Clinical polymorphism of RASopathies in terms of the children's cardiology department

Full Text

Введение РАСопатии - это группа фенотипически схожих генетических синдромов, вызванных мутациями в генах, которые кодируют компоненты и регуляторы RAS/MAPC-сигнального пути (РАС/митогенактивируемая протеинкиназа), ответственного за пролиферацию, дифференцировку, старение и апоптоз клеток и обеспечивающего этим нормальное развитие клеток и тканей организма в целом в эмбриональном и постнатальном периодах. Частота встречаемости РАСопатий составляет около 1:1000 индивидуумов [1]. В настоящее время к РАСопатиям относят нейрофиброматоз 1-го типа, синдромы Нунан, LEOPARD, Кастелло, Легиуса, кардио-фацио-кожный, капиллярной и артериовенозной мальформации (табл. 1). Также описаны гены MYST4, MAP3R8 как возможно ассоциированные с РАСопатиями [6]. Несмотря на то что каждый синдром характеризуется своим фенотипом, для всех РАСопатий характерны общие клинические признаки: кардиомиопатии и разные пороки развития сердечно-сосудистой системы, постнатальная задержка роста, лицевой дисморфизм, аномалии опорно-двигательного аппарата и кожных покровов, нейрокогнитивные расстройства разной степени и повышенный риск онкологических заболеваний [1-5]. Частота и степень вовлеченности сердечно-сосудистой системы при различных РАСопатиях варьируют. Так, около 80% пациентов с синдромом Нунан имеют сердечно-сосудистую патологию, при этом морфологический вариант поражения сердца связан с мутацией, лежащей в основе развития заболевания. Стеноз клапана легочной артерии в 70% определяется при мутациях в гене SOS1 и 20% при мутации в гене PTPN11, а гипертрофическая кардиомиопатия (ГКМП) в 85% при наличии мутации в гене RAF1 и 50% при мутации, выявленной в гене RIT1 [2, 4, 5]. У пациентов с синдромом LEOPARD более чем в 80% случаев выявляется кардиальная патология, среди которой, вопреки заложенному в акрониме названия стенозу легочной артерии (P - pulmonary stenosis), ведущее место занимают ГКМП (80%), клапанные дефекты (50%) и дефекты развития коронарных артерий (15%) [2, 7]. Изменения на электрокардиограмме (ЭКГ) регистрируются примерно у 75% пациентов, из них 46% составляет лево- или бивентрикулярная гипертрофия, 42% - явления реполяризации, 23% - удлинение интервала QT [8]. У большинства пациентов с кардио-фацио-кожным и синдромом Кастелло также выявляется заинтересованность сердечно-сосудистой системы в виде ГКМП (30 и 60% соответственно) и стеноза клапана легочной артерии (40 и 44% соответственно), а также различные варианты предсердных нарушений ритма [2, 9, 10]. Синдром Нунан и синдром LEOPARD являются наиболее часто встречающимися представителями РАСопатий и представляют собой аллельные варианты заболеваний, вызванных разными мутациями в одних и тех же генах - PTPN11, RAF1и BRAF [11]. Их фенотипические проявления во многом сходны между собой, но при этом ряд отличительных признаков позволяет разделить эти два синдрома, имеющих общие основы, с позиции этиологии и патогенеза (табл. 2) [5, 8, 11, 12]. Возможности генетического тестирования последних лет, существенно возросшие благодаря внедрению в клиническую практику технологии секвенирования нового поколения, выявили значительную степень фенотипической разнородности РАСопатий при одних и тех же мутациях, описаны клинические формы с неблагоприятным прогнозом и возможность наличия синдрома при отсутствии классического хабитуса у пациента. В то же время точная верификация диагноза с уточнением его генетической природы для многих врожденных заболеваний сердечно-сосудистой системы сейчас становится ключевым фактором при определении тактики ведения пациента и его прогноза. Совершенствование диагностики разных форм РАСопатий и расширение представлений о их фенотипическом спектре позволят также более детально изучить механизмы патогенеза данных синдромов, а значит, и приблизиться к созданию таргетных препаратов и внедрению принципов персонифицированной терапии. В связи с этим целью данной работы стал анализ клинической гетерогенности РАСопатий в условиях кардиологического отделения педиатрического профиля с применением технологии секвенирования нового поколения. Материал и методы В представляемую группу включены 7 пациентов, 6 из которых имели клинические признаки ГКМП, один - некомпактного миокарда, проходившие обследование и лечение в кардиологическом отделении ФГБУ «НМИЦ им. В.А.Алмазова» с генетически подтвержденным диагнозом РАСопатии. Обследование включало физикальные, лабораторные исследования: клинический, биохимический анализ крови, общий анализ мочи, коагулограмму, ПЦР/ИФА-скрининг к кардиотропным вирусам (вирусы простого герпеса 1/2 типов, Эпштейна-Барр, цитомегаловирус, вирус герпеса человека 6-го типа, парвовирус В19), по показаниям - генетические факторы тромболитических состояний, липидный и гормональный профили; инструментальные методы (электрокардиография, суточное мониторирование ЭКГ по Холтеру, эхокардиография, ультразвуковое исследование органов брюшной полости и почек). Молекулярно-генетическое тестирование проводилось путем секвенирования нового поколения на основе платформы MiSeq (Illumina) с использованием таргетной панели, включающей в себя 108 генов, ассоциированных с развитием врожденных заболеваний миокарда, кардиомиопатий и каналопатий, с последующей верификацией выявленных вариантов методом секвенирования по Сэнгеру (ABCC9, ACTC1, ACTN2, AKAP9, ANK2, ANKRD1, BAG3, BRAF, CACNA1C, CACNA2D1, CACNB2, CALM1, CALR3, CASQ2, CAV3, CBL, CRYAB, CSRP3, DES, DMD, DMPK, DSC2, DSG2, DSP, DTNA, EMD, EYA4, FHL1, FHL2, FKTN, FXN, GAA, GLA, GPD1L, HCN4, HRAS, ILK, JPH2, JUP, KCND3, KCNE1, KCNE1L, KCNE2, KCNE3, KCNH2, KCNJ2, KCNJ5, KCNJ8, KCNQ1, KRAS, LAMA4, LAMP2, LDB3, LMNA, MAP2K1, MAP2K2, MRPL3, MYBPC3, MYH6, MYH7, MYL2, MYL3, MYLK2, MYOM1, MYOZ2, MYPN, NEBL, NEXN, NF1, NOS1AP, NRAS, PDLIM3, PKP2, PLN, PRKAG2, PSEN1, PSEN2, PTPN11, RAF1, RANGRF, RBM20, RYR2, SCN1B, SCN3B, SCN4B, SCN5A, SCO2, SDHA, SGCD, SHOC2, SLC25A3, SLMAP, SNTA1, SOS1, SPRED1, TAZ, TCAP, TGFB3, TMEM43, TMPO, TNNC1, TNNI3, TNNT2, TPM1, TRDN, TRPM4, TTN, VCL). Результаты и обсуждение Поводом для углубленного клинико-генетического обследования послужил симптомокомплекс, включающий в себя ряд признаков, таких как: ранняя манифестация кардиомиопатии (в двух случаях пренатальная), что свидетельствует о ее врожденном, генетически-детерминированном генезе, неблагоприятное течение кардиомиопатии и прогрессирование сердечной недостаточности в динамике по мере взросления пациентов, гетерогенность клинической симптоматики (заинтересованность костно-мышечной, свертывающей, мочеполовой, сосудистой системы, органа зрения, кожи). В совокупности это позволило говорить о кардиомиопатии в структуре врожденных полиорганных синдромов и обусловило необходимость генетического подтверждения, в результате которого у пациентов при нормальном кариотипе были обнаружены этиологически значимые мутации в генах PTPN11, BRAF, CBL RAS/MAPC сигнального пути, ассоциированные с развитием РАСопатий (синдром Нунан и синдром LEOPARD). Особенности клинической картины каждого из описываемых случаев, представлены в табл. 3. Постановка диагноза в 1 и 2-м случаях не составила труда в связи с наличием у этих пациентов помимо ГКМП характерных кожных признаков синдрома LEOPARD. При этом у 1-го пациента имеет место лицевой дисморфизм, представленный гипертелоризмом и низко расположенными ротированными кзади ушными раковинами, а на момент настоящего обследования отмечалось прогрессирование кожных проявлений в виде появления первых лентиго на нижних конечностях на фоне имевшихся с рождения пятен «кофе с молоком». Это вероятно связано с нарастанием кардиологической симптоматики и объясняется тем, что развитие ГКМП, как правило, предшествует множественному лентиго, вместе с тем процесс гипертрофии может начаться или обостриться с появлением лентигиноза [8]. У 3 и 4-го пациентов, имевших наряду с ГКМП интактные кожные покровы, обнаружены одинаковые классические мутации, ассоциированные с РАСопатиями. Однако отсутствие лентигиноза не исключает у них синдрома Нунан с множественными лентиго и обусловлено ранним возрастом пациентов и ранее опубликованными данными о том, что в большинстве случаев развитие ГКМП предшествует лентигинозу, а с появлением первых лентиго (как правило, в 4-6-летнем возрасте) происходит обострение процесса гипертрофии [8, 11]. Обращало на себя внимание наличие ярко выраженного характерного лицевого дисморфизма у 4-го пациента в отличие от остальных детей представляемой группы. У 5 и 6-го пациентов, не имевших никаких дисморфических признаков, отмечалось крайне неблагоприятное течение манифестировавшей внутриутробно, генетически обусловленной ГКМП с прогредиентно нарастающей отрицательной динамикой, полиорганной недостаточностью и летальным исходом. Два этих клинических случая подтверждают ранее полученные данные J.Wilkinson и соавт., согласно которым у детей с синдромом Нунан и ГКМП, диагностированной в первые 6 мес жизни, смертность достигает 22% в возрасте до года, а наличие застойной сердечной недостаточности является фактором риска ранней смерти пациента [13]. Седьмой случай выделяется из общей когорты вследствие значительно более поздней манифестации (первые жалобы на снижение толерантности к физическим нагрузкам отмечены в 9 лет) и принципиально отличного поражения миокарда. Некомпактный миокард - крайне редкая форма кардиопатологии при РАСопатиях. G.Limongelli и соавт. при обследовании 27 пациентов с синдромом LEOPARD наблюдали один случай некомпактного миокарда у больного с лицевым дисморфизмом и выявленной мутацией в гене PTPN11 (Tyr279Cys) [8]. Xiao-Lin Sun и соавт. описали клинический случай синдрома Нунан с некомпактным миокардом у 12-летнего мальчика, имевшего полный симптомокомплекс дисморфических признаков, в том числе кожные перепонки на шее, с отягощенным семейным анамнезом по врожденным порокам сердца и дисморфиям, который был негативен по известным Нунан-ассоциированным мутациям [14]. В наблюдаемом нами случае, у мальчика был обнаружен не описанный ранее полиморфизм в гетерозиготной форме в гене BRAF (G/T), позиция по хромосоме 140477829 (on Assembly GRCh37), приводящий к замене аминокислоты глутамин на гистидин. Таким образом, с учетом разнородности фенотипических признаков заболевания у представленных пациентов генетическое тестирование сыграло разную роль при постановке диагноза: у 1 и 2-го пациентов - вспомогательную вследствие типичности клинической картины, в 3 и 4-м случаях ввиду недостаточности фенотипической симптоматики явилось подтверждающим, тогда как в 5 и 6-м примерах, представлявших диагностическую сложность по причине тотального доминирования кардиологической клинической картины, генетическое тестирование явилось ключевым при постановке синдромного диагноза. Случай 7, несмотря на диагностическую сложность и не описанный ранее вариант в гене BRAF неопределенной значимости, дает возможность расширить представление о спектре фенотипических проявлении РАСопатий. Заключение Наши наблюдения демонстрируют вариативность сроков манифестации кардиологических проявлений РАСопатий, возможность протекания РАСопатий со значительным превалированием клинической картины кардиомиопатии разной степени тяжести при отсутствии лицевого дисморфизма, нейрокогнитивных расстройств и минимальной симптоматики со стороны других органов и систем, что обусловливает необходимость клинической настороженности врачей-кардиологов в отношении возможной генетической природы кардиопатологии у пациента и, соответственно, проведения молекулярно-генетического тестирования на Нунан-ассоциированные состояния, междисциплинарного подхода к диагностике и тактике ведения данной когорты пациентов ввиду высокого риска неблагоприятного течения кардиомиопатии. Особо пристального внимания требуют случаи кардиомиопатии, верифицированной внутриутробно и в возрасте до 1 года, по причине крайне неблагоприятного прогноза и высокого риска внезапной смерти ребенка.

About the authors

O. V Melnik

V.A.Almazov National Medical Research Centre

Email: orangelove@yandex.ru
197341, Russian Federation, Saint Petersburg, ul. Akkuratova, d. 2

A. Y Gudkova

V.A.Almazov National Medical Research Centre; I.P.Pavlov First Saint Petersburg State Medical University of the Ministry of Health of the Russian Federation

Email: alexagood-1954@mail.ru
197341, Russian Federation, Saint Petersburg, ul. Akkuratova, d. 2

T. L Vershinina

V.A.Almazov National Medical Research Centre

Email: Vershinina_TL@almazovcentre.ru
197341, Russian Federation, Saint Petersburg, ul. Akkuratova, d. 2

I. L Nikitina

V.A.Almazov National Medical Research Centre

Email: Nikitina_IL@almazovcentre.ru
197341, Russian Federation, Saint Petersburg, ul. Akkuratova, d. 2

A. A Kostareva

V.A.Almazov National Medical Research Centre

Email: akostareva@hotmail.com
197341, Russian Federation, Saint Petersburg, ul. Akkuratova, d. 2

T. M Pervunina

V.A.Almazov National Medical Research Centre

Email: ptm.pervunina@yandex.ru
197341, Russian Federation, Saint Petersburg, ul. Akkuratova, d. 2

References

Supplementary files