serum, conducting a cytological study of induced sputum, to determine the percentage of eosinophils in it. Additionally, the Asthma Risk Index (API) is analyzed and, with its positive value and the level of eosinophils in the sputum, equal to or greater than 2.5%, bronchial asthma is diagnosed. Moreover, when the level of eosinophils in the sputum is less than 2.5%, they re-examine and, if they detect an increase in the level of sputum eosinophils, bronchial asthma is diagnosed at least 2 times, and re-examination is carried out at least once every 6 months, and when respiratory symptoms appear, more than once in 6 months. Using the known method allows with high accuracy to diagnose bronchial asthma in the early stages in children aged 5 years and under.

Однако, указанный известный способ может быть применен только при выраженных проявлениях дыхательной аллергии (бронхиальная астма) и не позволяет идентифицировать развитие респираторного аллергоза на ранней стадии, в период его формирования.However, this known method can be applied only with pronounced manifestations of respiratory allergy (bronchial asthma) and does not allow to identify the development of respiratory allergosis at an early stage, during its formation.

Также из Патента РФ №2346276 известен способ оценки неиммунологических проявлений аллергозов. Для осуществления способа измеряют флуоресценцию эритроцитов периферической крови пациентов. О степени неиммунологических проявлений аллергозов судят по оценочной шкале: при снижении величины флуоресценции относительно нормы менее 10 ед. фл. - определяют слабую степень, при 10-20 ед. фл. - среднюю степень, более 20 ед. фл. - высокую степень неиммунологических проявлений аллергоза. Использование изобретения повышает точность оценки проявлений аллергозов, что позволяет улучшить качество лечебного процесса. Изобретение может быть использовано для ранней диагностики аллергозов.Also from the Patent of the Russian Federation No. 2346276 is known a method for evaluating the non-immunological manifestations of allergies. For implementing the method, the fluorescence of the erythrocytes of the peripheral blood of patients is measured. The degree of non-immunological manifestations of allergies is judged by the rating scale: with a decrease in the value of fluorescence relative to a norm of less than 10 units. fl. - determine a weak degree, with 10-20 units. fl. - average degree, more than 20 units. fl. - A high degree of non-immunological manifestations of allergy. The use of the invention improves the accuracy of assessing the manifestations of allergies, which allows to improve the quality of the therapeutic process. The invention can be used for the early diagnosis of allergies.

Недостатком указанного способа является то, что флюоресценция эритроцитов характеризует только неспецифические проявления аллергии, а значит не позволяет установить причину и механизм ее возникновения, что исключает правильный подбор последующего этиотропного лечения.The disadvantage of this method is that the erythrocyte fluorescence characterizes only non-specific manifestations of allergy, and therefore does not allow to establish the cause and mechanism of its occurrence, which precludes the correct selection of subsequent etiotropic treatment.

Известен способ диагностики респираторных аллергозов (Авт. свид-во СССР №1529117). Согласно способу у больного натощак производят забор конденсата выдыхаемого воздуха. Добавляют исследуемый аллерген - раствор томинола, смесь термостатируют 30 мин., добавляют перекись водорода и измеряют светосумму хемилюминесценции, и при увеличении ее значения в 2 раза и более относительно контрольной пробы, не содержащей аллергена, диагностируют респираторный аллергоз.A known method for the diagnosis of respiratory allergies (Ed. Svid-in the USSR №1529117). According to the method, the patient on an empty stomach produces intake of exhaled air condensate. The test allergen – tominol solution is added, the mixture is thermostated for 30 minutes, hydrogen peroxide is added and the light sum of the chemiluminescence is measured, and by increasing its value by 2 times or more relative to the control sample that does not contain an allergen, respiratory allergy is diagnosed.

Недостатком указанного способа является то, что данным способом нельзя установить аллергию, вызванную гаптенами (низкомолекулярными соединениями, в т.ч. и алюминием), так как для реакции аллерген - антиаллерген (антитела класса Е) необходимо конъюгация с белком (альбумином или глобулинами), что данным способом не предусмотрено.The disadvantage of this method is that this method cannot establish allergies caused by haptens (low-molecular compounds, including aluminum), since an allergen – antiallergen (class E antibodies) requires conjugation with a protein (albumin or globulins), that this method is not provided.

При этом из уровня техники не были выявлены известные способы диагностики ранних проявлений респираторного аллергоза в условиях контаминации алюминием, поэтому сделать выбор ближайшего аналога к заявляемому объекту не представляется возможным.In this case, the prior art did not reveal any known methods for diagnosing the early manifestations of respiratory allergy in conditions of contamination with aluminum, therefore, it is not possible to make the selection of the closest analogue to the claimed object.

Технический результат, достигаемый предлагаемым изобретением, заключается в обеспечении достоверности оценки влияния алюминия на наличие проявлений респираторного аллергоза, с обеспечением возможности в последующем судить о развитии таких состояний у детей уже на ранних стадиях их формирования.The technical result achieved by the invention, is to ensure the accuracy of the assessment of the influence of aluminum on the presence of respiratory allergies, with the possibility to subsequently judge the development of such conditions in children already in the early stages of their formation.

Указанный технический результат достигается предлагаемым Способом диагностики ранних проявлений респираторного аллергоза у детей в условиях избыточной контаминации алюминием, характеризующимся тем, что производят отбор пробы крови у ребенка и определяют в указанной пробе содержание алюминия и уровень иммуноглобулина G (IgG) к алюминию, также у указанного ребенка отбирают пробу буккального эпителия, осуществляют выделение из указанной пробы дезоксирибонуклеиновой кислоты (ДНК), затем на детектирующем амплификаторе с использованием полимеразной цепной реакции в режиме реального времени проводят генотипирование полиморфизма генов TLR4 и ММР9, используя в качестве праймера участок ДНК путем исследования генотипов гена TLR4 A8595G (rs 1927911) и гена ММР9 Gln279Arg A/G (rs 17576), устанавливая при этом для каждого из указанных генов одно из следующих его состояний: гетерозиготное, или нормальное гомозиготное, или вариантное гомозиготное, и при одновременном выполнении следующих условий: наличие вариантного гомозиготного или гетерозиготного генотипов гена TLR4 A8595G (rs 1927911) и гена ММР9 Gln279Arg A/G (rs 17576), при превышении концентрации алюминия в крови выше референтного уровня более, чем в 2 раза, а также при превышении по сравнению с верхней границей физиологической нормы уровня IgG к алюминию, диагностируют у ребенка наличие ранних проявлений респираторного аллергоза в условиях избыточной контаминации алюминием.This technical result is achieved by the proposed Method for the diagnosis of early manifestations of respiratory allergy in children under conditions of excessive aluminum contamination, characterized in that they take a blood sample from a child and determine the aluminum content and the level of immunoglobulin G (IgG) in aluminum in this sample, also in the specified child take a sample of the buccal epithelium, carry out the selection from the specified sample of deoxyribonucleic acid (DNA), then on the detecting amplifier using In real-time lymerase chain reaction, genotyping of the TLR4 and MMP9 genes is carried out using the DNA segment as a primer by examining the genotypes of the TLR4 gene A8595G (rs 1927911) and the MMP9 gene Gln279Arg A / G (rs 17576), setting for each genes one of the following states: heterozygous, or normal homozygous, or variant homozygous, and with simultaneous fulfillment of the following conditions: the presence of variant homozygous or heterozygous genotypes of the TLR4 A8595G gene (rs 1927911) and the MMP9 gene Gln279Arg A / G (G / G); 6), when the concentration of aluminum in the blood is higher than the reference level by more than 2 times, and also when the physiological level of IgG to aluminum is exceeded compared to the upper limit of the physiological norm, the child is diagnosed with early signs of respiratory allergy in conditions of excessive aluminum contamination.

Поставленный технический результат достигается за счет следующего.The technical result is achieved due to the following.

В качестве критерия раннего проявления респираторного аллергоза в условиях контаминации алюминием в предлагаемом способе рекомендуется использовать одновременно данные о гетерозиготных или вариантных (патологических) гомозиготных генотипах гена толл-подобного рецептора TLR4 A8595G (rs 1927911), отвечающего за экспрессию рецептора дендритных клеток врожденного иммунитета, ассоциированных с развитием аллергического воспаления, и данные о гетерозиготных или вариантных гомозиготных генотипов гена матриксной металлопротеиназы ММР9 Gln279Arg A/G (rs 17576), отвечающих за образование соединительной ткани, как результат воспалительного повреждения эпителия дыхательных путей.As a criterion for the early manifestations of respiratory allergosis under conditions of contamination with aluminum in the inventive method it is recommended to use simultaneously data heterozygous or variant (pathological) homozygous genotype gene Toll-like receptor TLR4 A8595G (rs 1927911), responsible for the expression of the receptor of dendritic cells of innate immunity, associated with development of allergic inflammation, and data on heterozygous or variant homozygous genotypes of the matrix matrix metalloproteinase MMP9 gene Gln279Arg A / G (rs 175 76), responsible for the formation of connective tissue, as a result of inflammatory damage to the epithelium of the respiratory tract.

Известны результаты исследований указанных генов по отдельности. Так, например, были исследованы корреляции между генетическими полиморфизмами трех матриксных металлопротеиназ (ММР) гены и предрасположенность к хронической обструктивной болезни легких (далее - ХОБЛ). Соответствующие исследования были выбраны, используя строгие критерии включения и исключения. Отношение шансов с 95% доверительным интервалом был применен для оценки корреляции между генетическими полиморфизмами ММР и предрасположенность к ХОБЛ. Результаты Мета-анализа показали, что ММР 9 rs3918242 С>Т достоверно коррелирует с повышенной предрасположенностью к ХОБЛ. Основываясь на Мета-анализе, ММР 9 rs3918242 С>Т соотносится с восприимчивостью к ХОБЛ. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/27173221Known results of studies of these genes separately. For example, correlations between genetic polymorphisms of three matrix metalloproteinases (MMPs) genes and susceptibility to chronic obstructive pulmonary disease (hereinafter - COPD) were investigated. Relevant studies were selected using strict inclusion and exclusion criteria. An odds ratio with a 95% confidence interval was applied to assess the correlation between genetic MMR polymorphisms and susceptibility to COPD. The results of the meta-analysis showed that MMP 9 rs3918242 C> T was significantly correlated with an increased susceptibility to COPD. Based on Meta-analysis, MMP 9 rs3918242 C> T correlates with susceptibility to COPD. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/27173221

Тяжесть хронической обструктивной болезни легких была модифицирована ММР 9 - 1562С>Т в аддитивной модели (OR = 1,883, Padj = 0,028, Pcor = 0,252). Полиморфизм генов ММР3, ММР9, ADAM33, TIMP3 может быть важным фактором риска развития и прогрессирования хронической обструктивной болезни легких, определены важные генетические и экологические взаимодействия (Association of the ММР3, ММР9, ADAM33 and TIMP3 genes polymorphic markers with development and progression of chronic obstructive pulmonary disease). Korytina GF, Tselousova OS, Akhmadishina LZ, Victorova EV, Zagidullin ShZ, Victorova TV. Mol Biol (Mosk). 2012 May-Jun; 46(3):487-99).The severity of chronic obstructive pulmonary disease was modified MMR 9 - 1562C> T in the additive model (OR = 1.883, Padj = 0.028, Pcor = 0.252). Polymorphism of the MMP3, MMP9, ADAM33, TIMP3 genes can be an important risk factor for the development and progression of chronic obstructive pulmonary disease, important genetic and ecological interactions have been identified (Association of the MMP3, MMP9, ADAM33 and TIMP3 genes polymorphic markers disease). Korytina GF, Tselousova OS, Akhmadishina LZ, Victorova EV, Zagidullin ShZ, Victorova TV. Mol Biol (Mosk). 2012 May-Jun; 46 (3): 487-99).

Показано, что ген матриксной металлопротеиназы 9 (ММР9) участвует в патогенезе аллергического ринита (АР) и астмы. Предыдущие исследования показали, что однонуклеотидные полиморфизмы (SNP) гена ММР9 дают риск развития астмы у детей. Цель этого исследования состояла в том, чтобы исследовать, связаны ли SNP гена ММР9 с риском сезонного АР (поллиноза), многолетней АР и аллергической сенсибилизации. В Японии было завербовано 670 школьников и генотипированы для функционального полиморфизма в промоторе (-1590С / Т: rs3918242) и трех аминокислотных заменах (R297Q: rs17576, P574R: rs2250889, R668Q: rs 17577). Определяли уровни общего и специфического IgE в сыворотке крови. Было установлено, что ген ММР9 вызывает восприимчивость к поллинозу кедра у японских детей. Ген ММР9 может быть связан с поллинозом посредством процессов сенсибилизации (Association of the ММР9 gene with childhood cedar pollen sensitization and pollinosis. Inoue H, Mashimo Y, Funamizu M, Yonekura S, Horiguchi S, Shimojo N, Kohno Y, Okamoto Y, Hata A, Suzuki Y. J Hum Genet. 2012 Mar;57(3): 176-83).Matrix metalloproteinase 9 (MMP9) gene has been shown to be involved in the pathogenesis of allergic rhinitis (AR) and asthma. Previous studies have shown that single nucleotide polymorphisms (SNPs) of the MMP9 gene present a risk of developing asthma in children. The purpose of this study was to investigate whether the SNP of the MMP9 gene is associated with the risk of seasonal AR (pollinosis), perennial AR and allergic sensitization. In Japan, 670 schoolchildren were recruited and genotyped for functional polymorphism in the promoter (-1590С / T: rs3918242) and three amino acid substitutions (R297Q: rs17576, P574R: rs2250889, R668Q: rs 17577). The levels of total and specific IgE in serum were determined. It was found that the gene MMP9 causes susceptibility to cedar pollinosis in Japanese children. The MMP9 gene can be linked to pollinosis via sensitization processes (Association of the MMP9 gene). Inoue H, Mashimo Y, Funamizu M, Yonekura S, Horiguchi S, Shimojo N, Kohno Y, Okamoto Y, Hata A , Suzuki Y. J Hum Genet. 2012 Mar; 57 (3): 176-83).

Полиморфизмы TCF2 rs4430796, MMP9 rs2250889 и MMP9 rs 17576 изучались у китайских испытуемых, в том числе 135 пациентов с раком легких и 176 органов управления, используя платформу Sequenom MassARRAY. Ассоциацию генотипов с восприимчивостью к раку легких анализировали с использованием отношения шансов (OR), с 95% доверительным интервалом (95% ДИ) и % (2). Было установлено, что два SNP (rs4430796, rs2250889 и rs17576) значительно связаны с повышенным риском развития рака легких. Геном генотипа АА и генотип AG + АА rs4430796 показали значительно повышенную восприимчивость к раку легких по сравнению с генотипом GG (скорректированный OR = 6,03, 95% ДИ: 1,30-28,09, Р = 0,022, 5,55, 95% ДИ: 1,20-25,58, Р=0,028). По сравнению с генотипом rs 17576 GG генотипы AG и AG + АА также были связаны со значительным риском (скорректированный OR = 2,65, 95% ДИ: 1,60-4,37, Р≤0,001, 2,57, 95% ДИ: 1,59-4,19, Р≤0.001), тогда как генотипы rs2250889 CG и CG + GG имели 2,97 раза (95% ДИ: 1,81-4,85, Р≤0,001) и 2,80-кратное увеличение ассоциаций с раком легких (95% ДИ: 1,73-4,54, Р≤0,001), соответственно, по сравнению с генотипом СС rs2250889. Кроме того, ассоциация rs4430796 с раком легких стала незначительной (Р>0,05) после корректировки по полу и rs2250889. Таким образом три SNP могут играть роль в предрасположенности членов китайского населения Хань к раку легких (Genetic Variants in ММР9 and TCF2 Contribute to Susceptibility to Lung Cancer. Sun JZ, Yang XX, Hu NY, Li X, Li FX, Li M. Chin J Cancer Res. 2011 Sep; 23(3): 183-7).TCF2 rs4430796, MMP9 rs2250889 and MMP9 rs 17576 polymorphisms were studied in Chinese subjects, including 135 patients with lung cancer and 176 controls using the Sequenom MassARRAY platform. The association of genotypes with lung cancer susceptibility was analyzed using the odds ratio (OR), with a 95% confidence interval (95% CI) and% (2). Two SNPs (rs4430796, rs2250889 and rs17576) were found to be significantly associated with an increased risk of developing lung cancer. The genome of the AA genotype and the genotype AG + AA rs 4430796 showed significantly increased susceptibility to lung cancer compared to the GG genotype (corrected OR = 6.03, 95% CI: 1.30-28.09, P = 0.022, 5.55, 95 % CI: 1.20-25.58, P = 0.028). Compared with the rs 17576 GG genotype, the AG and AG + AA genotypes were also associated with significant risk (corrected OR = 2.65, 95% CI: 1.60–4.37, P≤0.001, 2.57, 95% CI : 1.59-4.19, P≤0.001), whereas the rs2250889 CG and CG + GG genotypes had 2.97 times (95% CI: 1.81-4.85, P≤0.001) and 2.80 fold increase in associations with lung cancer (95% CI: 1.73-4.54, P≤0.001), respectively, compared with the CC genotype rs2250889. In addition, the association of rs4430796 with lung cancer became insignificant (P> 0.05) after adjusting for sex and rs2250889. Thus, three SNPs can play a role in the susceptibility of members of the Chinese Han population to lung cancer (Genetic Variants in MMP9 and TCF2 Contribute to Susceptibility to Lung Cancer. Sun JZ, Yang XX, Hu NY, Li X, Li FX, Li M. Chin J Cancer Res. Sep 2011; 23 (3): 183-7).

В эпидемиологических исследованиях установлено неблагоприятное воздействие загрязнения окружающей среды на распространенность астмы. Лабораторные исследования показали, что врожденные иммунные реакции участвуют в возрастании ее частотности. Было проведено исследование для определения того, влияют ли гены Toll-like рецептора 2 и 4 (TLR2 и TLR4) на восприимчивость к неблагоприятным последствиям загрязнения воздуха, связанного с трафиком, в отношении распространенности астмы у детей, проживающих в условиях воздействие твердых частиц, сажи и двуокиси азота. Установлено, что четыре SNP4 TLR4 значительно изменились при влиянии загрязнения воздуха на распространенность диагностированной астмы у детей с рождения до 8 лет. Аналогичные наблюдения были представлены следующими генотипами TLR4: rs2770150 ТС (OR 2.0 (95% ДИ от 1,1 до 3,6)), rs10759931 GG (OR 2,6 (95% ДИ от 1,4 до 4,9)), rs6478317 GG (OR 2,2 (95% ДИ 1.2 До 4.3)), rs10759932 CT или CC (OR 2,9 (95% CT от 1,2 до 6,9)). Таким образом, указанные вариантные аллели TLR2 и TLR4 генов влияют на восприимчивость к неблагоприятным последствиям загрязнения воздуха, связанного с взвешенными частицами, на астму у детей (https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/20685742).Epidemiological studies have established the adverse effects of environmental pollution on the prevalence of asthma. Laboratory studies have shown that innate immune responses are involved in increasing its frequency. A study was conducted to determine whether Toll-like receptor 2 and 4 genes (TLR2 and TLR4) affect susceptibility to adverse effects of traffic-related air pollution in relation to the prevalence of asthma in children living in exposure to particulate matter, soot and nitrogen dioxide. It was found that four SNP4 TLR4 significantly changed with the effect of air pollution on the prevalence of diagnosed asthma in children from birth to 8 years. Similar observations were presented by the following TLR4 genotypes: rs2770150 TC (OR 2.0 (95% CI from 1.1 to 3.6)), rs10759931 GG (OR 2.6 (95% CI from 1.4 to 4.9)), rs6478317 GG (OR 2.2 (95% CI 1.2 To 4.3)), rs10759932 CT or CC (OR 2.9 (95% CT from 1.2 to 6.9)). Thus, the indicated variant alleles of TLR2 and TLR4 genes influence susceptibility to the adverse effects of air pollution associated with suspended particles on asthma in children (https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/20685742).

Благодаря тому, что в заявляемом способе в качестве диагностических критериев предлагается использовать одновременно именно полиморфизм гена TLR4 A8595G (rs 1927911) и гена ММР9 Gln279Arg A/G (rs 17576), обеспечивается точность диагностики, т.к. у ребенка учитывается одновременно и состояние предрасположенности к развитию аллергических реакций, с врожденным характером которых ассоциирован полиморфизм гена толл-подобного рецептора (TLR4), а также состояние эпителия дыхательных путей, врожденный дефект которого связан с полиморфизмом гена матриксной металлопротеиназы (ММР9). Поэтому по данным показателям можно судить о генетически детерминированном характере функциональных нарушений эпителия дыхательных путей с присоединением аллергического компонента и разрабатывать индивидуальные программы диагностики и коррекции. Причем из уровня техники неизвестны методы диагностики ранних проявлений респираторного аллергоза у детей в условиях избыточной контаминации алюминием с использованием одновременно именно полиморфизмов этих генов.Due to the fact that it is proposed to use the TLR4 A8595G gene (rs 1927911) and the MMP9 Gln279Arg A / G gene (rs 17576) as diagnostic criteria at the same time as the diagnostic criteria, The child also takes into account the state of susceptibility to the development of allergic reactions, the innate character of which is associated with the polymorphism of the toll-like receptor gene (TLR4), as well as the epithelial condition of the respiratory tract, a birth defect of which is associated with the polymorphism of the matrix metalloproteinase (MMMP) gene. Therefore, according to these indicators, it is possible to judge the genetically determined nature of functional disorders of the epithelium of the respiratory tract with the addition of an allergic component and to develop individual programs for diagnosis and correction. Moreover, the methods of diagnosing the early manifestations of respiratory allergy in children under conditions of excessive aluminum contamination using simultaneously the polymorphisms of these genes are unknown from the prior art.

Благодаря использованию в качестве исследуемого материала пробы крови, а также стандартных методик изучения генетических параметров, обеспечивается простота, надежность и доступность исследований, а также получение результатов нужной информативности.Due to the use of a blood sample as a test material, as well as standard methods for studying genetic parameters, the simplicity, reliability and availability of research, as well as obtaining the results of the required informativeness, are provided.

Установление содержания химического контаминанта - алюминия, именно в крови обусловлено тем, что кровь является самой гомеостатичной средой (управляемость и регулируемость концентраций составляющих ее компонентов), имеющей реферируемые (фоновые) уровни в отношении техногенных химических веществ.The determination of the content of the chemical contaminant - aluminum, precisely in the blood is due to the fact that blood is the most homeostatic medium (controllability and controllability of the concentrations of its constituent components), which has reference (background) levels for man-made chemicals.

Благодаря использованию в качестве исследуемого материала буккального эпителия (пробы биологического материала со слизистой щеки), обеспечивается простота и надежность исследований, а также получение нужной информативности в плане выделения из указанной пробы дезоксирибонуклеиновой кислоты (ДНК) и посредством полимеразной цепной реакции (ПЦР) проведения генотипирования полиморфизма указанных генов TLR4 и ММР9. При этом предлагается использовать в качестве праймера участок ДНК гена TLR4 A8595G (rs 1927911) и гена ММР9 Gln279Arg A/G (rs 17576), устанавливая при этом для каждого гена одно из следующих его состояний: гетерозиготное, или нормальное гомозиготное, или вариантное гомозиготное.Thanks to the use of buccal epithelium as a test material (a sample of biological material from the buccal mucosa), simplicity and reliability of research is provided, as well as obtaining the necessary informativeness in terms of isolating deoxyribonucleic acid (DNA) from this sample and using polymerase chain polymorphism through PCR these genes TLR4 and MMP9. It is proposed to use as a primer a DNA region of the TLR4 A8595G gene (rs 1927911) and the MMP9 gene Gln279Arg A / G (rs 17576), setting one of the following states for each gene: heterozygous, or normal homozygous, or variant homozygous.

У гена TLR4 A8595G (rs 1927911): АА - нормальный гомозиготный генотип; AG - вариантный гомозиготный генотип; GG - гетерозиготный генотип.In the gene TLR4 A8595G (rs 1927911): AA - normal homozygous genotype; AG - variant homozygous genotype; GG is a heterozygous genotype.

У гена ММР9 Gln279Arg A/G(rs 17576): АА - нормальный гомозиготный генотип; AG - гетерозиготный генотип; GG - вариантный гомозиготный генотип.In the gene MMP9 Gln279Arg A / G (rs 17576): AA - normal homozygous genotype; AG - heterozygous genotype; GG - variant homozygous genotype.

Измененный генотип гена матриксной металлопротеиназы 9 типа (ММР9) отвечает за ферментные системы, утилизирующие коллагеновые образования. При воздействии алюминием создаются условия для формирования нарушений целостности эпителиальной ткани и ее подверженности воздействию аэрозолей, содержащих алюминий.The modified genotype of the matrix metalloproteinase type 9 gene (MMP9) is responsible for enzyme systems that utilize collagen formations. When exposed to aluminum conditions are created for the formation of violations of the integrity of epithelial tissue and its exposure to aerosols containing aluminum.

Измененный генотип гена толл-подобного рецептора 4 типа (TLR4) отвечает за функционирование клеточных образований врожденного иммунитета, редкий генотип которого ассоциирован с атопическими, гиперэргическими иммунными реакциями, проявляющимися со стороны дыхательной системы респираторными аллергозами.The modified genotype of the Toll-like receptor 4 type (TLR4) gene is responsible for the functioning of the cellular formations of innate immunity, a rare genotype of which is associated with atopic, hyperergic immune reactions, which are manifested by the respiratory system by respiratory allergies.

Уровень IgG к алюминию характеризует сам феномен специфической сенсибилизации.The level of IgG to aluminum is characterized by the specific sensitization phenomenon itself.

Таким образом, при оценке влияния алюминия на проявление респираторного аллергоза у ребенка в предлагаемом способе рекомендуется использовать следующие критерии:Thus, when assessing the effect of aluminum on the manifestation of respiratory allergy in a child in the proposed method, it is recommended to use the following criteria:

- одновременное наличие вариантного гомозиготного или гетерозиготного генотипов гена TLR4 A8595G (rs 1927911) и наличие вариантного гомозиготного или гетерозиготного генотипов гена ММР9 Gln279Arg A/G(rs17576);- the simultaneous presence of variant homozygous or heterozygous genotypes of the gene TLR4 A8595G (rs 1927911) and the presence of variant homozygous or heterozygous genotypes of the gene MMP9 Gln279Arg A / G (rs17576);

- превышение концентрации алюминия в крови выше референтного уровня более, чем в 2 раза,- the excess of the concentration of aluminum in the blood is higher than the reference level by more than 2 times,

- и превышение по сравнению с верхней границей физиологической нормы уровня IgG к алюминию,- and the excess compared to the upper limit of the physiological norm of the level of IgG to aluminum,

Именно благодаря расширению информационных показателей, связанных с полиморфными вариантами указанных генов, ассоциированных с генетическим дефектом эпителия дыхательных путей и врожденной аллергической чувствительностью к внешним факторам (например, алюминий), одновременно с количеством химического токсиканта - алюминия, в крови, и превышением уровня IgG к алюминию по сравнению с физиологической нормой, будет обеспечена точность оценки модифицирующего влияния алюминия на нарушение функции дыхания с аллергокомпонентом.It is due to the expansion of information indicators associated with polymorphic variants of these genes associated with a genetic defect in the respiratory tract epithelium and congenital allergic sensitivity to external factors (eg, aluminum), simultaneously with the amount of chemical toxicant - aluminum, in the blood, and the excess of the IgG level to aluminum in comparison with the physiological norm, the accuracy of the assessment of the modifying effect of aluminum on respiratory dysfunction with the allergic component will be ensured.

Исходя из вышеизложенного, можно сделать вывод, что поставленный технический результат обеспечивается за счет совокупности операций предлагаемого способа, их последовательности и режимов его реализации.Based on the foregoing, it can be concluded that the technical result is achieved due to the combination of operations of the proposed method, their sequence and modes of its implementation.

Предлагаемый способ реализуется следующим образом.The proposed method is implemented as follows.

1. Выбирают территорию экологического риска, характеризующуюся наличием химических токсикантов, обусловленных экологической средой обитания. Исследования были проведены на территории одного из городов Пермского края, характеризующейся наличием в атмосферном воздухе повышенных концентраций алюминия (до 1,2 ПДКм.р.)1. Choose an area of environmental risk, characterized by the presence of chemical toxicants, due to the ecological habitat. Studies were conducted on the territory of one of the cities of the Perm Territory, which is characterized by the presence of elevated concentrations of aluminum in atmospheric air (up to 1.2 MPC).

2. На указанной территории проводят отбор группы детей одной этнической популяции. Затем проводят отбор пробы крови у обследуемого ребенка в специальные пробирки с антикоагулянтом ЭДТА (этилендиаминтетрауксусная кислота) (0,05М раствор ЭДТА в соотношении 500 мкл крови на 50 мкл антикоагулянта) - для определения содержания алюминия. Содержание алюминия в крови определяют по Методике «Методы контроля. Химические факторы. Определение содержания химических элементов в диагностируемых биосубстратах, препаратах и биологически активных добавках методом масс-спектрометрии с индуктивно связанной аргоновой плазмой», изложенной в МУК 4.1.1483-03, с использованием масс-спектрометра с индуктивно связанной плазмой Agilent 7500сх с октопольной реакционной ячейкой (USA). Устанавливают, имеется ли превышение концентрации этого контаминанта в пробе крови над его референтным уровнем (в примере конкретного осуществления на территории Пермского края фоновым значением по алюминию был показатель равный 0,006±0,004 мг/дм3).2. In this territory, a group of children from one ethnic population is selected. Then a blood sample is taken from the examined child in special tubes with EDTA anticoagulant (ethylenediaminetetraacetic acid) (0.05 M EDTA solution in a ratio of 500 μl blood per 50 μl anticoagulant) - to determine the aluminum content. The aluminum content in the blood is determined by the Methodology of Control. Chemical factors. Determination of the content of chemical elements in diagnosable biosubstrates, preparations and biologically active additives by mass spectrometry with inductively coupled argon plasma ”, described in MUK 4.1.1483-03, using an Agilent 7500cx mass-coupled plasma spectrometer with an octopole reaction cell (USA ). It is determined whether there is an excess of the concentration of this contaminant in the blood sample above its reference level (in the example of a specific implementation, in the Perm region, the background value for aluminum was equal to 0.006 ± 0.004 mg / dm 3 ).

3. Затем определяют в пробе крови содержание IgG к алюминию по методике: Зайцева Н.В., Беляев Е.Н., Долгих О.В. Способы диагностики сенсибилизации к низкомолекулярным химическим соединениям/ Методические рекомендации. - М., 2002. - С. 29.3. Then, the content of IgG to aluminum is determined in a blood sample by the method: N.V. Zaitseva, E.N. Belyaev, O.V. Dolgikh. Methods for the diagnosis of sensitization to low molecular weight chemical compounds / Guidelines. - M., 2002. - p. 29.

4. Также у указанного ребенка отбирают пробу буккального эпителия (в виде мазка со слизистой оболочки щеки). После забора материала тампон (рабочую часть зонда с ватным тампоном) помещают в стерильную пробирку типа «Эппендорф» с 500 мкл транспортной среды (стерильный 0,9%-ный раствор NaCl). Пробирку с раствором и рабочей частью зонда закрывают.4. Also, a sample of the buccal epithelium (in the form of a swab from the buccal mucosa) is taken from the specified child. After the material is collected, a tampon (a working part of a probe with a cotton swab) is placed in a sterile Eppendorf tube with 500 μl of transport medium (sterile 0.9% NaCl solution). The tube with the solution and the working part of the probe is closed.

Далее производят выделение ДНК из пробы. Для этого пробы в количестве 100 мкл лизируют 300 мкл лизирующего раствора, представляющего собой 0,5%-ный раствор саркозила и протеиназы К (20 мг/мл) в ацетатном буфере (рН 7,5). Затем добавляют сорбент (каолин) и последовательными процедурами промывки отмывают фосфатно-солевым буфером (рН 7,2) пробы от белков и смесью изопропиловый спирт: ацетон от липидов. Нуклеиновые кислоты остаются при этом на сорбенте. Далее адсорбированные на сорбенте ДНК из пробы экстрагируют ТЕ-буфером, представляющим собой смесь 10 мМ трис-HCl и 1 мМ ЭДТА (рН 8,0). Экстракт подвергают центрифугированию. После центрифугирования пробирки надосадочная жидкость содержит очищенную ДНК.Next, produce DNA extraction from the sample. To do this, samples in an amount of 100 μl are lysed with 300 μl of a lysis solution, which is a 0.5% solution of sarcosyl and proteinase K (20 mg / ml) in acetate buffer (pH 7.5). Then add the sorbent (kaolin) and successive washing procedures washed with phosphate-saline buffer (pH 7.2) of the sample from proteins and a mixture of isopropyl alcohol: acetone from lipids. Nucleic acids remain on the sorbent. Next, the DNA adsorbed on the sorbent is extracted from the sample with TE buffer, which is a mixture of 10 mM Tris-HCl and 1 mM EDTA (pH 8.0). The extract is subjected to centrifugation. After centrifuging the tube, the supernatant contains purified DNA.

Полученный материал готов к постановке полимеразной цепной реакции (ПЦР). ПЦР проводят на детектирующем амплификаторе с гибридизационно-флуоресцентной детекцией в режиме «реального времени» с использованием готовых наборов праймеров и зондов производства ЗАО «Синтол», Россия, в котором в качестве праймеров использовались участки ДНК гена TLR4 A8595G (rs 1927911) и гена ММР9 Gln279Arg A/G (rs 17576).The resulting material is ready for the formulation of polymerase chain reaction (PCR). PCR is performed on a “real-time” detection amplificator with hybridization-fluorescence detection using ready-made sets of primers and probes produced by Syntol, Russia, in which TLR4 A8595G (rs 1927911) gene and the MMR9 Gln279Ar gene were used as primers A / G (rs 17576).

Проводят реакцию амплификации, это достигается тем, что для исследования аллельного состояния каждого гена у отдельного человека готовят свою реакционную смесь. В каждую пробирку вносят 0,1 мкл готовой смеси праймеров (принятый в генетике термин, обозначающий конечные нуклеотиды с меткой, ограничивающие (отрезающие) амплифицируемую цепочку нуклеотидов гена) и зондов для выбранных генов TLR4 A8595G (rs 1927911) и ММР9 Gln279Arg A/G (rs 17576) (использованы Наборы реагентов для определения полиморфизма TLR4 A8595G (rs 1927911) и ММР9 Gln279Arg A/G (rs17576) ЗАО «Синтол», Россия). В каждую пробирку добавляют остальные компоненты необходимые для осуществления ПЦР: нуклеотиды (дезоксинуклеозидтрифосфаты: по 10 мМ дАТФ, дТТФ, дГТФ, дЦТФ), буфера (100 мМ трис-HCl-буфера, 500 мМ KCl, 40 мМ MgCl2) и Tag F-полимеразы. Вносят пробу в количестве 10 мкл. Таким образом, общий объем реакционной смеси составляет 25 мкл. Каждая пробирка плотно закрывается пробкой и устанавливается в амплификатор.Amplification reaction is carried out, this is achieved by preparing a reaction mixture for an individual to study the allelic state of each gene. Each tube contains 0.1 µl of the primer mixture (genetically accepted term for the final labeled nucleotides, limiting (cutting) the amplified chain of gene nucleotides) and probes for the selected TLR4 A8595G genes (rs 1927911) and ММР9 Gln279Arg A / MMP9 Gln279Arg A / 95MG9 (rs 1927911) and MMP9 Gln279Arg A /95 rs 17576) (Reagent kits were used to determine the TLR4 A8595G (rs 1927911) polymorphism and ММР9 Gln279Arg A / G (rs17576) CJSC Sintol, Russia). The remaining components necessary for PCR are added to each tube: nucleotides (deoxynucleoside triphosphates: 10 mM dATP, dTTP, dGTP, dCTP), buffer (100 mM Tris-HCl buffer, 500 mM KCl, 40 mM MgCl 2 ) and Tag F- polymerase. Bring sample in an amount of 10 μl. Thus, the total volume of the reaction mixture is 25 μl. Each test tube is tightly closed with a stopper and installed in the amplifier.

При проведении ПЦР амплификацию и детекцию проводят на детектирующем амплификаторе CFX96 фирмы Bio-Rad.When PCR is performed, amplification and detection is performed on a CF -96 CF-96 amplification detector from Bio-Rad.

Используется универсальная программа амплификации, подобранная производителем реактивов. Она включает в себя несколько этапов: 1 этап - активация TaqF-полимеразы (режим «горячего старта») продолжается 15 мин при 95°С; 2 этап - установочные циклы амплификации без измерения флуоресценции (5 циклов); 3 этап - рабочие циклы амплификации с измерением флюоресценции (40 циклов).A universal amplification program selected by the reagent manufacturer is used. It includes several stages: Stage 1 - activation of TaqF polymerase (“hot start” mode) lasts 15 minutes at 95 ° C; Stage 2 - installation cycles amplification without measuring fluorescence (5 cycles); Stage 3 - amplification cycles with fluorescence measurement (40 cycles).

Каждый цикл амплификации включает в себя денатурацию ДНК (5 с при 95°С), отжиг праймеров (20 с при 60°С) и саму реакцию полимеризации ДНК (15 с при 72°С).Each amplification cycle includes DNA denaturation (5 s at 95 ° C), primer annealing (20 s at 60 ° C) and the DNA polymerization reaction itself (15 s at 72 ° C).

Регистрация сигнала флюоресценции, возникающего при накоплении продуктов амплификации участков ДНК проводится в режиме «реального времени» после стадии отжига праймеров для выбранных генов по каналу VIC - для детекции одного из аллельных вариантов генов, и по каналу FAM - для альтернативного варианта.The registration of the fluorescence signal arising from the accumulation of amplification products of DNA sites is carried out in the “real time” mode after the primer annealing stage for the selected genes via the VIC channel - to detect one of the allelic variants of the genes, and the FAM channel - for the alternative.

Результаты интерпретируются на основании наличия (или отсутствия) пересечения кривой флюоресценции с установленной на заданном уровне пороговой линией, что соответствует наличию (или отсутствию) значения порогового цикла (N) в соответствующей графе в таблице результатов, отображаемой в программном обеспечении для амплификатора CFX96.The results are interpreted based on the presence (or absence) of the intersection of the fluorescence curve with a threshold line set at a given level, which corresponds to the presence (or absence) of the threshold cycle value (N) in the corresponding column in the results table displayed in the software for the CFX96 amplificator.

По соотношению пороговых циклов, полученных по двум каналам детекции, определяют состояние гена TLR4 в исследуемом участке ДНК A8595G (rs 1927911), а также гена ММР9 в исследуемом участке ДНК Gln279Arg A/G (rs 17576) (метод аллельной дискриминации). Возможных вариантов состояния гена было два: гомозиготное - в случае, когда одно из значений порогового цикла не определяется (ниже пороговой линии) и гетерозиготное - в случае, когда получено два значения пороговых циклов и по этим каналам получены параболические кривые флюоресценции. В зависимости от того, накопление какого продукта амплификации происходит в реакции, устанавливается гетерозиготное, или нормальное гомозиготное, или вариантное гомозиготное состояние гена TLR4 A8595G (rs 1927911) и генаММР9 Gln279Arg A/G (rs17576).The ratio of the threshold cycles obtained by two detection channels determines the state of the TLR4 gene in the tested region of A8595G DNA (rs 1927911), as well as the MMP9 gene in the tested region of Gln279Arg A / G (rs 17576) DNA (allelic discrimination method). There were two possible variants of the state of the gene: homozygous — in the case when one of the threshold cycle values is not determined (below the threshold line) and heterozygous — in the case when two threshold cycles values are obtained and parabolic fluorescence curves are obtained through these channels. Depending on what accumulation of the amplification product occurs in the reaction, a heterozygous or normal homozygous or variant homozygous state of the TLR4 A8595G gene (rs 1927911) and the MMMP9 Gln279Arg A / G (rs17576) gene is established.

5. И при выполнении следующих условий: наличие вариантного гомозиготного или гетерозиготного генотипов гена TLR4 A8595G (rs 1927911) и гена ММР9 Gln279Arg A/G (rs 17576), превышение концентрации алюминия в крови выше референтного уровня более, чем в 2 раза, а также превышение по сравнению с верхней границей физиологической нормы уровня IgG к алюминию, диагностируют у ребенка наличие ранних проявлений респираторного аллергоза в условиях избыточной контаминации алюминием.5. And when the following conditions are met: the presence of variant homozygous or heterozygous genotypes of the TLR4 A8595G gene (rs 1927911) and the MMP9 gene Gln279Arg A / G (rs 17576), the excess of the concentration of aluminum in the blood is higher than the reference level by more than 2 times, and the excess compared to the upper limit of the physiological norm of the level of IgG to aluminum, the child is diagnosed with the presence of early manifestations of respiratory allergy in conditions of excessive contamination with aluminum.

При проведении испытаний по реализации предлагаемого способа выполнено исследование детского населения, проживающего в различных по содержанию алюминия условиях среды обитания.When conducting tests on the implementation of the proposed method, the study of the child population living in different content of aluminum habitat conditions.

Были сформированы две группы: группа наблюдения, дети которой проживали на неблагополучной в отношении алюминия территории, и группа сравнения, проживающая в условиях санитарно-гигиенического благополучия. В группу наблюдения вошли 12 детей (средний возраст 6,0±0,4 года); 50% мальчиков и 50% девочек). В группу сравнения вошли 14 детей (средний возраст 6,2±0,2 года); 43% мальчиков и 57% девочек). Группы были сопоставимы по тендерному, возрастному и социальным критериям.Two groups were formed: an observation group whose children lived in an area unfavorable to aluminum, and a comparison group living in conditions of sanitary and hygienic well-being. The observation group included 12 children (mean age 6.0 ± 0.4 years); 50% of boys and 50% of girls). The comparison group included 14 children (mean age 6.2 ± 0.2 years); 43% of boys and 57% of girls). The groups were comparable by gender, age and social criteria.

На территориях проживания детей группы наблюдения отмечено превышение содержания алюминия до 2,1 ПДК м.р.In the areas where the children of the observation group live, an excess of aluminum content of up to 2.1 MPC m.

Оценка риска здоровью детей показала, что при хронической экспозиции контаминантов коэффициенты опасности для алюминия составили - до 1,12. Установлено, что хроническое воздействие алюминия формирует опасность развития нарушений со стороны органов дыхания (индекс опасности HI - до 3,73).An assessment of the risk to children's health showed that with chronic exposure to contaminants, the hazard ratios for aluminum were up to 1.12. It has been established that chronic exposure to aluminum creates the risk of developing disorders of the respiratory organs (hazard index HI - up to 3.73).

Оценка риска развития заболеваний осуществляется по стандартизованной методике в соответствии с «Руководством по оценке риска для здоровья населения при воздействии химических веществ, загрязняющих окружающую среду» (Р 2.1.10.1920-04).The assessment of the risk of developing diseases is carried out according to a standardized method in accordance with the “Guidelines for assessing the risk to public health when exposed to chemicals that pollute the environment” (R 2.1.10.1920-04).

У всех обследуемых детей была взята венозная кровь, исследование которой проводилось по вышеуказанной схеме. Также была взята проба буккального эпителия для установления по реакции ПЦР полиморфизма исследуемых генов.All the examined children were taken venous blood, the study of which was carried out according to the above scheme. A sample of the buccal epithelium was also taken to establish the polymorphism of the studied genes by the PCR reaction.

Для доказательства достоверности заявляемых критериев диагностики проявления респираторного аллергоза был установлен в пробе крови уровень иммуноглобулина Е (IgE). Этот показатель IgE является подтверждающим фактором иммунной гиперэргии, проявляющимся нарастанием атопии. Кроме того, именно IgE характеризует респираторную сенситивность, так как гиперчувствительность немедленного типа по Джеллу и Кумбсу, ассоциирована как раз с повышением реагинов, к которым относится IgE.To prove the reliability of the proposed criteria for the diagnosis of the manifestation of respiratory allergy, the level of immunoglobulin E (IgE) was established in a blood sample. This indicator of IgE is a confirmatory factor of immune hyperhyresis, manifested by an increase in atopy. In addition, it is IgE that characterizes respiratory sensitivity, since immediate-type hypersensitivity according to Djell and Coombs is associated precisely with an increase in reagins, which include IgE.

Данные, полученные в результате исследований, приведены в таблице 1.The data obtained as a result of research are shown in table 1.

Результаты приведены в таблице 1 в виде пяти блоков, в каждом из которых показано различное сочетание полиморфизмов указанных генов, содержание алюминия, уровень IgG и IgE.The results are shown in table 1 in the form of five blocks, each of which shows a different combination of polymorphisms of these genes, the aluminum content, the level of IgG and IgE.

Данные, приведенные в указанной таблице, показывают, что при одновременном сочетании вариантного (гетерозиготное или патологическое гомозиготное состояние генотипа) аллеля гена TLR4 A8595G (rs 1927911) и гена ММР9 Gln279Arg A/G (rs 17576), концентрации виновного фактора (алюминия) выше референтной концентрации (0,006±0,004 мг/дм3) более, чем в 2 раза, и превышении выше физиологической нормы уровня IgG к алюминию (пациенты 1-3), наблюдается повышение по сравнению с физиологической нормой уровня IgE. А это значит, что при этом фиксируется реализация алюминием негативной генетической программы у ребенка, выражающейся в нарушении функции дыхания через проявление респираторного аллергоза.The data in this table show that with simultaneous combination of the variant (heterozygous or pathological homozygous state of the genotype) allele of the TLR4 A8595G gene (rs 1927911) and the MMP9 Gln279Arg A / G gene (rs 17576), the concentration of the guilty factor (aluminum) is higher than the reference concentration (0,006 ± 0,004 mg / dm 3 ) more than 2 times, and if the level of IgG to aluminum is higher than the physiological norm (patients 1-3), an increase in the IgE level is observed compared to the physiological norm. And this means that at the same time aluminum realization of a negative genetic program in a child, which manifests itself in dysfunction of respiration through the manifestation of respiratory allergosis, is fixed.

Тогда как при допустимом (на уровне референтной концентрации) содержании алюминия в крови, даже в условиях наследования вариантного генотипа указанных генов (пациенты 8-10), уровень IgE и IgG находится в пределах физиологической нормы.Whereas with an acceptable (at the level of the reference concentration) aluminum content in the blood, even under conditions of inheritance of the variant genotype of the indicated genes (patients 8-10), the level of IgE and IgG is within the physiological norm.

И, наоборот, в случае превышения содержания алюминия в крови более, чем 2 раза по сравнению с референтным уровнем, но при отсутствии полиморфных изменений указанных генов (пациенты 11-12), уровень IgE и IgG находится в пределах физиологической нормы.Conversely, if the aluminum content in the blood is more than 2 times higher than the reference level, but in the absence of polymorphic changes of the indicated genes (patients 11-12), the level of IgE and IgG is within the physiological norm.

У пациентов 4-7, которые характеризуются превышением содержания алюминия в крови более, чем 2 раза по сравнению с референтным уровнем, превышением по сравнению с нормой уровня IgG к алюминию, но при этом имеют наследование вариантного генотипа только одного из указанных генов, а не одновременно вместе, проявлений респираторного аллергоза не диагностировано, при этом уровень общего IgE находится в пределах нормы, что указывает на отсутствие необходимых генетических условий (наследственной предрасположенности) для реализации имеющегося воздействия в виде гиперчувствительности респираторного характера.In patients 4-7, which are characterized by an excess of aluminum content in the blood of more than 2 times compared with the reference level, an excess of the level of IgG to aluminum compared with the norm, but at the same time have the inheritance of the variant genotype of only one of these genes, and not simultaneously together, manifestations of respiratory allergy are not diagnosed, while the level of total IgE is within the normal range, which indicates the absence of the necessary genetic conditions (genetic predisposition) for the realization of the available Respiratory hypersensitivity.

Таким образом, это доказывает то, что только одновременное превышение содержания алюминия в крови более, чем в 2 раза, по отношению к референтному уровню, превышение IgG к алюминию выше нормы и только одновременное наличие полиморфных генотипов гена TLR4 A8595G (rs1927911) и гена ММР9 Gln279Arg A/G (rs17576), характеризуется появлением негативных эффектов в виде отклонения от нормы уровня IgE, характеризующего появления респираторного аллергоза, и таким образом подтверждается точность и достоверность предлагаемого способа.Thus, this proves that only the simultaneous excess of the aluminum content in the blood by more than 2 times, relative to the reference level, the excess of IgG to aluminum is above the norm and only the simultaneous presence of polymorphic genotypes of the TLR4 A8595G (rs1927911) gene and the MMP9 gene Gln279Arg A / G (rs17576), characterized by the appearance of negative effects in the form of a deviation from the normal level of IgE, which characterizes the appearance of respiratory allergies, and thus confirms the accuracy and reliability of the proposed method.

Для иллюстрации реализации предлагаемого способа приведены два примера по конкретным пациентам одного возраста и этнической принадлежности из группы детей с повышенным содержанием алюминия в крови и детей с содержанием алюминия в пределах референтной концентрации.To illustrate the implementation of the proposed method, two examples are given for specific patients of the same age and ethnicity from a group of children with a high content of aluminum in the blood and children with an aluminum content within the reference concentration.

Пример 1. Пациент, 6 лет, русский. Установлен уровень алюминия в крови более чем в 2 раза выше референтного уровня - 0,05 мг/дм3. Установлено наличие гетерозиготного генотипа гена TLR4 A8595G (rs1927911) - AG и гетерозиготного генотипа гена ММР9 Gln279Arg A/G (rs 17576), - AG. Значение содержания IgG к алюминию: 0,201 у.е., т.е. в 2,0 раза выше верхней границы нормы. Содержание общего IgE- маркера респираторной аллергии - 81,5 МЕ/мл, т.е. выше диапазона нормы (0-49 МЕ/мл). Таким образом, установлены высокие значения уровня IgG к алюминию и содержания общего IgE на фоне повышенного по отношению к референтному уровню, более чем в 2 раза содержания алюминия в крови, а также наличие гетерозиготного полиморфизма гена TLR4 A8595G (rs1927911) и гетерозиготного полиморфизма гена ММР9 Gln279Arg A/G (rs 17576), кодирующих белки ответственные за толерантность к врожденной аллергизации и функциональное состояние эпителия дыхательных путей, что указывает на реализацию нарушений иммунологической реактивности и формирование повышенной чувствительности и респираторной (дыхательной) аллергии у данного пациента, инициированной действием алюминия.Example 1. Patient, 6 years old, Russian. Installed the level of aluminum in the blood of more than 2 times higher than the reference level - 0.05 mg / dm 3 . The presence of the TLR4 A8595G (rs1927911) - AG gene and the heterozygous MMP9 gene Gln279Arg A / G (rs 17576), - AG has been established. The value of the content of IgG to aluminum: $ 0,201, i.e. 2.0 times the upper limit of normal. The content of total IgE is a respiratory allergy marker - 81.5 IU / ml, i.e. above the normal range (0-49 IU / ml). Thus, high levels of IgG to aluminum and total IgE levels were established against the background of a higher than 2 times aluminum content in blood, as well as the presence of heterozygous polymorphism of TLR4 A8595G (rs1927911) gene and heterozygous polymorphism of MMP9 gene Gln279Arg A / G (rs 17576), coding proteins responsible for congenital allergy tolerance and functional state of the respiratory tract epithelium, which indicates the implementation of impaired immunological reactivity and the formation of increased sensitivities itelnosti and respiratory (respiratory) allergy in this patient-initiated action aluminum.

Это говорит о том, что, согласно предлагаемому способу, у данного ребенка состояние от воздействия алюминия оценивается, как формирование ранних проявлений респираторного аллергоза.This suggests that, according to the proposed method, this child's condition from aluminum exposure is evaluated as the formation of the early manifestations of respiratory allergy.

Для доказательства данного вывода, были установлены следующие иммунологические показатели у данного ребенка, которые имели следующие значения: CD127- - лимфоциты (Т-регуляторные клетки) - 6,1% (физиологическая норма 3-5%); IgG - 14,5 г/дм3 (норма 10,0-13,0 г/дм3).To prove this conclusion, the following immunological parameters were established in this child, which had the following values: CD127 - - lymphocytes (T-regulatory cells) - 6.1% (physiological norm of 3-5%); IgG - 14.5 g / dm 3 (normal 10.0-13.0 g / dm 3 ).

Анализируя представленные данные, можно сделать вывод, что у пациента имеются изменения в иммунной системе, в частности, наличие избыточной активности иммунной системы, которое может характеризоваться наличием либо переходом в нозологические формы гиперэргии иммунитета (аллергия, аутоиммунитет). Такой вывод подкрепляется тем, что наблюдается повышенная экспрессия иммуноцитов с фенотипом регуляторных клеток (CD127- - лимфоциты), а также гиперпродукция иммуноглобулинов класса G.Analyzing the data presented, it can be concluded that the patient has changes in the immune system, in particular, the presence of excessive activity of the immune system, which can be characterized by the presence or transition into nosological forms of hyper-hyperemia of the immune system (allergy, autoimmunity). This conclusion is supported by the fact that there is an increased expression of immunocytes with the phenotype of regulatory cells (CD127 - - lymphocytes), as well as hyperproduction of class G immunoglobulins.

Пример 2. Пациент, 5 лет, русский. Определяется уровень алюминия в крови более, чем в 2 раза выше референтного уровня - 0,05 мг/дм. Отсутствуют полиморфные (вариантные) генотипы гена TLR4 A8595G (rs1927911) - АА и гена ММР9 Gln279Arg A/G (rs17576) - АА. Значение содержания IgG к алюминию: 0,092 у.е. - в диапазоне нормы. Содержание общего IgE - маркера респираторной аллергии - 9,88 МЕ/мл - не превышает диапазон нормы (0-49 МЕ/мл). Таким образом, отсутствие полиморфизма генов TLR4 A8595G (rs1927911) и ММР9 Gln279Arg A/G (rs 17576) на фоне даже повышенного по отношению к референтному уровню, более чем в 2 раза, содержания алюминия в крови, не приводит к развитию негативных эффектов в виде отклонения от нормы уровня IgG к алюминию и IgE общего, то есть в отсутствии негативной генетической программы превышение референтной концентрации алюминия в крови не формирует развитие аллергических процессов, в том числе респираторных, и не меняет состояние иммунологической реактивности у данного пациента.Example 2. Patient, 5 years old, Russian. The level of aluminum in the blood is determined by more than 2 times higher than the reference level - 0.05 mg / dm. There are no polymorphic (variant) genotypes of the gene TLR4 A8595G (rs1927911) - AA and the gene MMR9 Gln279Arg A / G (rs17576) - AA. The value of the content of IgG to aluminum: 0,092 USD - in the normal range. The content of total IgE - a marker of respiratory allergy - 9.88 IU / ml - does not exceed the normal range (0-49 IU / ml). Thus, the lack of polymorphism of TLR4 A8595G (rs1927911) and MMP9 Gln279Arg A / G (rs 17576) genes against the background of even more than 2 times higher blood aluminum content does not lead to the development of negative effects in the form abnormal IgG levels to aluminum and total IgE, that is, in the absence of a negative genetic program, an excess of the reference concentration of aluminum in the blood does not form the development of allergic processes, including respiratory, and does not change the state of immunological reactivity in this patient .

Для доказательства данного вывода - отсутствия повышенной иммунной реактивности, были установлены следующие иммунологические показатели у данного ребенка, которые имели следующие значения: CD127- - лимфоциты (Т-регуляторные клетки) - 3,1% (норма 3-5%); IgG - 10,75 г/дм3 (норма 10,0-13,0 г/дм3).To prove this conclusion - the lack of increased immune reactivity, the following immunological parameters were established in this child, which had the following values: CD127 - - lymphocytes (T-regulatory cells) - 3.1% (the norm of 3-5%); IgG - 10.75 g / dm 3 (normal 10.0-13.0 g / dm 3 ).

Анализируя представленные данные, можно сделать вывод, что у обследуемого пациента отсутствуют изменения в иммунной системе. Такой вывод подкрепляется тем, что отсутствует повышенный уровень иммуноцитов с фенотипом регуляторных клеток (CD127- лимфоциты), а также не наблюдается превышения нормы содержания иммуноглобулинов класса G. Таким образом, при анализе мембранных и внутриклеточных маркеров иммунного статуса изменений показателей, обусловленных действием алюминия, выявлено не было.Analyzing the data presented, it can be concluded that the patient under study has no changes in the immune system. This conclusion is supported by the fact that there is no elevated level of immunocytes with the phenotype of regulatory cells (CD127 - lymphocytes), and the level of immunoglobulins of class G is not exceeded. Thus, in the analysis of membrane and intracellular markers of the immune status of changes in indicators caused by aluminum, did not have.

Таким образом, приведенные данные показывают, что при реализации предлагаемого способа с использованием предлагаемых критериев обеспечивается его назначение.Thus, the data show that when implementing the proposed method using the proposed criteria, its purpose is ensured.

Заявляемый способ позволяет с достаточной достоверностью установить ранние проявления респираторного аллергоза, ассоциированные с влиянием алюминия, по заявляемым генетическим критериям, содержанию алюминия в крови и по уровню IgG к алюминию.The inventive method allows with sufficient accuracy to establish the early manifestations of respiratory allergy associated with the influence of aluminum, according to the claimed genetic criteria, the content of aluminum in the blood and the level of IgG to aluminum.

Figure 00000001
Figure 00000001

Примечание: 1. Ген TLR4 (A8595G) (rs1927911): АА - нормальный гомозиготный генотип; AG - гетерозиготный генотип; GG - вариантный гомозиготный генотип;Note: 1. TLR4 gene (A8595G) (rs1927911): AA - normal homozygous genotype; AG - heterozygous genotype; GG - variant homozygous genotype;

2. Ген ММР9 Gln279Arg A/G(rs17576): АА - нормальный гомозиготный генотип; AG - гетерозиготный генотип; GG - вариантный гомозиготный2. MMP9 gene Gln279Arg A / G (rs17576): AA - normal homozygous genotype; AG - heterozygous genotype; GG - variant homozygous

3. Зависимость уровня IgG к алюминию и содержания IgE общего от концентрации алюминия в крови (мг/дм3) достоверна (R2 = 0,65-0.81; р<0,05), где R2 - коэффициент детерминации; p - вероятность.3. The dependence of the IgG level on aluminum and the total IgE content on the aluminum concentration in the blood (mg / dm 3 ) is reliable (R 2 = 0.65–0.81; p <0.05), where R 2 is the coefficient of determination; p is the probability.

Claims (1)

Способ диагностики ранних проявлений респираторного аллергоза у детей в условиях избыточной контаминации алюминием, характеризующийся тем, что производят отбор пробы крови у ребенка и определяют в указанной пробе содержание алюминия и уровень иммуноглобулина G (IgG) к алюминию, также у указанного ребенка отбирают пробу буккального эпителия, осуществляют выделение из указанной пробы дезоксирибонуклеиновой кислоты (ДНК), затем на детектирующем амплификаторе с использованием полимеразной цепной реакции в режиме реального времени проводят генотипирование полиморфизма генов TLR4 и ММР9, используя в качестве праймера участок ДНК путем исследования генотипов гена TLR4 A8595G (rs 1927911) и гена ММР9 Gln279Arg A/G (rs 17576), устанавливая при этом для каждого из указанных генов одно из следующих его состояний: гетерозиготное, или нормальное гомозиготное, или вариантное гомозиготное, и при одновременном выполнении следующих условий: наличие вариантного гомозиготного или гетерозиготного генотипов гена TLR4 A8595G (rs 1927911) и гена ММР9 Gln279Arg A/G (rs 17576), при превышении концентрации алюминия в крови выше референтного уровня более чем в 2 раза, а также при превышении по сравнению с верхней границей физиологической нормы уровня IgG к алюминию диагностируют у ребенка наличие ранних проявлений респираторного аллергоза в условиях избыточной контаминации алюминием.A method for diagnosing early manifestations of respiratory allergy in children under conditions of excessive aluminum contamination, characterized in that they take a blood sample from a child and determine the aluminum content and the level of immunoglobulin G (IgG) to aluminum in this sample, as well as a buccal epithelium is taken from the specified child, carry out the selection from the specified sample of deoxyribonucleic acid (DNA), then on a detection amplifier using real-time polymerase chain reaction t genotyping the polymorphism of the TLR4 and MMP9 genes, using the DNA segment as a primer by examining the genotypes of the TLR4 A8595G gene (rs 1927911) and the MMP9 gene Gln279Arg A / G (rs 17576), setting one of the following states for each of these genes: heterozygous or normal homozygous or the variant homozygote, and when both of the following conditions: the presence of the variant homozygous or heterozygous genotype of the gene TLR4 A8595G (rs 1927911) and the gene MMP9 Gln279Arg a / G (rs 17576), above the aluminum concentration in the blood above referent more than 2 times, as well as when the level of IgG to aluminum is exceeded compared to the upper limit of the physiological norm, the child is diagnosed with early manifestations of respiratory allergy in conditions of excessive aluminum contamination.
RU2018140447A 2018-11-15 2018-11-15 Diagnostic technique for early manifestations of respiratory allergosis in children in conditions of excessive contamination with aluminum RU2693471C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2018140447A RU2693471C1 (en) 2018-11-15 2018-11-15 Diagnostic technique for early manifestations of respiratory allergosis in children in conditions of excessive contamination with aluminum

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2018140447A RU2693471C1 (en) 2018-11-15 2018-11-15 Diagnostic technique for early manifestations of respiratory allergosis in children in conditions of excessive contamination with aluminum

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2693471C1 true RU2693471C1 (en) 2019-07-03

Family

ID=67251842

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2018140447A RU2693471C1 (en) 2018-11-15 2018-11-15 Diagnostic technique for early manifestations of respiratory allergosis in children in conditions of excessive contamination with aluminum

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2693471C1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2805862C1 (en) * 2023-04-13 2023-10-24 Федеральное бюджетное учреждение науки "Центральный научно-исследовательский институт эпидемиологии" Федеральной службы по надзору в сфере защиты прав потребителей и благополучия человека (ФБУН ЦНИИ Эпидемиологии Роспотребнадзора) Method of genotyping tlr4 gene using rs4986790 polymorphism and a set of oligonucleotide primers and probes for its implementation

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU1529117A1 (en) * 1987-12-07 1989-12-15 Киевский Медицинский Институт Им.Акад.А.А.Богомольца Method of diagnosis of respiratory allergoses

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU1529117A1 (en) * 1987-12-07 1989-12-15 Киевский Медицинский Институт Им.Акад.А.А.Богомольца Method of diagnosis of respiratory allergoses

Non-Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
XI L. et al. Role of aluminum adjuvant in producing an allergic rhinitis animal model. Genet Mol Res. 2014 Jul 7; 13(3): 5173-81. *
МАЗУНИНА А.А. и др. Особенности иммунного статуса и генетического полиморфизма у детского населения в условиях химического загрязнения городской среды. Фундаментальные и прикладные аспекты анализа риска здоровью населения: материалы всероссийской научно-практической интернет-конференции молодых ученых и специалистов Роспотребнадзора / под ред. проф. А.Ю. Поповой, акад. РАН Н.В. Зайцевой. - Пермь: Изд-во Перм. нац. исслед. политехн. ун-та, 2017; стр.61-64. *
СТАРКОВА К.Г. и др. Маркерные показатели иммунной регуляции у детей, проживающих в зоне промышленного загрязнения алюминием. Фундаментальные и прикладные аспекты анализа риска здоровью населения: материалы всероссийской научно-практической интернет-конференции молодых ученых и специалистов Роспотребнадзора / под ред. проф. А.Ю. Поповой, акад. РАН Н.В. Зайцевой. - Пермь: Изд-во Перм. нац. исслед. политехн. ун-та, 2017; стр.99-102. *
СТАРКОВА К.Г. и др. Маркерные показатели иммунной регуляции у детей, проживающих в зоне промышленного загрязнения алюминием. Фундаментальные и прикладные аспекты анализа риска здоровью населения: материалы всероссийской научно-практической интернет-конференции молодых ученых и специалистов Роспотребнадзора / под ред. проф. А.Ю. Поповой, акад. РАН Н.В. Зайцевой. - Пермь: Изд-во Перм. нац. исслед. политехн. ун-та, 2017; стр.99-102. МАЗУНИНА А.А. и др. Особенности иммунного статуса и генетического полиморфизма у детского населения в условиях химического загрязнения городской среды. Фундаментальные и прикладные аспекты анализа риска здоровью населения: материалы всероссийской научно-практической интернет-конференции молодых ученых и специалистов Роспотребнадзора / под ред. проф. А.Ю. Поповой, акад. РАН Н.В. Зайцевой. - Пермь: Изд-во Перм. нац. исслед. политехн. ун-та, 2017; стр.61-64. XI L. et al. Role of aluminum adjuvant in producing an allergic rhinitis animal model. Genet Mol Res. 2014 *

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2805862C1 (en) * 2023-04-13 2023-10-24 Федеральное бюджетное учреждение науки "Центральный научно-исследовательский институт эпидемиологии" Федеральной службы по надзору в сфере защиты прав потребителей и благополучия человека (ФБУН ЦНИИ Эпидемиологии Роспотребнадзора) Method of genotyping tlr4 gene using rs4986790 polymorphism and a set of oligonucleotide primers and probes for its implementation

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Rinaldi et al. Electrical impedance spectroscopy for the characterization of skin barrier in atopic dermatitis
Munthe-Kaas et al. CD14 polymorphisms and serum CD14 levels through childhood: a role for gene methylation?
CN108513586A (en) Pathogenic organisms marker and application thereof
CN105143467A (en) Methods for predicting risk of interstitial pneumonia
JP6707181B2 (en) Kits or packages for identifying pregnant women at risk of preterm birth and use of such kits or packages
CN107167610B (en) autism biomarker and detection kit thereof
WO2017023194A1 (en) Immunodiagnostic method and set for the analysis of dna molecules of trec and krec and of the number of dna genome equivalents
US20120245050A1 (en) Biomarker for predicting therapeutic efficacy of allergen immunotherapy
RU2693471C1 (en) Diagnostic technique for early manifestations of respiratory allergosis in children in conditions of excessive contamination with aluminum
DK2931920T3 (en) BIOMARKERS FOR INFLAMMATORY ASTMPHENotypes AND TREATMENT RESPONSE
Lampalo et al. Polymorphism 4G/5G of the plasminogen activator inhibitor 1 gene as a risk factor for the development of allergic rhinitis symptoms in patients with asthma
US7604945B2 (en) Single nucleotide polymorphisms in protein-tyrosine phosphatase receptor-type delta for the diagnosis of susceptibility to asthma
JP6715526B2 (en) Stress biomarker
RU2779085C1 (en) Method for detecting predisposition to the development of metabolic syndrome in the form of obesity in schoolchildren aged 7-10 years
RU2719411C1 (en) Method for determining predisposition to reproductive disorders in females in conditions of excessive phenol contamination
Bhatraju et al. Biomarkers in Allergy
Lomash et al. Utility of human leukocyte antigen DQ2 and DQ8 genotypes in Celiac disease: Two sides of the coin
RU2766728C1 (en) Method for determining predisposition to dysfunction of the autonomic nervous system in females associated with excessive contamination with hexane
CN118222703B (en) Application of biomarker in preparation of active tuberculosis diagnosis product and active tuberculosis diagnosis kit
Karmaus et al. Epigenetics of allergic diseases allergies, eczema, asthma, and rhinitis
RU2452963C1 (en) Diagnostic technique for secondary immunodeficient diseases related to chemical contaminant
CN107190073A (en) Applications of the hsa_circRNA_104907 in the diagnosis, treatment and prognosis of Down syndrome
TWI545324B (en) Methods for detecting or diagnosing allergic rhinitis
RU2510508C1 (en) Method for risk prediction of bronchial asthma
Vlachová et al. Olfactory detection of human odorant signatures in Covid patients by trained dogs

Legal Events

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

Effective date: 20201116