Ген pai 1 5g 4g что значит
Ингибитор активатора плазминогена 1 — один из основных компонентов антисвёртывающей системы крови. Синтезируется активированными тромбоцитами. Содержание PAI-1 в сосудистой стенке выше, по сравнению с тканевым активатором плазминогена, поэтому его основной функцией является ограничение фибринолитической активности за счёт ингибирования тканевого активатора плазминогена.
PAI-1 является острофазным белком, его концентрация повышается после травм, обширных операций, введения кортикостероидов. Статины, наоборот, снижают активность PAI-1.
Концентрация PAI-1 зависит от внешних (уровень триглицеридов, курение и т.д), и от внутренних факторов, в том числе генетических.
Полиморфизм-675 5G>4G
PAI-1-675 (4G/5G) инсерционный-делеционный полиморфизм в области промотора гена SERPINE1 (PAI-1), является одним из вариантов модулятора экспрессии PAI-1. Аллель 4G затрагивает промоторную область, связан с повышенной регуляцией транскрипции и избыточной экспрессии PAI-1, что приводит к более высоким уровням PAI-1 в плазме, и ингибированию тромболитической активности.
Различия в фенотипических проявлениях генотипа PAI-1 обусловлены тем, что с промотором гена 5G может связываться активатор и репрессор, а с промотором гена 4G — только активатор. В результате ген 5G, легко включается и легко выключается, а ген 4G легко включается, но плохо выключается.
- подготовка к операции;
- женское бесплодие;
- подготовка к беременности;
- подготовка к приёму оральных контрацептивов;
- подготовка к гормонозаместительной терапии;
- выявления генетической предрасположенности к инфаркту миокарда, ишемической болезни сердца;
- при патологии беременности (преэклампсия, ранние и поздние выкидыши, гестозы, преждевременная отслойка нормально расположенной плаценты, фето-плацентарная недостаточность, HELLP-синдром);
- атеросклероз;
- увеличение массы тела и ожирение.
Рацион и приём лекарственных препаратов не влияет на результативность анализа.
Интерпретация результатов
Для интерпретации результатов генетического тестирования требуется консультация врача-генетика.
Маркер связан с изменением эффективности активации плазминогена, подавлением процесса фибринолиза. Исследуется для выявления генетической предрасположенности к инфаркту миокарда, ишемической болезни сердца, преэклампсии, атеросклерозу, инсулинорезистентности и ожирению. Имеет прогностическую значимость при менингококковой инфекции.
Метод исследования
Полимеразная цепная реакция в режиме реального времени.
Какой биоматериал можно использовать для исследования?
Венозную кровь, буккальный (щечный) эпителий.
Как правильно подготовиться к исследованию?
Специальной подготовки не требуется.
Название гена – SERPINE1 (синоним PAI-1).
OMIM *173360
Локализация гена на хромосоме – 7q22.1
Функция гена
Ген SERPINE1 кодирует белок – эндотелиальный ингибитор активатора плазминогена – 1 (ИАП-1), принадлежащий семейству серпинов. Белок ИАП-1 ингибирует, т. е. замедляет работу тканевого активатора плазминогена и урокиназы, которые в свою очередь активируют переход плазминогена в плазмин, расщепляющий фибрин тромбов. Таким образом, SERPINE1 негативно воздействует на фибринолиз и препятствует растворению тромбов, что повышает риск сосудистых осложнений, различных тромбоэмболий.
Генетический маркер 5G(-675)4G
Полиморфизм гена SERPINE1 проявляется в изменении количества повторов гуанина (G) в промоторной (регуляторной) области гена. Существует два варианта гена с разным количеством повторов гуанина в позиции -675:
- 5G обозначает наличие последовательности из пяти оснований гуанина;
- 4G обозначает наличие последовательности из четырех оснований гуанина – это неблагоприятный вариант, приводящий к ослаблению фибринолитической активности крови.
Возможные генотипы
Поскольку в каждой клетке человека присутствует по два экземпляра каждого гена (один наследуется от матери, второй от отца), существует три варианта генотипа по гену SERPINE1:
Встречаемость в популяции
Встречаемость 4G-аллеля в европейской популяции составляет 53-61 %.
Ассоциация маркера с заболеваниями
- Тромбоз
- Инфаркт миокарда
- Ишемическая болезнь сердца
- Преэклампсия
- Атеросклероз
- Инсулинорезистентность
- Ожирение
- Тромбоэмболические осложнения беременности
- Менингококковая инфекция
- Остеопороз
Общая информация об исследовании
Регуляцию нормального кровотока у человека выполняет фибринолитическая система. Главным ферментом, ответственным за расщепление фибрина до растворимых фрагментов небольших размеров, является плазмин. Он образуется из плазминогена под действием активаторов плазминогена тканевого и урокиназного типов, которые синтезируются эндотелиальными клетками. Образование плазмина начинается тогда, когда синтезируемый в печени плазминоген и его активаторы присоединяются к фибрину.
Оба активатора плазминогена находятся в токе крови в комплексе с ингибиторами, наибольшее значение имеет ингибитор активатора плазминогена – 1 (ИАП-1). Он продуцируется эндотелиальными клетками, клетками гладких мышц, мегакариоцитами и накапливается в тромбоцитах, которые на месте повреждения сосуда активируются и выделяют избыточное количество ИАП-1, предотвращая этим преждевременный лизис фибрина. ИАП-1 возрастает при многих патологических состояниях. Его выработку стимулируют тромбин, трансформирующий фактор роста бета, тромбоцитарный фактор роста, интерлейкин-1, фактор некроза опухоли альфа, инсулиноподобный фактор роста, глюкокортикоиды и эндотоксины. Активированный протеин C ингибирует выделенный из эндотелиальных клеток ИАП-1 и тем самым стимулирует лизис сгустка.
Повышение активности ИАП-1 может быть также вызвано полиморфизмом кодирующего его гена SERPINE1.
Полиморфизм гена SERPINE1 проявляется в изменении количества повторов гуанина в промоторной (регуляторной) области гена. Существует два варианта гена с разным количеством повторов гуанина (G) в позиции -675: 5G и 4G.
5G обозначает наличие последовательности из пяти оснований гуанина; 4G обозначает наличие последовательности из четырех оснований гуанина – неблагоприятный вариант, приводящий к ослаблению фибринолитической активности крови за счет повышения концентрации в плазме ИАП-1. Это происходит из-за изменения процессов, регулирующих работу гена SERPINE1. При наличии в промоторной (регуляторной) области пяти повторов гуанина с ней могут связываться как активаторы, так и супрессоры транскрипции. Поэтому регуляция такого гена происходит правильно. При наличии четырех повторов гуанина связывание супрессора нарушено, следовательно, негативной регуляции не происходит и базальная активность синтеза белка повышена. У гомозигот по аллелю 4G (генотип 4G/4G) повышение концентрации белка ИАП-1 в плазме крови приводит к повышению риска тромбообразования, а при беременности – к увеличению риска невынашивания и к такому осложнению, как преэклампсия – она связана с тромбозом межворсинчатых или спиральных артерий плаценты. Своевременное выявление данного аллеля позволит подобрать адекватную профилактику и избежать осложнений.
Присутствие аллеля 4G у детей с менингококковой инфекцией негативно сказывается на процессе лечения. У пациентов с генотипом 4G/4G отмечается более высокая концентрация ИАП-1 по сравнению с детьми с генотипами 4G/5G или 5G/5G. Нарушение фибринолиза (его торможение) является важным фактором в патофизиологии менингококкового сепсиса.
С другой стороны, присутствие аллеля 5G связано с меньшим торможением активатора плазминогена и, как следствие, с повышением активации тканевых металлопротеиназ (внеклеточных протеиназ). Именно они, по мнению некоторых исследователей, запуская механизмы хронического воспаления в стенке аорты, приводят к потере ее структурной целостности и образованию аневризмы. Таким образом, пациенты с вариантом гена 5G более подвержены риску развития аневризмы брюшной аорты, при этом аллель 4G играет защитную роль.
Интерпретация результатов
- 5G/5G – нормальный уровень ИАП-1 в плазме крови;
- 5G/4G – промежуточный уровень ИАП-1 в плазме крови;
- 4G/4G – повышенный уровень ИАП-1 в плазме крови.
Результаты исследования должны интерпретироваться врачом в комплексе с другими генетическими, анамнестическими, клиническими и лабораторными данными.
Генетический маркер входит в исследование:
Важные замечания
Для данного маркера не существует понятия "норма" и "патология", т. к. исследуется полиморфизм гена.
Когда нужно сдавать анализ Ингибитор активатора плазминогена SERPINE1: 4G/5G (PAI1: 4G/5G; Ins/Del G)?
- Тромбозы в анамнезе у пациента или у близких родственников;
- Подготовка к операции;
- Подготовка к беременности;
- Подготовка к приему оральных контрацептивов;
- Подготовка к гормонозаместительной терапии.
- Выявления генетической предрасположенности к инфаркту миокарда ишемической болезни сердца;
- При патологии беременности (преэклампсия, ранние и поздние выкидыши, гестозы, преждевременная отслойка нормально расположенной плаценты, фето-плацентарная недостаточность, HELLP-синдром);
- Атеросклероз;
- Увеличение массы тела и ожирение;
- Имеет прогностическую значимость при менингококковой инфекции.
Подробное описание исследования
Название гена: PAI1 (SERPINE1) (Ингибитор активатора плазминогена, тип 1) / serpin peptidase inhibitor, clade E (nexin, plasminogen activator inhibitor type 1), member 1)
Исследуемый полиморфизм: 4G/5G (PAI1: 4G/5G; Ins/Del G)
Функция гена: кодирует ингибитор активатора плазминогена 1, который является одним из компонентов свертывающей системы крови (фибринолитическое звено гемостаза). Белок PAI-1 ингибирует активность тканевого активатора плазминогена (PLAT), отвечающего за образование плазмина, и т.о. подавляет фибринолиз кровяных сгустков.
Ингибитор-1 активатора плазминогена также является маркером воспаления. PAI -1 играет важную роль в процессе фибринолитического контроля при беременности как фактор маточно–плацентарной циркуляции. Дисбаланс маточно–плацентарного фибринолитического контроля в результате повышенной продукции PAI–1 связан не только с повышением уровня фибрина в маточных сосудах и снижением маточно–плацентарного кровотока, но также играет важную роль в снижении степени инвазии трофобласта на ранних сроках беременности. Таким образом, повышенная продукция PAI–1 создает предпосылки для развития в дальнейшем гестоза и задержки внутриутробного роста плода.
Характерные проявления мутации:
- различная патология беременности (ранние и поздние выкидыши, развитие ранних и поздних гестозов, преждевременная отслойка нормально расположенной плаценты, фето-плацентарная недостаточность, преэклампсия, эклампсия, HELLP-синдром)
- тромбоэмболические осложнения, артериальные и венозные тромбозы, инфаркт миокарда, инсульт
- онкологические заболевания (риск развития рака предстательной железы)
Полиморфизм 4G/5G в гене PAI-1 связан с повышением уровня PAI-1 и тромбоэмболизмом.
Мутация встречается у мужчин и женщин с одинаковой частотой, для развития заболевания достаточно унаследовать 1 мутантный вариант гена от одного из родителей, вероятность возникновения болезни у детей составляет 50 %.
Подготовка к исследованию
Специальной подготовки к исследованию не требуется. Необходимо следовать общим правилам подготовки к исследованиям.
ОБЩИЕ ПРАВИЛА ПОДГОТОВКИ К ИССЛЕДОВАНИЯМ:
2. Накануне исследования (в течение 24 часов) исключить алкоголь, интенсивные физические нагрузки, прием лекарственных препаратов (по согласованию с врачом).
3. За 1-2 часа до сдачи крови воздержаться от курения, не употреблять сок, чай, кофе, можно пить негазированную воду. Исключить физическое напряжение (бег, быстрый подъем по лестнице), эмоциональное возбуждение. За 15 минут до сдачи крови рекомендуется отдохнуть, успокоиться.
4. Не следует сдавать кровь для лабораторного исследования сразу после физиотерапевтических процедур, инструментального обследования, рентгенологического и ультразвукового исследований, массажа и других медицинских процедур.
Если Вы принимаете лекарства, обязательно предупредите об этом лечащего врача.
Тромбофилическое состояние это многочисленные нарушения в системе гемостаза, которые обуславливают повышенную склонность к развитию тромбозов кровеносных сосудов различного калибра и локализации [1]. Клиническому проявлению тромбоза предшествует состояние, характеризующееся повышенным риском развития неконтролируемого патологического тромбообразования [2]. Наличие тромбофилии не означает фатальной неизбежности развития тромбоза, однако значительная часть лиц с таким состоянием испытывает в течение жизни те или иные тромботические проявления и их осложнения в виде острого инфаркта миокарда, ишемии мозга, тромбозов вен и артерий и т.д.
В 1965 г. О. Эгеберг впервые описал норвежскую семью, в которой склонность к венозным тромбозам наблюдалась на протяжении нескольких поколений. В этой семье тромботические явления были отмечены в молодом возрасте. Изучение крови больных позволило обнаружить выраженное уменьшение (на 40–50 %) антитромбина III. Позднее Г. Шаш в своих исследованиях показал возможность различных форм дефекта антитромбина III, который встречается довольно часто. У людей с повторными тромбозами его выявляли в 5–7 %. Среди здоровых лиц его выявляют у 1 на 5000 обследованных.
Состояние тромбофилии изучается достаточно интенсивно во многих клиниках мира. В настоящее время обнаружены дефекты в генах следующих факторов свертывания крови, приводящие к наследственным тромбофилиям:
1. Антитромбин III (полное отсутствие или изменение количества).
2. Протеин С (полное отсутствие или изменение количества).
4. Кофактор гепарина II.
7. Активатор плазминогена (t-РА).
8. Фактор Хакемана.
9. Факторы тромбоцитов.
11. АРС-резистентность фактора V.
Больной Анатолий Васильевич, 1957 года рождения (56 лет), поступил в клинику 6 декабря 2012 года с признаками желудочно-кишечного кровотечения (черный стул, головокружение). Помимо этого больной предъявлял жалобы на головные боли, сердцебиение, слабость.
Из анамнеза: в апреле 2011 перенес острый инфаркт миокарда, было сделано стентирование передней нисходящей артерии. Из лекарств, принимает зилт 75 постоянно. Хартил, конкор периодически. В июне 2011 г. В связи с потерей сознания, вызвал уч. терапевта, был консультирован невропатологом на дому, лечился сосудистыми препаратами. При обследовании на МРТ головного мозга выявлено ОНМК в лобно-теменной области справа. В октябре 2011 г. обследовался в г. Барнаул, Российской Федерации.
Из обследования в гематологическом центре г. Барнаул (РФ)
Ген метиленгидрофолат редуктазы (МТНFR) C677 – Т
Ген метиленгидрофолат редуктазы (МТНFR) А 1298 – С (Е429А)
Ген V фактора (F V) G1691 – А (Лейденовская – Arg506Gln)
Ген протромбина (F II) G 20210 – A
Ген гликопротеина IIIa (β3 – интегрин) 1565 Т > С (L33Р)
Ген метионин-синтетазы редуктазы (МТRR) А66– G (122M)
Ген гликопротеина (VLA-2 receptor) ITGA2: 807 С > Т (F224F)
Ген метионин-синтетазы (МТR) А2756– G (D 919G)
Ген снижающий концентрацию фолатов (RFCI) G80– А
Ген АСЕ (ангиотензинпревращающий фермент (I/D)
Ген ингибитора активатора плазминогена (PAI-1) 4G/5G
Ген фактор I (F I), фибриноген, β субъединица F I? FGB:455 G > А
Антитела к кардиолипину
Антитела к β2- GР-1
Уровень гомоцистеина в крови, мкмоль/л
Заключение. Тромбофилическое состояние, обусловленное гомозиготной мутацией гена, ответственного за синтез PAI-1 и гетерозиготной мутацией гена МТНFR (С677 – Т).
Больной неоднократно получает стационарное и амбулаторное лечение, при этом постоянно получает антикоагулянты и дезагреганты. Настоящее ухудшение состояния наступило 6.12.12 г., у больного появляется клиника желудочно-кишечного кровотечения в связи с чем, больной был госпитализирован в хирургическое отделение.
Объективно: состояние пациента средней степени тяжести. Кожные покровы обычной окраски. ЧДД-20 в минуту. Тоны сердца приглушены, ритм правильный. Пульс – 100 в минуту. АД-120 и 80 мм рт. ст.
Язык суховат, обложен бурым налетом. Живот при пальпации мягкий, умеренно болезненный в эпигастральной области. Симптомов раздражения брюшины нет. Печень не увеличена. Перитонеальных симптомов нет. Кал черного цвета.
В общем анализе мочи от 06.12.12 г.: цвет-св/ж., мутн, реак.-кисл., уд. вес – 1020, белок, сахар – отрицательный, лейкоциты – 2–3 в поле зрения, эпителий – 5–7 в поле зрения.
Коагулограмма от 06.12.12 г.: П.Т.И. – 81 %, фибриноген – 3,8 г/л.
Биохимический анализ крови от 06.12.12 г: белок – 72 г/л, мочевина – 5,7 ммоль/л, креатинин – 65 ммоль/л, калий – 6,0 ммоль/л, натрий – 144 ммоль/л, АлаТ – 38 мккат/л, АсаТ – 32 мккат/л, биллирубин – 15–4 мкмоль/л.
Группа крови: О (I), резус-фактор + .
ЭКГ – ритм синусовый, правильный. ЧСС 75 в минуту, горизонтальная электрическая ось сердца. Рубцовые изменения по передней стенке левого желудочка.
ФГДС от 6.12.12 г: Заключение: язва желудка в стадии обострения с кровотечением.
На фоне проводимого лечения, состояние больного улучшилось, признаков продолжающегося кровотечения нет. На контрольной ФГДС от 14.12.12 г. – язва желудка в стадии рубцевания. Больной выписывается в удовлетворительном состоянии на амбулаторное долечивание.
Ген PAI-1 4G/5G является ингибитором активатора плазминогена 1 типа и компонентом фибринолитической системы крови, играет важную роль в стабилизации фибрина, ремоделировании сосудов, клеточной миграции. РАI связывается с тканевым активатором плазминогена и ингибирует активность плазминогена, что снижает фибринолиз.
Повышение ингибитора активатора плазминогена увеличивает риск коронарного синдрома и инфаркта миокарда. У женщин с такой мутацией повышается риск осложнений беременности. У мужчин в 5 раз повышается риск коронарного тромбоза, при патологии коронарных сосудов с развитием внезапной смерти.
Согласно литературным данным, терапию и профилактику гипофибринолиза нужно проводить с использованием малых доз низкомолекулярного гепарина в соответствии с установленным риском вторичных тромбоэмболических осложнений. Известно так же, что ослабление фибринолиза низко чувствительно к терапии антиагрегантами. Пациентам с мутантным носительством для профилактики показана также антиоксидантная терапия и необходимо соблюдение питьевого режима.
Мутация гена MTHFR имеет две разновидности гена MTHFR. Наиболее изученной является вариант, в котором нуклеотид цитозин (C) в позиции 677, заменен на тимидин (T). Такой полиморфизм MTHR обозначается как мутация C677T. Наличие такой мутации сопровождается повышением уровня гомоцистеина в крови.
Фермент метилентетрагидрофолатредуктаза (МТНFR) является донатором метильной группы для превращения гомоцистеина в метионин в присутствии кофакторов – пиридоксина (вит В6) и цианкобаламина (вит В12), и, как субстрата, фолиевой кислоты. Активность фермента при мутации генов снижается, нарушается метаболический путь превращения гомоцистеина и его содержание в плазме увеличивается.
Гипергомоцистеинемия может вызвать поражение эндотелия из-за нарушения окислительно-восстановительных реакций, повышения уровня свободных радикалов и снижения уровня оксида азота за счет влияния на активацию коагуляционных факторов (тканевого фактора и фактора XII) и/или ингибиторов свертывания крови.
Международный консенсусом специалистов по тромбофилиям (ноябрь 2001 г., Атланта, штат Джорджия) были приняты рекомендации по назначению витаминов группы В пациентам с гипергомоцистеинемиями, артериальными и венозными тромбозами. Была показана первичная профилактика при уровне гомоцистеина в плазме выше 14 ммоль/л, а вторичная – при его уровне выше 11 ммоль/л. Начальная доза фолиевой кислоты 400–800 мг/сут. Такая доза позволяет достигнуть целевых значений гомоцистеин в плазме у большинства пациентов.
Некоторым пациентам, однако, требуются более высокие дозы. В таких случаях рекомендуется постепенное увеличение дозы фолиевой кислоты до 8–10 мг/сут под контролем уровня гомоцистеина в плазме. Уровень гомоцистеина определяется 1 раз в 6–8 нед. [5]. Однако следует иметь в виду, что монотерапия фолиевой кислотой может быть эффективной только в случае, если отсутствует исходно дефицит витаминов В6 и В12. В таких случаях комбинация фолиевой кислоты с витаминами В6 и В12 является обязательной для достижения целевых значений гомоцистеина плазмы.
Обычно цианкобаламин вводят внутримышечно. Внутримышечное введение цианкобаламина начинают с дозы 100 мкг/сут в течение 1 нед. Затем частоту инъекций можно уменьшить. За первые 6 нед. больному нужно ввести в общей сложности до 2000 мкг цианкобаламина. После этого можно перейти на поддерживающее лечение – 100 мкг цианкобаламина 1 раз в месяц. Поддерживающая терапия должна проводиться пожизненно.
Если внутримышечное введение по каким-либо причинам противопоказано препарат назначают внутрь в дозе 300–1000 мкг/сут. Это лечение, требует постоянного наблюдения во избежание рецидивов [3]. Терапия пиридоксином проводится в дозе 30 мг/сут. Иногда, в ряде случаев, могут потребоваться более высокие дозы – до 100 мг/сут. [3, 4].
Назначение фолиевой кислоты метионина или бетаина приводит к улучшению состояния у некоторых больных с гипергомоцистеинемией, вызванного мутацией гена С667Т МТНFR [3]. Однако часть больных оказываются резистентными к терапии пиридоксином, фолиевой кислотой или витамином В12. Такая резистентность может возникать как от типа генетического дефекта, приведшего к возникновению гипергомоцистеинемии так и от применения неадекватных доз фолиевой кислоты.
Многим пациентам с гипергомоцистеинемией требуются достаточно высокие дозы фолиевой кислоты – 8–10 мг/сут, которые в клинической практике не всегда назначаются лечащими врачами [5].
Следует также помнить, что такие факторы, как курение, почечная недостаточность, псориаз, неопластический процесс, системные болезни и использование некоторых лекарственных средств (оральные контрацептивы, противотуберкулезные препараты, цитостатики, азотистая окись, никотиновая кислота, тиазидные диуретики), способствуют поддержанию гомоцистеина на высоком уровне и ухудшают результаты лечения [5]. Контроль адекватности терапии проводится 1 раз в 6–8 нед. по гомоцистеину плазмы. Оптимальным является уровень гомоцистеина ≤ 10 ммоль/л [5].
Таким образом, если принимать во внимание тот факт, что ослабление фибринолиза низко чувствительно к терапии антиагрегантами, то эффект от терапии дезагрегантами, проводившейся на догоспитальном этапе нашему больному, был несколько сомнительным.
Учитывая гипергомоцистеинемию, связанную с мутацией гена MTHFR в лечение больного на догоспитальном этапе необходимо было включить терапию комбинацией фолиевой кислоты с витаминами В 6 и В12 до достижения уровня гомоцистеина ≤ 10 ммоль/л в крови.
Читайте также: