Психологические и вегетативные расстройства центральной нервной системы – один из факторов риска развития кардиоваскулярной патологии, оказывающий как прямое, так и опосредованное отрицательное воздействие на прогноз сердечно-сосудистых заболеваний (CCЗ) и в целом на качество и продолжительность жизни [1; 2]. В то же время уже имеющаяся сердечно-сосудистая патология способна, в свою очередь, усиливать проявления психовегетативного дисбаланса центральной нервной системы, а также способствовать развитию когнитивной дисфункции [3]. При этом данные расстройства, в частности сосудистая дистония, часто создают диагностические и лечебные проблемы для практикующего кардиолога [4].
Вероятно, одним из факторов, влияющих на психовегетативный и когнитивный статус, может быть лабильность артериального давления (АД), в частности наследственно обусловленная [5]. Метаболизм липидов также играет не последнюю роль в возникновении подобных расстройств, учитывая важную роль холестерина как структурного компонента головного мозга [6, 7]. Определенный вклад в регуляцию сосудистого тонуса, метаболизма липидов вносят генетические факторы, в том числе гены ренин-ангиотензин-альдостероновой системы (РААС), липидного обмена, антиоксидантной защиты. В связи с этим одним из направлений в этом контексте может быть выявление полиморфных вариантов генов, которые предрасполагают к развитию данных нарушений, и определение вероятности развития подобных расстройств.
Гены разных людей, при их значительном сходстве, тем не менее, не идентичны и представлены в популяции несколькими аллелями. Разнообразие частот аллелей гомозигот является генетическим полиморфизмом, а гены – полиморфными. Именно благодаря их наличию обеспечивается разнообразие признаков внутри вида. Наибольший вклад в генетический полиморфизм вносят точечные мутации – полиморфизм единичных нуклеотидов (SNP – single- nucleotide polymorphism), который представляет собой замену одного азотистого основания другим в участке дезоксирибонуклеиновой кислоты или рибонуклеиновой кислот, приводящую к появлению того или иного фенотипического признака [6, 8, 9]. Большое количество исследований подтверждают данные о том, что именно SNP способны вносить вклад в предрасположенность к целому ряду заболеваний, в частности, к артериальной гипертонии (АГ) [10]. Однако, далеко не всегда, определенный полиморфизм связан с наличием определенного фенотипического признака. В настоящее время известно явление плейотропии, которое означает, что один и тот же полиморфизм может иметь несколько фенотипических проявлений. Например, генетическая предрасположенность к курению ассоциирована с 361 полиморфным вариантом в 14 генах, участвующих в развитии кардиоваскулярной патологии [8, 11]. Данные фенотипические различия могут быть обусловлены разными причинами, в том числе взаимодействием разных SNP [8, 12, 13].
В клинической практике генетический анализ чаще осуществляется при помощи молекулярного тестирования «генов-кандидатов» предрасположенности к заболеванию. Это гены, полиморфные варианты которых в сочетании с неблагоприятными внешними факторами, могут быть причиной различных заболеваний [6, 8].
Учитывая то, что генетическая информация человека в значительной степени стабильна с рождения, она может выступать как ранний предиктор риска развития психовегетативных нарушений. Идентификация полиморфных вариантов генов, ассоциированных с высоким риском их развития, может быть одним из перспективных направлений ранней диагностики и профилактики данного состояния, кроме того наличие данной информации позволит персонифицировать подход к лечению пациента [6, 8, 10, 14, 15, 16, 17].
Учитывая вышеописанное, исследование влияния полиморфизма генов, участвующих в обмене липидов и регуляции АД, на вероятность развития психовегетативных нарушений является несомненно актуальным и перспективным.
Одним из проявлений психовегетативных нарушений является паническая атака (расстройство). Паническое расстройство или эпизодическая пароксизмальная тревога – это психическое расстройство, характеризующееся рецидивирующими приступами резко выраженной тревоги (паники), которые не ограничены определённой ситуацией или обстоятельствами и, следовательно, непредсказуемы [18]. Существует много исследований, показывающих, что в инициации и развитии широкого спектра психоневрологических расстройств участвуют активные формы кислорода. Свободные радикалы могут играть серьезную роль в патогенезе панических атак. Было показано, что у пациентов с паническими атаками уровни антиоксидантных ферментов были выше, чем у здоровых лиц. В этом же исследовании была продемонстрирована положительная связь между тяжестью заболевания и уровнями окислителя и антиоксиданта [19].
H. Herken et al (2006) установлено, что у лиц с данным расстройством более высокий уровень окислителей, чем в контрольной группе, хотя статистически значимых различий в отношении параметров антиоксидантов не было [20].
Учитывая то, что активность антиоксидантной системы генетически детерминиров, H. Atasoy еt al. (2015) проанализировали взаимосвязь различных аллельных вариантов полиморфизма Q192R A > G гена PON1 и активности параоксоназы 1 у пациентов с паническими расстройствами. Было выявлено, что лица с паническим расстройством и генотипом АА имели более низкую активность PON1 в сыворотке, по сравнению с контрольной группой, в которой индивидуумы с генотипом AB и BB показали значительно более высокую активность, чем индивидуумы с генотипом AA. Авторы предполагают, что генотип АА полиморфизма Q192R A > G гена PON1 может повышать риск развития панических атак [21].
Не меньшую роль в развитии и утяжелении кардиоваскулярной патологии вносит повышенная тревожность. Значимость ее велика, начиная уже с молодого возраста. Ей свойственна высокая степень распространенности среди различных групп и популяций людей во всем мире. По данным статистики, до 17 % взрослого населения страдают от того или иного варианта тревожных расстройств [22]. Важную роль в патогенезе тревожных расстройств играет РААС. Сообщается, что в ответ на психологический стресс усиливается выработка ренина и ангиотензина II, которые способствуют повышению кровяного давления и частоты сердечных сокращений (ЧСС) [11]. Исследования, проведенные K.S. Kendler еt al. (2006), показали, что тревожность и депрессивность на 40-50% определяются наследственностью [23]. Исследование HyperGEN выявило определенные взаимосвязи генотипа М235Т и тревожных расстройств. Среди мужчин с высокой тревожностью генотип ТТ имел самую высокую ЧСС, а генотип ММ – самую низкую [24].
Что касается когнитивного фенотипа, то было установлено, что низкая активность параоксоназы 1 может способствовать развитию когнитивных нарушений [25, 26]. Также риск развития подобных расстройств имеется при наличии аллеля Е4 гена APOE, а также полиморфизма -482 С > Т гена APOC3 [6, 27, 28]. Более высокий уровень аполипопротеина С3 в спиномозговой жидкости у людей с легкими когнитивными нарушениями в значительной степени, наоборот, связан с более медленным снижением когнитивных функций [29].
РААС также играет не последнюю роль в развитии когнитивных нарушений, которые в данном случае обусловлены наличием микроангиопатии головного мозга. АГ и возраст являются наиболее важными факторами риска развития данных изменений, а гены, участвующие в регуляции артериального давления (гены, кодирующие белки РААС), представляют собой гены-кандидаты развития микроангиопатии. H. Schmidt et al. (2001) обнаружили, что мутация (гаплотип В) в области промотора гена AGT достоверно чаще встречалась у людей с наличием микроангиопатии головного мозга. Авторы предполагают, что гаплотип B промотора AGT в отсутствие гаплотипа A «дикого» типа может представлять собой фактор генетической предрасположенности к микроангиопатии головного мозга, а, следовательно, к развитию когнитивного дефицита [30, 31, 32].
Одним из факторов, способствующих развитию психовегетативных и когнитивных нарушений, может быть также нарушение регуляции сосудистого тонуса, встречающееся не только у пациентов с ССЗ, но и у молодых лиц.
Сосудистый тонус (СТ) определяется как способность гладких мышц сосудов сокращаться в ответ на растяжение или повышение трансмурального давления [33].
Очевидно, перспективным является выявление доклинических стадий сосудистой патологии. Определенный вклад в регуляцию сосудистого тонуса вносят генетические факторы, в том числе гены РААС, липидного обмена, антиоксидантной защиты [34, 35, 36, 37]. В связи с этим одним из направлений в этом контексте может быть выявление полиморфных вариантов генов, которые предрасполагают к развитию нарушений регуляции СТ. Вероятно, анализу должны подвергаться гены, связанные с состоянием центральной нервной системы и гуморальных систем, участвующих в поддержании нормального АД [38].
J. Ortlepp et al. (2003) была показана взаимосвязь между мутациями в генах РААС и уровнем АД. Ученые установили положительную ассоциацию между полиморфизмом М235Т гена AGT и уровнем АД. В исследовании приняли участие 1903 человека, прошедшие плановое медицинское освидетельствование перед прохождением военной службы. Таким образом, обследуемая популяция была максимально однородной по полу, расе, профессии, социальному статусу, физической форме и возрасту. АД и ЧСС измеряли в покое, во время и после велоэргометрии. Аллель T235 гена AGT был связан со значительно более высоким диастолическим АД (n = 1903; MM 81 +/- 8, MT 83 +/- 7, TT 83 +/- 8; P = 0,003). Пульсовое давление (ПД) в покое значительно различалось между генотипами (n = 1903; ММ 51 +/- 10 мм рт. Ст., МТ 49 +/- 10 мм рт. Ст., ТТ 49 +/- 10 мм рт. ст.; р = 0,001). Во время физической активности значения АД не показали значительных различий между генотипами [36].
В другом исследовании, проведенном среди здоровых женщин, находящихся в постменопаузальном периоде, была выявлена взаимосвязь данного полиморфизма и ЧСС. Так, у лиц с генотипом ТТ наблюдался больший прирост ЧСС при субмаксимальной и максимальной нагрузке (упражнения на беговой дорожке) по сравнению с женщинами с ММ и МТ вариантами генотипа. Кроме того, у исследуемых с ТТ генотипом регистрировались более высокие цифры систолического АД при субмаксимальной и максимальной нагрузке [34].
В исследовании, проведенном среди литовских детей и подростков, была выявлена взаимосвязь гена ACE и показателей АД. У лиц с генотипом ID среднее значение систолического АД было выше по сравнению с детьми с генотипом II. Особенно это было характерно для мальчиков. Полиморфные варианты генов AGT и AGTR1 не были ассоциированы с показателями АД [37].
Нарушению регуляции СТ может способствовать наличие в генотипе полиморфизма А1166С гена AGTR1. Было показано, что лица с наличием 1166С аллеля имеют более высокие показатели систолического АД, а также повышенный риск развития гипертонии и других ССЗ [89]. Также, носители аллелей AGTR1 1166C (генотипы AC + CC) имели на 35% более выраженное увеличение скорости распространения пульсовой волны по сравнению с субъектами AGTR1 1166AA (3,01 ± 0,32 против 1,92 ± 0,23 м / с; P < 0,001) [39].
Формирование СТ обусловлено множественными влияниями на сосудистую стенку, в том числе состоянием липидного обмена. Вклад генов, участвующих в метаболизме липидов, хоть и скромный, но согласуется с полигенной природой формирования СТ и АД. В литературе имеются данные о наличии определенной взаимосвязи полиморфизма генов, участвующих в жировом обмене, и показателей АД. Sass C с соавторами изучали связь 21 полиморфизма в 13 генах: APOE, APOB, APOC3, CETP, LPL, PON1, MTHFR, FGB, F5, GPIIIa, SELE, ACE и AGT, с изменением индивидуального артериального давления у 776 мужчин и 836 женщин, не принимающих антигипертензивные и гиполипидемические препараты. Достоверные взаимосвязи были выявлены для генов: APOC3, LPL, GPIIIa. Что касается гена APOC3, то у мужчин с наличием в генотипе аллеля – 482T гена APOC3 сочеталось с пониженными уровнями пульсового давления (р≤0,05) [40].
Система антиоксидантной защиты также оказывает определенное влияние на СТ. Было показано, что у обследуемых с полиморфизмом – 108 C / T (rs705379) гена PON1 среднее АД было ниже по сравнению с лицами, в генотипе которых данный полиморфный вариант отсутствует. Однако это касалось только лиц моложе 50 лет [41].
Таким образом, накапливаются сведения об определенных взаимосвязях полиморфных вариантов некоторых генов и когнитивным фенотипом, наличием панических атак и повышенной тревожности, нарушением регуляции СТ. Однако практически отсутствует информация о наличии взаимосвязи генов РААС и генов липидного обмена и панических атак; генов липидного обмена, антиоксидантной защиты и повышенной тревожности, что представляется не менее важным и требует дальнейшего изучения. Кроме того, значительно менее описанными, в отличие от генов РААС, но, как нам представляется, не менее важным, является влияние генов липидного обмена и антиоксидантной защиты на регуляцию СТ.
Авторы декларируют отсутствие явных и потенциальных конфликтов интересов, связанных с публикацией настоящей статьи.
- Allgulander C. Anxiety as a risk factor in cardiovascular disease. Curr Opin Psychiatry 2016; 29 (1): 13-7.
- Самосюк Н.И., Самосюк И.З., Чухраева Е.Н. и др. Некоторые структурно-функциональные особенности вегетативной нервной системы и их диагностика в клинической практике при лечении и реабилитации больных различного профиля с вегетативными нарушениями. Journal of Education, Health and Sport 2015; 5(3): 103-165.
- Козловский В.И., Симанович А.В. Приверженность к терапии у пациентов с артериальной гипертензией II степени. Обзор литературы и собственные данные. Вестник ВГМУ 2014; 13(2): 6-16.
- Демина Е.П., Мирошникова В.В., Шварцман А.Л. Роль АВС-транспортеров А1 и G1 – ключевых белков обратного транспорта холестерина – в развитии атеросклероза. Молекулярная биология 2016; 59(2): 223-230.
- Екушева, Е.В. Когнитивные нарушения – актуальная междисциплинарная проблема. РМЖ 2018; 12 (1): 32-37.
- Акимова Н.С. Хроническая сердечная недостаточность: клинико- функциональные взаимосвязи сердечно-сосудистых и экстракардиальных расстройств у больных с ишемической болезнью сердца: дис. … д-ра мед. наук. Саратов, 2015; 246 с.
- Fung MM., Rao F., Poddar S. Early inflammatory and metabolic changes in association with AGTR1 polymorphisms in prehypertensive subjects. Am J Hypertens 2011; 24(2): 225-33.
- Елькина А.Ю., Акимова Н.С., Шварц Ю.Г. Полиморфные варианты генов ангиотензинпревращающего фермента, ангиотензиногена, гена рецептора 1 типа к ангиотензину-II как генетические предикторы развития артериальной гипертонии. Российский кардиологический журнал 2021; 26(1S): 4143.
- Симбирцев А.С., Громова А.Ю. Функциональный полиморфизм генов регуляторных молекул воспаления. Цитокины и воспаление 2005; 4(1): 3-10.
- Кох Н.В., Слепухина А.А., Лифшиц Г.И. Артериальная гипертония: молекулярно-генетические и фармакологические подходы. Фармакогенетика и фармакогеномика 2015; 2: 4-6.
- Larsson SC, Mason AM, Ba ¨ck M et al. Genetic predisposition to smoking in relation to 14 cardiovascular diseases. Eur Heart J. 2020; 41: 3304-3310.
- Kamat MA, Blackshaw JA, Young R et al. PhenoScanner v2: an expanded tool for searching human genotype-phenotype associations. Bioinformatics 2019; 35(22): 4851-4853.
- MacArthur J, Bowler E, Cerezo M et al. The new NHGRI-EBI catalog of published genome-wide association studies (GWAS Catalog). Nucleic Acids Research 2017; 45: 896-901.
- Маркель А.Л. Гипертоническая болезнь: генетика, клиника, эксперимент. Российский кардиологический журнал 2017; 10 (15): 133-139.
- Xiaoyang L., Yang Z., Peng D. et al. Association of T174M polymorphism of angiotensinogen gene with essential hypertension: A meta-analysis. Genetics and Molecular Biology 2014; 37(3): 473-479.
- Singh D., Jajodia A., Kaur H. et al. Gender Specific Association of RAS Gene Polymorphism with Essential Hypertension: A Case-Control Study. BioMed Research International 2014; 1: 1-10.
- Stefanie L., Sandosh P. Genomics of Blood Pressure and Hypertension: Extending the Mosaic Theory Toward Stratification. Canadian Journal of Cardiology 2020; 36(5): 694-705.
- Международная классификация болезней и проблем, связанных со здоровьем. Десятый пересмотр. М.: Медицина, 1995. 698 с.
- Kuloglu M., Atmaca M., Ustundag B. et al. Antioxidant enzyme and malondialdehyde levels in patients with panic disorder. Neuropsychobiology 2002; 46: 186-189.
- Herken H., Akyol O., Yilmaz HR. et al. Nitric Oxide, Adenosine deaminase, xanthine oxidase and superoxide dismutase in patients with panic disorder: alterations by antidepressan treatment. Hum Psychopharmacol 2006; 21: 53-59.
- Atasoy H., Güleç-Yilmaz S., Ergen A. et al. Paraoxonase1 192 (PON1 192) gene polymorphism and serum paraoxonase activity in panic disorder patients. In Vivo 2015; 29 (1): 51-54.
- Gafarov VV., Gromova EA., Panov DO. et al. Family Stress and The Risk of Cardiovascular Diseases in Working-Age Population 25-64 Years (WHO program MONICA-Psychosocial). Med Clin Res. 2021; 6 (4): 542-49.
- Kendler KS., Gatz M., Gardner CO., Pedersen NL. A Swedish national twin study of lifetime major depression. Am J Psychiatry. 2006; 163: 109-114.
- Knox SS., Guo X., Zhang Y. et al. AGT M235T genotype/anxiety interaction and gender in the HyperGEN study. PLoS One 2010; 5(10): e13353.
- Cervellati C., Romani A., Bergamini CМ. et al. PON-1 and ferroxidase activities in older patients with mild cognitive impairment, late onset Alzheimer's disease or vascular dementia. Clin Chem Lab Med. 2015; 53(7): 1049-1056.
- Pinheiro DS., Santos RS., Jardim PCBV. et al. The combination of ACE I/D and ACE2 G8790A polymorphisms revels susceptibility to hypertension: A genetic association study in Brazilian patients. PLoS One. 2019; 14 (8): e0221248.
- Smith CE., Tucker KL., Scott TM. et al. Apolipoprotein C3 polymorphisms, cognitive function and diabetes in Caribbean origin Hispanics. PLoS One. 2009 4 (5): e5465.
- Haochang H., Xiaoying C., Cheng W. et al. The role of TFPI2 hypermethylation in the detection of gastric and colorectal cancer. Oncotarget 2017; 8 (48): 84054–84065.
- Wang Q., Zhou W., J. Zhang et al. Higher Apolipoprotein C-III Levels in Cerebrospinal Fluid are Associated with Slower Cognitive Decline in Mild Cognitive Impairment. J Alzheimers Dis. 2019; 67(3): 961-969.
- Schmidt H., Fazekas F., Kostner GM. et al. Angiotensinogen gene promoter haplotype and microangiopathy-related cerebral damage: results of the Austrian Stroke Prevention Study. Stroke 2001; 32 (2): 405-412.
- Schmidt H., Fazekas F., Schmidt R. Microangiopathy-related cerebral damage and angiotensinogen gene: from epidemiology to biology. J Neural Transm Suppl. 2002; 626: 53-59.
- Petrescu-Dănilă E., Voicu P., Ionescu CR.Mutagenic aspects of the lipoprotein lipase gene. Rev Med Chir Soc Med Nat Iasi. 2006; 110 (1): 173-177.
- Патофизиология: в 2 т.: учеб. для студентов учреждений высш. проф. образования. Т. 1, под ред. В.В. Новицкого, О.И. Уразовой. 5-е изд., перераб. и доп. М.: ГЭО-ТАР-Медиа, 2018. 895 с.
- McCole SD., Brown MD., Moore GE. et al. Angiotensinogen M235T polymorphism associates with exercise hemodynamics in postmenopausal women. Physiol Genomics 2002; 10 (2): 63-69.
- Bhatnagar V., L. Liu, CM. Nievergelt et al. Paraoxonase 1 (PON1) C/T-108 association with longitudinal mean arterial blood pressure. EAm J Hypertens. 2012; 25 (11): 1188-1194.
- Ortlepp JR., Metrikat J., Mevissen V. et al. J Relation between the angiotensinogen (AGT) M235T gene polymorphism and blood pressure in a large, homogeneous study population. Hum Hypertens. 2003; 17(8): 555-559.
- Simonyte S., Kuciene R., Medzioniene J. Renin-angiotensin system gene polymorphisms and high blood pressure in Lithuanian children and adolescents. BMC Med Genet. 2017; 18 (1): 100.
- Елькина А.Ю., Акимова Н.С., Шварц Ю.Г. Показатели регуляции сосудистого тонуса и полиморфизм генов, ассоциированный с кардиоваскулярным риском, у молодых, относительно здоровых лиц. Кардиоваскулярная терапия и профилактика 2019; 18 (2): 45-50.
- Benetos А., Giron А., Joly L. et al. Influence of the AGTR1 A1166C genotype on the progression of arterial stiffness: A 16-year longitudinal study. Am J Hypertens. 2013; 26 (12); 1421-1427.
- Sass С., Cheng S., Siest G. et al. Genetic influences on blood pressure within the Stanislas Cohort. J Hypertens. 2004; 22 (2): 297-304.
- Bhatnagar V., Liu L., Nievergelt CM. et al. Paraoxonase 1 (PON1) C/T-108 association with longitudinal mean arterial blood pressure. EAm J Hypertens. 2012; 25 (11) 6: 1188-1194.
Поступила в редакцию 11 января 2022 г., Принята в печать 19 января 2022 г.