HLA-ассоциации у детей с атопическими заболеваниями

Статьи

Я.Ю. Иллек, д-р мед. наук, профессор, И.Г. Суетина, канд. мед. наук, Н.В. Хлебникова, канд. мед. наук, Е.В. Суслова, канд. мед. наук, ГБОУ ВО «Кировский государственный медицинский университет» Минздрава России.

Ключевые слова: дети, атопические заболевания, антигены главного комплекса гистосовместимости
Keywords: children, atopic diseases, major histocompatibility complex antigens

Резюме. Цель исследования – определить особенности распределения антигенов главного комплекса гистосовместимости у больных с атопическими заболеваниями. Материал и методы. Проведено HLA-генотипирование 137 детей возрасте 5–10 лет (34 пациента со среднетяжелым течением атопического дерматита, 25 – со среднетяжелым течением атопического дерматита с сопутствующим персистирующим аллергическим ринитом, 25 – со среднетяжелым течением персистирующего аллергического ринита, 53 – со среднетяжелым течением атопической бронхиальной астмы). Серологическое типирование лимфоцитов по HLA I класса выполнялось в стандартном микролимфоцитотоксическом тесте с помощью гистотипирующих панелей HLA-A и HLA-B (ЗАО «Гисанс», г. Санкт-Петербург), которые позволяют идентифицировать 19 HLA-антигенов локуса А и 35 HLA-антигенов локуса В. Молекулярное типирование HLA-генов II класса выполняли методом полимеразной цепной реакции с набором сиквенс-специфических праймеров. Расчет иммуногенетических параметров осуществляли с помощью формул, принятых в популяционной статистике. Результаты. У больных атопическим дерматитом констатирована высокая частота аллелей HLA B15, DRB1*13 и DQB1*0602-8, у больных атопическим дерматитом с сопутствующим персистирующим аллергическим ринитом – HLA B12, B13 и DQB1*01, у больных персистирующим аллергическим ринитом – HLA A10 и DQB1*201, у больных атопической бронхиальной астмой – HLА B18. Заключение. Представительство указанных аллелей генов HLA ассоциируется с увеличением относительного риска возникновения атопических заболеваний в 2,3–4,6 раза.

Summary. The purpose of the study was to determine the features of the distribution of antigens of the major histocompatibility complex in patients with atopic diseases. Materials and methods. HLA-genotyping was performed in 137 children aged 5–10 years (34 patients with a moderate course of atopic dermatitis; 25 patients with a moderate course of atopic dermatitis with concomitant persistent allergic rhinitis; 25 patients with a moderate course of persistent allergic rhinitis; 53 patients with a moderate course of atopic bronchial asthma). Serological typing of lymphocytes for HLA class I was performed in a standard microlymphocytotoxic test using HLA-A and HLA-B histotyping panels (Gisans, St. Petersburg), which make it possible to identify 19 HLA antigens of the A locus and 35 HLA antigens locus B. Molecular typing of class II HLA genes was performed by polymerase chain reaction with a set of sequence-specific primers. The calculation of immunogenetic parameters was carried out using the formulas adopted in population statistics. Results. In patients with atopic dermatitis, a high frequency of HLA B15, DRB1*13 and DQB1*0602-8 alleles of the genes was stated, in patients with atopic dermatitis with concomitant persistent allergic rhinitis – HLA B12, B13 and DQB1*01, in patients with persistent allergic rhinitis – HLA A10 and DQB1*201, in patients with atopic bronchial asthma – HLA B18. Conclusion. The representation of these HLA alleles of the genes is associated with an increase in the relative risk of developing atopic diseases by 2.3–4.6 times.

Для цитирования: HLA-ассоциации у детей с атопическими заболеваниями / Я.Ю. Иллек, [и др.] // Практика педиатра. 2023. № 2. С. 60–63.
For citation: Illek Ya.Yu. [et al.]. HLA-associations in children with atopic diseases. Pediatrician's Practice. 2023;(2):60–63. (In Russ.)

ВВЕДЕНИЕ

Атопический дерматит, аллергический ринит и атопическая бронхиальная астма часто диагностируются у детей. В патогенезе этих заболеваний главную роль играют эндогенные факторы [1–3]:

при атопическом дерматите – наследственная предрасположенность, атопия, гиперреактивность кожи,
при аллергическом рините – гиперреактивность слизистой оболочки носа,
при бронхиальной астме – гиперреактивность бронхов.

Отличие атопических заболеваний от других аллергических заболеваний заключается в том, что развитие первых может быть вызвано только аллергической реакцией немедленного типа, тогда как развитие вторых – аллергическими реакциями любого типа. Манифестация атопических заболеваний у предрасположенных детей происходит при воздействии этиологически значимых аллергенов и других экзогенных факторов.

Принимая во внимание схожесть звеньев патогенеза, можно предположить, что атопические заболевания у детей ассоциированы с одними и теми же иммуногенетическими параметрами. Однако результаты собственных исследований кафедры педиатрии Кировского ГМУ позволили выявить существенные различия в распределении антигенов главного комплекса гистосовместимости при атопических заболеваниях.

Цель данного исследования – определить особенности распределения антигенов главного комплекса гистосовместимости у больных: 1) атопическим дерматитом, 2) атопическим дерматитом с сопутствующим персистирующим аллергическим ринитом, 3) персистирующим аллергическим ринитом и 4) атопической бронхиальной астмой.

МАТЕРИАЛ И МЕТОДЫ

Под наблюдением в течение 2 лет в КОГБУЗ «Кировская областная детская клиническая больница» и КОГБУЗ «Детский клинический консультативно-диагностический центр» находилось 137 детей в возрасте 5–10 лет с атопическими заболеваниями. У 34 пациентов было среднетяжелое течение атопического дерматита, у 25 – среднетяжелое течение атопического дерматита с сопутствующим персистирующим аллергическим ринитом, у 25 – среднетяжелое течение персистирующего аллергического ринита, у 53 – среднетяжелое течение атопической бронхиальной астмы.

У пациентов исследовали иммуногенетические параметры в лаборатории иммуногематологии ФГБУН «Кировский научно-исследовательский институт гематологии и переливания крови» ФМБА России.

Серологическое типирование лимфоцитов по HLA (human leucocytes antigens) I класса выполнялось в стандартном микролимфоцитотоксическом тесте [4] с помощью гистотипирующих панелей HLA-A и HLA-B (ЗАО «Гисанс», г. Санкт-Петербург), которые позволяют идентифицировать 19 HLA-антигенов локуса А и 35 HLA-антигенов локуса В. Лимфоциты для постановки микролимфоцитотоксической пробы выделяли из гепаринизированной крови методом градиентного центрифугирования с применением раствора фиколла-верографина. Пробу выполняли в микропланшетах Терасаки.

Молекулярное типирование HLA-генов DRB1 и DQB1 (HLA II класса) выполняли методом полимеразной цепной реакции с набором сиквенс-специфических праймеров [5], который включает серию различных участков HLA-генов II класса и называется PCR-mSSR (polymerase-chain reaction sequence primer mixed). Набор реагентов позволяет выявлять 14 аллелей гена DRB1 (DRB1*01, 04, 07, 08, 09, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18) и 12 аллелей и групп аллелей гена DQB1 (DQB1*0201, 0301, 0302, 0303, 0304, 0305, 0401-2, 0501-4, 0503, 0601, 0602-8). ДНК выделяли из мононуклеаров крови пациентов путем трехкратной обработки лизирующим буфером и центрифугированием. Выделенную ДНК амплифицировали в полимеразной цепной реакции.

Расчет иммуногенетических параметров осуществляли с помощью формул, принятых в популяционной статистике. Частоту встречаемости аллелей генов HLA определяли как процентное отношение числа индивидов, у которых выделена та или иная аллель гена HLA, к общему числу обследованных в группе [6] и сопоставляли с распределением аллелей в здоровой популяции детей, проживающих в Кировской области.

Для установления существенности различий в характере распределения аллелей генов HLA в сравниваемых группах больных определяли критерий согласия (χ²) с поправкой на непрерывность вариаций по формуле: χ² = [(ad − bc) − 0,5]²/((a + b)(c + d)(a + c)(b + d)), где а – число пациентов, имеющих данный антиген, аллель или сочетание, b – число пациентов, у которых данный антиген, аллель или сочетание отсутствует, с – число здоровых детей, имеющих данный антиген, аллель или сочетание, d – число здоровых детей, у которых отсутствует данный антиген, аллель или сочетание. С помощью специальных математических формул χ² переводили в коэффициент достоверности различий Стьюдента (р).

Степень ассоциации того или иного иммуногенетического параметра с особенностями иммунологической реактивности у больных оценивали по уровню относительного риска (relative risk, RR), вычисленного по формуле: RR = f_n(1 − f_k)/(f_k(1 − f_n)), где f_n – частота встречаемости антигена в исследуемой группе (в десятичных дробях), f_k – частота встречаемости того же антигена в контрольной группе (в десятичных дробях). Этот показатель отражает то, насколько чаще данное заболевание или ответная реакция организма развивается у лиц, имеющих определенный HLA-антиген, по сравнению с теми, у кого его нет. При нулевом значении одного из составляющих величину RR рассчитывали по модифицированной формуле J. Haldane для малых выборок [7]. Принято считать, что при RR, равном 2,0 и более, существует положительная ассоциация признака с заболеванием (предрасположенность к развитию болезни), тогда как значения RR менее 1,0 указывают на резистентность индивида к данной патологии.

Этиологическую фракцию (etiological fraction, EF), характеризующую силу положительной HLA-ассоциации [8], рассчитывали при значении RR более 2,0 по формуле: EF = (RR–1/RR)F, где F – частота встречаемости HLA-антигена, выраженная в виде десятичной дроби. Превентивную фракцию (PF), характеризующую силу отрицательной HLA-ассоциации [8], рассчитывали при значении RR менее 1,0 по формуле: PF = (1 – RR)F/(RR(1 – F)+F), где F – частота встречаемости HLA-антигена, выраженная в виде десятичной дроби. При одинаковых значениях RR значение EF будет больше в том случае, когда связанный с развитием болезни HLA-маркер имеет большое распространение. Если RR менее 1,0 (при сниженном риске развития заболевания), вместо EF используют PF. Данный показатель характеризует превентивные свойства определенного HLA-маркера на популяционном уровне, а также зависит как от показателя RR, так и от частоты встречаемости данного HLA-маркера в исследуемой группе.

Контрольную группу составили 153 практически здоровых ребенка.

РЕЗУЛЬТАТЫ И ОБСУЖДЕНИЕ

В группе больных атопическим дерматитом отмечалась высокая частота встречаемости HLA I класса В15 (28,1% против 7,8% в контроле; χ² = 8,9, p < 0,01, RR = 4,6, EF = 0,22), HLA II класса DRB1*13 (32,0% против 13,6% в контроле; χ² = 4,9, p < 0,05, RR = 3,1, EF = 0,22) и DQB1*0602-8 (70,0% против 37,9% в контроле; χ² = 8,4, р < 0,01, RR = 3,8, EF = 0,50) (см. таблицу). Представительство указанных антигенов ассоциировалось с повышением относительного риска развития атопического дерматита у детей в 3,1–4,6 раза (RR = 3,1–4,6). В то же время в группе больных атопическим дерматитом было выявлено выраженное снижение частоты встречаемости HLA II класса DRB1*07 (10,0% против 30,1% в контроле; χ² = 6,0, p < 0,02, RR = 0,3, PF = 0,22), DRB1*11 (10,0% против 25,2% в контроле; χ² = 4,1, p < 0,05, RR = 0,3, PF = 0,17) и DQB1*0303 (7,0% против 23,3% в контроле; χ² = 5,2, p < 0,05, RR = 0,2, PF = 0,18), что ассоциировалось с определенной резистентностью к развитию заболевания (RR = 0,17–0,22).

Аллель гена HLA	Частота выявления,%		χ²	р	RR	EF	PF
Аллель гена HLA	Здоровые дети, n = 153	Больные	χ²	р	RR	EF	PF
Больные атопическим дерматитом, n = 34
B15	7,8	28,1	8,9	<0,01	4,6	0,22	–
DRB1*13	13,6	32,0	4,9	<0,05	3,1	0,22	–
DQB1*0602-8	37,9	70,0	8,4	<0,01	3,8	0,50	–
DRB1*07	30,1	10,0	6,0	<0,02	0,3	–	0,22
DRB1*11	25,2	10,0	4,1	<0,05	0,3	–	0,17
DQB1*0303	23,3	7,0	5,2	<0,05	0,2	–	0,18
Больные атопическим дерматитом с сопутствующим персистирующим аллергическим ринитом, n = 25
B12	20,3	52,0	10,0	<0,01	3,3	0,36	–
B13	13,1	48,0	15,5	<0,01	4,2	0,37	–
DQB1*01	31,1	56,0	4,4	<0,05	2,3	0,31	–
B21	9,1	4,0	0,2	0,64	0,4	–	0,05
DQB1*302	19,4	4,0	2,4	0,12	0,2	–	0,13
Больные самостоятельным персистирующим аллергическим ринитом, n = 25
A10	7,8	32,0	10,3	<0,01	3,7	0,23	–
DQB1*201	29,1	64,0	9,2	<0,01	3,2	0,44	–
B16	13,7	4,0	1,1	0,30	0,3	–	0,09
DQB1*11	25,2	12,0	1,3	0,25	0,5	–	0,23
DQB1*303	23,3	4,0	3,6	0,06	0,2	–	0,20
Больные атопической бронхиальной астмой, n = 53
B18	6,5	24,5	11,1	<0,01	4,6	0,19	–
A9	32,5	15,1	5,2	<0,05	0,4	–	0,21
B35	24,8	9,4	4,8	<0,05	0,3	–	0,17
DRB1*01	31,1	10,1	4,0	0,07	0,5	–	0,11

Примечание: RR – relative risk, относительный риск; EF – etiological fraction, этиологическая фракция; PF – превентивная фракция.

В группе больных атопическим дерматитом с сопутствующим персистирующим аллергическим ринитом констатировано выраженное повышение частоты встречаемости HLA I класса В12 (52,0% против 20,3% в контроле; χ² = 10,0, p < 0,01, RR = 3,3, EF = 0,36) и В13 (48,0% против 13,1% в контроле; χ² =15,5, p < 0,01, RR = 4,2, EF = 0,37), HLA II класса DQB1*01 (56,0% против 31,1% в контроле; χ² = 4,4, p < 0,05, RR = 2,3, EF = 0,31) (см. таблицу), что ассоциировалось у носителей указанных признаков с повышением относительного риска развития заболеваний в 2,3–4,2 раза (RR = 2,3–4,2). Вместе с тем в этой группе пациентов обнаружено снижение частоты встречаемости HLA I класса В21 (4,0% против 9,1% в контроле; χ² = 0,2, RR = 0,4, PF = 0,05) и HLA II класса DQB1*302 (4,0% против 19,4% в контроле; χ² = 2,4, RR = 0,2, PF = 0,13), что ассоциировалось с определенной резистентностью к развитию атопического дерматита с сопутствующим персистирующим аллергическим ринитом (RR = 0,2–0,4).

В группе больных самостоятельным персистирующим аллергическим ринитом имело место выраженное повышение частоты встречаемости HLA I класса А10 (32,0% против 7,8% в контроле; χ² = 10,3, p < 0,01, RR = 3,7, EF = 023) и HLA II класса DQB1*11 (64,0% против 29,1% в контроле; χ² = 9,2, p < 0,01, RR = 3,2, EF = 0,44) (см. таблицу), что ассоциировалось с повышением относительного риска развития заболевания в 3,2–3,7 раза (RR = 3,2–3,7). Отмечалось также снижение частоты встречаемости HLA I класса В16 (4,0% против 13,7% в контроле; χ² = 1,1, RR = 0,3, PF = 0,09), HLA II класса DRB1*11 (12,0% против 25,2% в контроле; χ² = 1,3, RR = 0,5, PF = 0,23) и DQB1*303 (4,0% против 23,3% в контроле; χ² = 3,6, RR = 0,2, PF = 0,20), что ассоциировалось с определенной резистентностью к развитию персистирующего аллергического ринита (RR = 0,2–0,5).

В группе больных атопической бронхиальной астмой констатировано выраженное повышение встречаемости в тканях HLA I класса В18 (24,5% против 6,5% в контроле; χ² = 11,1, р < 0,01, RR = 4,6, EF = 0,19) (см. таблицу), что ассоциировалось у носителей этого признака с повышением относительного риска развития заболевания в 4,6 раза (RR = 4,6). В то же время у больных атопической бронхиальной астмой имело место снижение частоты встречаемости HLA I класса А9 (15,1% против 32,5% в контроле; χ² = 5,2, p < 0,05, RR = 0,4, PF = 0,21) и В35 (9,4% против 24,8% в контроле; χ² = 4,8, p < 0,05, RR = 0,3, PF = 0,17), HLA II класса DRB1*01 (10,1% против 31,1% в контроле; χ² = 4,0, RR = 0,5, PF = 0,11), что ассоциировалось с определенной резистентностью к развитию заболевания (RR = 0,11–0,21).

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

У больных атопическим дерматитом, атопическим дерматитом с сопутствующим персистирующим аллергическим ринитом, самостоятельным персистирующим аллергическим ринитом и атопической бронхиальной астмой выявлена ассоциативная связь риска этих заболеваний с разными антигенами главного комплекса гистосовместимости. В качестве иммуногенетического маркера у больных атопическим дерматитом может служить высокая частота встречаемости HLA B15, DRB1*13 и DQB1*0602-8, у больных атопическим дерматитом с сопутствующим персистирующим аллергическим ринитом – HLA B12, B13 и DQB1*01, у больных персистирующим аллергическим ринитом – HLA A10 и DQB1*201, у больных атопической бронхиальной астмой – HLA B18. Представительство указанных аллелей генов HLA ассоциируется с увеличением относительного риска возникновения атопических заболеваний в 2,3–4,6 раза. Обнаружение соответствующих антигенов HLA-комплекса является дополнительным диагностическим критерием диагноза атопического дерматита, атопического дерматита с сопутствующим персистирующим аллергическим ринитом, персистирующего аллергического ринита и атопической бронхиальной астмы у детей в период клинической ремиссии.

Литература

Бронхиальная астма у детей / И.И. Балаболкин [и др.] // Детская аллергология. Руководство для врачей / под ред. А.А. Баранова, И.И. Балаболкина. М., 2006. С. 298–371.
Аллергические риниты / И.И. Балаболкин [и др.] // Детская аллергология. Руководство для врачей / под ред. А.А. Баранова, И.И. Балаболкина. М., 2006. С. 372–385.
Атопический дерматит / И.И. Балаболкин [и др.] // Детская аллергология. Руководство для врачей / под ред. А.А. Баранова, И.И. Балаболкина. М., 2006. С. 424–485.
Terasaki P.I. Microdroplet lymphocyte cytotoxicity: manual of tissue tuping techniques. Bethseda, 1970. P. 42–45.
Поиск неродственного донора для трансплантации гемопоэтических стволовых клеток. Пособие для врачей / Л.П. Алексеев [и др.]. 2002.
Зарецкая Ю.М. Клиническая иммуногенетика. М., 1988. 288 с.
Певницкий Л.А. Статистическая оценка ассоциаций HLA-антигенов с заболеваниями // Вестник Академии медицинских наук СССР. 1988. № 7. С. 48–55.
Svejgaard A., Ryder L.P. HLA and disease associations: detecting the strongest associations // Tissue Antigens. 1994. Vol. 43. P. 18–27.

9 октября 2023 г.