Особливості перебігу атопічного дерматиту у дітей за наявності поліморфізму (R501Х) та (2282del4) в гені філагрину
О.В. Решетіло
Одеський національний медичний університет
Резюме. Мета дослідження:визначити вплив мутацій гену філагрину на особливості перебігу та характеристики шкіри ( параметри корнеометрії) у дітей з АД.
Матеріали та методи дослідження:
В дослідження було включено 30 дітей віком від 3 до 11 років з АД. Поряд з клінічним обстеженням проводився молекулярно-генетичний аналіз для виявлення мутацій гену філагрину. Зволоження шкіри вимірювали методом корнеометрії.
Результати. Мутації гену FLG виявлено у 43, 29% дітей. Доведено прямий кореляційний зв’язок між наявністю мутацій FLG та зниженням зволоженості шкіри, клінічні особливості АД характеризуються раннім дебютом та переважно середньоважким перебігом захворювання.
Висновки. Доведено вплив виявлених мутацій FLG на клінічний перебіг АД ,особливо на показники зволоженості шкіри, що необхідно враховувати при складанні персоніфікованої схеми лікування.
Ключові слова: атопічний дерматит, діти, філагрин, корнеометрія
Особенности течения атопического дерматита у детей при наличии полиморфизма (R501Х) и (2282del4) в гене филагрина.
Решетило О. В.,
Одесский Национальный медицинский университет . Одесса, Украина
Цель исследования. Изучить влияние мутацій гена филагрина на особенноститечения и характеристики кожи ( параметры корнеометрии) у детей с атопичеким дерматитом
Материалыи методы. В исследование были включены 30 детей в воздасте от3 до 11лет с АД. Наряду с клиническим обследованием проводился молекулярно-генетический анализ для выявления мутацій гена филагрина . Увлажненность кожи измеряли методом корнеометрии.
Результаты . Мутации гена филагрина виявлено у 43.29% детей Доказана прямая кореляционная связь между наличием мутацій FLG и снижением увлажненности кожи , клинические особенности АД характеризуются ранним дебютом и преимущественно среднетяжелым течением заболевания.
Выводы. Доказано влияния выявленных мутаций FLG на клиничекое течение АД, особенно на показатели увлажненности кожи , что необходимо учитывать при составлении персонификованной схемы лечения.
Ключевые слова:атопический дерматит, дети, филагрин, корнеометрия.
Clinical course of atopic dermatitis in children with polymorphism (R501H), (2282del4) in filaggrin gene
Reshetilo O.V.
Odessa National Medical University. Odessa, Ukraine
Purpose of the study.To study the effect of the filaggrin gene mutations on disease characteristics and the skin parameters in children with atopic dermatitis.
Materials and methods. 30 children with age from 3 to 11 years with atopic dermatitis were included in the study. Molecular genetic analysis was performed to identify the mutations of filaggrin gene together with the children clinical examination. The skin moisture was examined using corneometer method.
Results. Mutations in the gene filaggrin were detected in 43,29% of children. Direct correlation was proven between the presence of FLG mutations and reduction of skin moisture. Clinical signs of AD are distinguished by early onset and predominantly moderate severity of the disease.
Conclusions. Influence of identified FLG mutations on the dermatitis clinical course was proven, especially the relation to skin moisture indicators. It is necessary to take into account during creation of individual treatment schemes.
Key words: atopic dermatitis, children, filaggrin, corneometery.
За визначенням атопічний дерматит (АД)- це генетично зумовлене хронічне рецидивуюче захворювання шкіри, яке клінічно проявляється первинно виникаючим свербежем значної інтенсивності та характеризується хронічним рецидивуючим перебігом, віковою еволюцією клінічної картини, гіперчутливістю до багатьох імунних та неімунних стимулів[1, 3].
Незважаючи на багаточисельні дослідження, етіологія та патогенез АД залишається неясним. Очевидним є той факт, що окрім впливу зовнішніх факторів, які зумовлюють розвиток захворювання,важливе значення має генетична складова. Саме порушення в генетичному апараті, найвірогідніше, є вагомою причиною запуску патологічного запального процесу в шкірі.
За даними літератури, серед дітей, що страждають на АД, близько80% мають обтяжений спадковий анамнез. За таких умов найчастіше спостерігається наявність атопічного захворювання у матері (60-70%), рідше – у батька (18-22%). Атопічне захворювання обох батьків підвищує ризик розвитку АД у дитини на 60-80%, а при атопії лише у одного з батьків ризик знижується до 45-50%, на підставі чого можна думати про аутосомно- домінантний тип спадкування, але АД таким не вважався. Лише завдяки активному розвитку молекулярно–генетичних досліджень та впровадження їх в клінічну практику виникла можливість внести зміни в розуміння етіології та патогенезу АД.
Показано, що саме у хворих на атопічний дерматит показники генетичної схильності до алергії особливо високі (Бакстон,2005;Walleyetel., 2001; Elias,Schmuth, 2009). З урахуванням останніх даних гетерогенний фенотип при атопічному дерматиті визначає наявність-дефектів бар’єрної функції епідермісу, дефекти вродженого імунітету,дефекти імунної регуляції.
У попередні роки досить багато уваги приділялося вивченню фенотипів АД, пов’язаного з особливостями імунного статусу. На сьогодні перспективним є вивчення особливостей бар’єрної функції епідермісу при атопічному дерматиті у дітей.
За даними сучасних досліджень основним білком, що відповідає за диференціацію епідермісу та реалізацію його бар’єрної функції, є філагрин. Він створюється в результаті завершального диференціювання зернистих клітин епідермісу,після чого профілагрин кератогіалінових гранул протеолітично розрізається на молекули філагрину, які швидко агрегують з ке ратиновим цитоскелетом, що приводить до колапсу зернистих клітин в пласкі без’ядерні лусочки. Створений роговий шар являється бар’єром, що попереджає не тільки втрату води, а й проникнення алергенів та інфекційних агентів[ 2].
У теперішній час активно вивчаються гени, відповідальні за структуру і функції епідермальних білків. Так, визначено, що ген, який кодує філагрин, знаходиться на довгому плечі 1-ї хромосоми (1q21),МІМ 135940та складається з 3-х екзонів. Мутації з втратою функції в гені філагрину призводять до термінації експресії білку. Це призводить до порушення бар’єрної функції шкіри, робить її більш чутливою до впливу несприятливих факторів зовнішнього середовища та спричиняє виникнення алергодерматозів (Howelletal., 2007;Palmeretel., 2006;Sandilandsetel., 2009)[5].
Опубліковано дані відносно мутації в екзоні гена FLG-2282 del4 і R501Х. Доведено, що перша – делеція (випадіння чотирьох нуклеотидів), призводить до порушення рамки зчитування, а друга –транзиція1501 С/Т, призводить до появи стоп-кодону на 107 нуклеотидів нижче (Sandilandsetel, 2009)[5].
Втім, існуючі дослідження досі не повною мірою розкривають значущість мутацій філагрину у розвитку і прогресуванні АД у дитячому віці.
Мета дослідження:визначити вплив мутацій гену філагрину на особливості перебігу та функціональний стан шкіри (параметри корнеометрії) у дітей з АД.
Матеріали та методи дослідження:
В дослідження було включено 30 дітей віком від 3 до 11 років з атопічним дерматитом, які знаходились на амбулаторному лікуванні в міському дитячому алергоцентрі. Попередньо було отримано письмову інформовану згоду батьків на участь дитини в дослідженні.
Діагноз атопічного дерматиту встановлювали згідно Клінічних Настанов на підставі аналізу скарг,анамнестичних даних, клінічного обстеження, лабораторних данихіз визначенням загального та специфічних IgE. Важкість перебігу атопічного дерматиту оцінювали за шкалою SCORAD.
Для проведення молекулярно-генетичного аналізу у кожного пацієнта брали зішкреб букального епітелію зі слизової оболонки ротової порожнини. Епітелій збирали в пробірку Eppendorf з стерильним фізіологічним розчином. Всі отримані біоматеріали транспортували в лабораторію в спеціальних термоконтейнерах при температурі 4⁰С. Виділення та очистку ДНК з букальних клітин проводили за методом Деллапорта, 1983.(DellaportaS.L.,WoodJ.,HicksJ.B.APlantDNAMiniPreparation:Version2// PlantMol.Biol.Rep. 1983.V.I.P. 19-21.)
Для оцінки гідратації рогового епідермісу використовували метод корнеометрії. В основі роботи корніометра використовується принцип конденсаторної ємності (зміни діелектричних властивостей шкіри в залежності від кількості вологи, що міститься в роговому шарі). Шкіра є діелектричним середовищем тому будь-які зміни діелектричної сталої в результаті змін вмісту води у поверхневих шарах шкіри призводить до змін ємнісних характеристик вимірювальної системи.
Статистичну обробку матеріалу проводили за допомогою програмного забезпечення Statistica 6.
Результати та обговорення
З урахуванням віку обстежувані пацієнти були розділені на групи: від 3 до 6 та від 6 до 11 років. В гендерному складі були визначені наступні особливості: в молодшій групі переважали хлопчики (66,7%), в старшій групі переважали дівчатка (86,7%), р<0,05. У результаті дослідження було виявлено наявність поліморфізму в гені філагрину у 43,29±9,1%дітей (з них дівчаток - 53,3%, хлопчиків - 46,15% р>0,05),з них 76,9±11,7%мали поліморфізм в гені FLG/R501X; у 15,4± 10,0%дітей –поєднаний поліморфізм FLG/R501X та FLG/2282del4; 7,7± 7,4%дітей мали делецію FLG/2282del4.
Слід зазначити, що у дітей з будь-яким із зазначених варіантів поліморфізму в гені філагрину, дебют атопічного дерматиту прийшовся на період від 0 до 3місяців,а серед симптомів АД найбільш значним буласухість шкіри. Всі пацієнти із сполученим поліморфізмом FLG/R501X та FLG/2282del, а також пацієнти з FLG/2282del4 мали важкий перебіг захворювання. Серед дітей з поліморфізмом в гені FLG/R501X важкий перебіг АД спостерігався у 15,4±11,4%; перебіг середньої важкості у 53,9±15,7дітей; перебіг легкої важкості у7,7±8,4%пацієнтів.
При вивченні особливостей перебігу захворювання звертали увагу на частоту супутньої патології у обстежених дітей. Так, 84,59±10,8% пацієнтів з мутацією в гені філагріну страждають на захворювання шлунково-кишкового тракту, 61,52±17,0% -на алергічний риніт,46,14±17,6% – на бронхіальну астму. Хронічну патологію ЛОР- органів мали 38,4±21,8% дітей, гельмінтози виявлені у 23,07±24,3% випадків, патологія сечовивідної системи – у 38,45±21,8 %пацієнтів.
За відсутності поліморфізму в гені філагрину дебют АД встановлено у віці від 0 – 3місяціву 11,8±7,8%дітей; у віці від 3 – 6 місяців – у35,4±11,6%; у віці старше 6 місяців – у 53,1±12,1%. Оцінка перебігу захворювання цих пацієнтів показала, що перебіг захворювання був легким в 82,6±9,2 % випадків, середньо-важким у 17,4±9,3%.

Таблиця 1
Гендерний розподіл алельних варіантів FLGу пацієнтів АД
Генотип R 501 X АА
2282 de4АА R 501 X Аа
2282 del 4АА R 501 X Аа
2282 del 4del R 501 X АА
2282 del 4del
Дівчатка, % 62,4±11,11 31,2±10,63 5,2±5,09 –
Хлопчики, % 45,45± 15,0 36,36± 14,5 9,09±8,67 9,09±8,67

Важкість перебігу атопічного дерматиту з урахуванням поліморфізму філагрину

З огляду на зв’язок механічних властивостей шкіри, а саме еластичності й пружності, із вмістом вологи у роговому шарі, всім обстеженим дітям проводили корнеометрію. Через відмінність результатів корнеометрії на різних ділянках шкіри було розраховано усереднений показник, величина якого знижувалась за наявності мутації. Показовими були результати корнеометрії на найбільш уражених ділянках шкіри. Отримані результати продемонстрували, що за наявності поліморфізму АААА зволоженість шкіри була максимальною, а мінімальні показники виявлено при поліморізмі Аа del (Табл.2).
Таблиця 2
Вплив поліморфізму гену філагрину на показники корніометрії.
Варіанти поліморфізму
FLG Показник корнеометрії Анатомічні ділянки з проявами АД
Загальний Ураженої зони
АА АА 53,3±5,9 42,0±6,6 Гомілки, кисті рук
Аa АA 33,3±2,1 23,9±3,8 Кисті рук, гомілки
АА del 30,2±5,6 22,0±4,6 Кисті рук
Aa del 32,6±4,1 18,0±1,2 Передпліччя, кисті рук

Дані кореляційного аналізу продемонстрували зворотній зв’язок на рівні r = -0,82 між показниками корнеометрії та мутаціями філагрину. Найважчий перебіг захворювання спостерігався за наявності варіанту поліморфізму
R 501 X АА,2282 del 4del та комбінованих мутацій R 501 X Аа з 2282 del 4 del
Отже, отримані результати свідчать про вплив мутацій гену філагрину
(R 501 X Аа , 2282 del 4 del) на перебіг атопічного дерматиту у дітей. Виявлені порушення функціонального стану шкіри, а саме її гідратації, за умов мутації філагрину визначає доцільність застосування спеціальних зволожуючих засобів по догляду за шкірою дитини з АД
Висновки
1.Алельний поліморфізм генуфілагрину дітей з атопічним дерматитом у вигляді генотипуFLGR 501Х(Аа) зустрічається у 76,9% пацієнтів, у вигляді генотипу FLG2282 del 4(del) – у 7,7%; у вигляді генотипу FLG2282 del 4(del) комбінованого зFLGR 501Х(Аа) – у 15,4% випадків.
2. У більшості пацієнтів з мутацією гену філагрину переважали середній ступінь важкості атопічного дерматиту (53,8%) та важкий перебіг захворювання (38,5%).
3.У дітей збудь-яким варіантом поліморфізму в гені філагрину дебют атопічного дерматиту прийшовся на перші 3 місяці життя, найбільш виразним проявом була сухість шкіри.
4. Виявлено сильний зворотній зв’язок між наявністю поліморфізму гену філагрину та зниженням зволоженості шкіри у дітей з атопічним дерматитом (r=-0,82), що необхідно враховувати при складанні індивідуалізованих програм лікування.

Література
1.Беш Л. В. Атопічний дерматит у дітей: аналіз діагностичних і тактичних помилок / Л. В. Беш // Здоров’я України. – 2013. – Тематичний номер, алергологія. – С. 52-53.
2.Волосовець А. П. Роль филагрина в аллергологии детского возраста/ А.П.Волосовець,С.П.Кривопустов, Е.В.Павлик //Здоровьеребенка. – 2013.- № 2.-С.156-161
3.Дутчак Г. М. Особливості перебігу атопічного дерматиту у дітей / Г. М. Дутчак, О. Б. Синоверська //Здоровь еребенка. – 2011. – № 6. – С. 33-35.
4.Зайков С. В. Атопічний дерматит у дітей /С. В. Зайков // Дитячий лікар. – 2010. – № 2. – С. 51-58.
5.Левашева С. В.Мутации гена филаггринакак фактор нарушения регуляции эпидермального барьера у детей /С.В. Левашова //Лечащий Врач. – 2016 . – №1. – С. 24-26.