Роль генодиагностики в прогнозировании ДВС-синдрома и риска развития полиорганной недостаточности у детей с генерализованными формами менингококковой инфекции

Цель: изучить особенности аллельного полиморфизма ряда генов иммунной системы, и гемостаза у детей с генерализованными формами менингококковой инфекции и оценить возможность использования результатов генотипирования для прогнозирования тяжелого течения ДВС-синдрома и развития полиорганной недостаточности (ПОН).

Материалы, и методы.: обследовано 20 детей в возрасте от. 8 месяцев до 17 лет. с генерализованными формами менингококковой инфекции, протекающими с синдромом. ПОН или/и тромбогеморрагическими нарушениями. Контрольную группу составили 200 доноров крови. В качестве материала исследования использована геномная ДНК, выделенная из лейкоцитов периферической крови. Выявление аллельных вариантов генов, ассоциированных с дисфункцией плазменного звена гемостаза (FI-A, FI-B, FXIII-A, PAI-1, ТРА) и повышенной продукцией ряда провоспалительных цитокинов (IL-6, IL-1B, TNF-A), проводили с помощью полимеразной цепной реакции и последующего рестрикционного анализа. Частоты встречаемости аллелей и генотипов определялись прямым подсчетом. Межгрупповые различия в распределении аллелей и генотипов оценивались с помощью точного метода Фишера. Статистическая обработка проводилась с использованием программы GraphPadPrism, версия 4.0.

Результаты: в группе детей с генерализованными формами менингококковой инфекции доля гетерозигот, по полиморфизму 174 G/C в гене IL-6 была в 1,5 раза выше, чем. в контроле (75,0% против 50,0% соответственно, OR=3,0; 95% CI: 1,1-8,6; p=0,037). Генотип ТРА Del/Del встречался в группе детей с ПОН в 4 раза чаще, чем у пациентов с относительно благоприятным течением заболевания (45,4% против 11,1% соответственно, OR=6,7; 95% CI: 0,6-73,1; p=0,16). Выявлено увеличение в группе детей с ПОН доли лиц, имеющих в генотипе два и более неблагоприятных варианта изученных генов (р=0,022).

Заключение: комплексная оценка аллельного полиморфизма 8 генов плазменных факторов гемостаза и провоспалительных цитокинов позволяет, с высокой долей достоверности определить группу риска по развитию ПОН среди детей с генерализованными бактериальными инфекциями. Генотип ТРА Del/Del может, являться неблагоприятным, маркером, при данной патологии и быть ассоциированным, с высоким, риском, развития тяжелого ДВС-синдрома.

1. The 4G/4G genotype of PAI-1 polymorphism is associated with higher plasma PAI-1 concentrations and mortality in patients with severe sepsis / L. Lorente, M.M. Martin, J.M. Bor-reguero-Leon et al. // PLoS One. — 2015. doi: 10.1371/journal.pone.0129565.

2. Differential expression of leukocyte receptors in disseminated intravascular coagulation: prognostic value of low protein C receptor expression / J.Y. Sung, J.E. Kim, K.S. Kim et al. // Thromb. Res. - 2014. - Vol. 134. - P. 1130-1134.

3. Decreased thrombomodulin mRNA expression on peripheral monocytes in disseminated intravascular coagulation patients relates to poor outcomes: the ex vivo effects of lipo-polysaccharide and thrombin on monocyte thrombomodulin and CD14 mRNA / S.K. Hong, J.E. Kim, K.S. Han, H.K. Kim // ThrombRes. - 2013. - Vol.132. - P. 392-397.

4. Tumor necrosis factor gene polymorphism results in high TNF level in sepsis and septic shock / N. Kothari, J. Bogra, H. Abbas et al. // Cytokine. - 2013. - Vol. 61. - P. 676-681.

5. Predictive value of procalcitonin, interleukin-6, and C-reactive protein for survival in postoperative patients with severe sepsis / K. Tschaikowsky, M. Hedwig-Geissing, G.G. Braun et al. // J. Crit. Care. - 2011. - Vol. 26. - P. 54-64.

6. The relevance of coding gene polymorphysms of cytokines and cellular receptors in sepsis / A.M. Georgescu, B.L. Grigorescu, I.R. Chirtes et al. // J. Crit. Care Med. (Targu Mures). - 2017. - Vol. 3. - P. 5-11.

7. Host genetics and outcome in meningococcal disease: a systematic review and meta-analysis/ M. Brouwer , R. Read , D.van de Beek // The Lancet Inf. Dis.-2010.-V. 10(4).-P.262-74

8. Sepsis and septic shock: endothelial molecular pathogenesis associated with vascular microthrombotic disease / J.C. Chang // Thromb J. -2019 - 30.-17:10

9. Variation in the promoter region of the b fibrinogen gene is associated with plasma fibrinogen levels in smokers and nonsmokers / A. Thomas, F. Green, C. Kelleher et al. // Thromb. Hae-most. - 1991. - Vol. 65. - P. 487-490.

10. Fibrinogen as a key regulator of inflammation in disease / D Davalos, K.Akassoglou //Semin Immunopathol.-2012-V.34.-P. 43-62.

11. Fibrinogen gene regulation/ RJ Fish, M.Neerman-Ar-bez //Thromb Haemost. 2012.-V.108.-P. 419-426.

12. Fibrinogen and clot-related phenotypes determined by fibrinogen polymorphisms: Independent and IL-6-interactive associations / H. T.Cronje [ et al.]// PLoS One.- 2017.- 12(11).-e0187712.

13. The Influence of Tissue Plasminogen Activator I/D Polymorphism on the tPA Response to Exercise / A.M. Coughlin, P.R. Nagelkirk, J.A. Cooper et al. //Int J Exerc Sci.- 2018.- V.-11(3).-P.1136-1144.

14. Maternal venous thrombosis /P. Clark / / European J of Obstetrics & Gynecology and Reproductive Biology .-2008 .-V.139.-P. 3-10.

15. The relationship between the tissue plasminogen activator Alu I/D polymorphism and venous thromboembolism during pregnancy / W.C. Hooper, M. El-Jamil, A. Dilley et al. // Thromb. Res. - 2001. - Vol. 102. - P. 33-37.

16. 4G/5G polymorphism of PAI-1 gene is associated with multiple organ dysfunction and septic shock in pneumonia induced severe sepsis: Prospective, observational, genetic study /K.Madach, I.Aladzsity A.Szilagyi G.Fust// Crit Care. -2010.-V.14(2).-R79

17. Blood coagulation factor XIII-A subunit Val34Leu polymorphisms and intracerebral hemorrhage risk: A meta-analysis of case-control studies/J Ma, H Li, C,Youet al. //Br J Neuro-surg.- 2015.- V.29(5).-P.672-677.

18. Pathogenesis, diagnosis, and management of disseminated intravascular coagulation: a literature review/ I.Dalainas// Eur Rev Med Pharmacol Sci. -2008 -V.12(1).-P.19-31.

19. Patel P, Walborn A, Rondina M, Fareed J, Hoppensteadt D.Markers of Inflammation and Infection in Sepsis and Disseminated Intravascular Coagulation//Clin Appl Thromb Hemost. 2019 Jan-Dec; 25:1076029619843338.

20. Analysis of inflammation- and atherosclerosis-related gene / I. Steinbrugger, A. Haas, R. Maier et al. // Molecular Vision. - 2009. - Vol. 15. - P. 609-618.

21. Proinflammatory and anti-inflammatory cytokines in febrile seizures and epilepsy: systematic review and meta-anal-ysis/ A Saghazadeh, M Gharedaghi, A Meysamie et al. //Rev Neurosci. -2014.-Vol. 25(2).-P.281-305.

22. A simple salting out procedure for extracting DNA from human nucleated cells/ S.A.Miller, D.D.Dykes, H.F. Polesky // Nucl. Acid. Res. - 1988. - Vol. 16. - P. 1215-1218.

23. The association of the a-fibrinogen Thr312AIa polymorphism with post-stroke mortality in subjects with atrial fibrillation / A.M.Carter, A.J.Catto, P.J. Grant //Circulation. - 1999. -Vol. 99. - P. 2423-2426.

24. Factor XIII Val34Leu polymorphism in primary intracerebral haemorrhage / J. Corral, J.A. Iniesta, R. Gonzalez-Cone-jero et al. // Hematol. J. - 2000. - Vol. 4. - P. 269-273.

25. Genotype at a promoter polymorphism of the interleukin-6 gene is associated with baseline levels of plasma C-reactive protein / M.A. Vickers, F.R. Green, C. Terry et al. // Cardiovascular Research. - 2002. - Vol. 53. - P. 1029-1034.

26. An alternative method for PAI-1 promoter polymorphism (4G/5G) typing / M. Margaglione, E. Grandone, G. Cappucci et al. // Thromb. Haemost. - 1997. - Vol. 77. - P. 605-606.

27. Tumour necrosis factor alpha G-->A -238 and G-->A -308 polymorphisms in juvenile idiopathic arthritis / S. Ozen, M. Alika-sifoglu, A. Bakkalogluetal. // Rheumatology. - 2002. - Vol. 41. - Р. 223-227.

28. A functional polymorphism in the IL1B gene promoter, IL1B -31C>T, is not associated with cerebral malaria in Thailand / J. Ohashi, I. Naka, A. Doi et al. // Malar. J. - 2005. - Vol. 4. - Р. 38.

29. Association of tumor necrosis factor a -308G/A and interleukin-6 -174G/C genepolymorphism with pneumonia-induced sepsis / B. Feng, Z.R. Mao, K. Pang et al. // J. Crit. Care. - 2015. - Vol. 30. - P. 920-923.

30. IL6-174 G/C Gene Polymorphism in Children with Septicemia: Single Center Study/ W.A. Shahin [et al.] // J Pediatr