Первичная массовая профилактика фолат зависимых врожденных пороков развития. Первый российский опыт. 03. 00. 15 Генетика

Работа выполнена в Государственном учреждении Медико-генетическом научном центре Российской академии медицинских наук

Козлова Светлана Ивановна

Новиков Петр Васильевич

Бахарев Владимир Анатольевич

Акуленко Лариса Вениаминовна

Автореферат разослан «___»___________________ 2009 г.

Ученый секретарь диссертационного совета Д 001.016.01

по защите докторских и кандидатских

диссертаций, доктор медицинских наук Р.А. Зинченко

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность проблемы

Высокая популяционная частота врожденных пороков развития (ВПР) у новорожденных (2-3%), спорадический характер их возникновения в подавляющем большинстве случаев (до 95%), высокая частота эмбриональных и плодовых потерь, обусловленных ВПР (80%-85%), значимый вклад пороков развития в структуру причин младенческой смертности, заболеваемости и детской инвалидности (Muller R.F, Jong I.D., 2001), определяют их чрезвычайное медицинское и социальное значение для здравоохранения. По данным справочно–информационных материалов Министерства здравоохранения и социального развития Российской Федерации ежегодно врожденные аномалии среди причин младенческой смертности занимают 2 место.

Неблагоприятное влияние на психологическое состояние семьи и репродуктивное здоровье женщины процедуры прерывания беременности плодом с летальными ВПР, высокая частота тяжелых ВПР (до 2,5%), требующих сложной хирургической коррекции и реабилитации с применением дорогостоящих высокотехнологичных методов, определяют поиск и развитие путей эффективной первичной профилактики ВПР как приоритетного направления в системе охраны материнства и детства.

Сегодня методы профилактики ВПР у плода и новорожденного имеют научное обоснование и позитивный практический опыт, разработаны и четко сформулированы профилактические стратегии, требующие комплексного подхода. Современный уровень здравоохранения многих стран позволяет с успехом выполнять мероприятия всех стратегических направлений, однако предпочтение должно быть отдано первичной профилактике ВПР, которая может проводиться в массовом порядке и контролироваться на популяционном уровне. Первичная профилактика предполагает обеспечение условий для благоприятного зачатия и физиологического внутриутробного развития ребенка. И, если такие мероприятия, как охрана окружающей среды и здоровья граждан, контроль над вредными производствами, качеством лекарств, продуктов питания, бытовых средств, должны осуществляться государством, то мероприятия медицинского порядка, направленные на охрану здоровья матери, плода и новорожденного, являются функциональной обязанностью служб практического здравоохранения.

Одним из наиболее значимых достижений мировой генетики последних десятилетий явилось планирование «безопасной» беременности относительно предупреждения некоторых распространенных пороков развития у плода, связываемых с фолатной недостаточностью матери, посредством массового лечения женщин репродуктивного возраста фолиевой кислотой (ФК) в периконцепционный период. В 1980-ые годы в мировой медицинской печати появились первые сообщения о том, что дефицит активного фолата у беременной женщины способствует накоплению гомоцистеина и недостатку метионина, что на ранних стадиях эмбрионального развития нарушает скорость деления клеток и клеточную миграцию, повышая риск возникновения наиболее тяжелых и некорригируемых ВПР – дефектов нервной трубки (ДНТ) у плода (Smithells R.W., et al., 1980). Данное открытие явилось ярким событием в тератологии, медицинской генетике, репродуктологии, акушерстве, педиатрии и в профилактической медицине в целом. Уже в 90-ые годы прошлого столетия международной медицинской общественностью были представлены доказательства в отношении роли приема ФК женщинами в период планирования и первых трех месяцев беременности для снижения риска развития у ребенка других видов ВПР, помимо ДНТ: пороков сердечно-сосудистой системы (ВПР ССС), челюстно-лицевых аномалий (ЧЛА), пороков мочевыделительной системы (ВПР МВС), редукционных пороков конечностей (РПК) и других ВПР, включая недифференцированные комплексы пороков (Shaw G.M., et al. 1995; Li D., et al., 1995). Пороки развития, для которых был зарегистрирован профилактический эффект при приеме ФК будущей матерью, были определены как фолат-зависимые.

Возможность предотвращения достаточно широкого спектра анатомических дефектов развития у плода и новорожденного, представляющих собой в большом числе случаев летальные и тяжелые формы ВПР, доказанная безопасность фолатной терапии, простота и доступность метода определили для отечественного практического здравоохранения необходимость разработки и внедрения системы превентивных мероприятий массового порядка. Первичная профилактика фолат-зависимых врожденных пороков развития (ФЗ ВПР) являлась дополнением к широко применяемой вторичной профилактике: пренатальному ультразвуковому скринингу с последующим индуцированным абортом в случае диагностики некорригируемых ВПР у плода, а специалисты перинатальной медицины получили новую, патогенетически обоснованную и клинически доказанную, технологию массовой профилактики ФЗ ВПР для широкого применения в практике.

Нерешенные вопросы первичной профилактики пороков развития у детей в России, такие, как отсутствие организационной системы периконцепционной профилактики ВПР и законодательной базы по профилактике фолат - зависимых ВПР, определили актуальность и необходимость проведения настоящего исследования. Оценка эффективности первичной массовой профилактики ФЗ ВПР требовала наличия системы эпидемиологического мониторинга за частотой и динамикой пороков развития в контролируемой популяции.

Цель работы

Снижение частоты фолат – зависимых пороков развития в Московской области с помощью разработки и внедрения программы первичной массовой профилактики.

1. Разработать и внедрить систему мониторинга и регистрации врожденных пороков развития у детей и плодов в Московской области.

2. Определить частоту и структуру ВПР в Московской области за период с 2000 по 2005 годы.

3. Определить популяционную частоту фолат – зависимых пороков развития и их вклад в общую частоту и структуру всех ВПР в Московской области.

4. Оценить долю фолат – зависимых ВПР в структуре пренатально выявленных пороков развития у плода при ультразвуковом скрининге беременных в Московской области.

5. Определить частоту вариантов аллеля С677Т гена 5,10-метилентетрагидрофолат редуктазы и гомозиготного генотипа ТТ, как генетического фактора риска ФЗ ВПР.

6. Разработать и внедрить в практическое здравоохранение региона программу первичной массовой профилактики фолат – зависимых пороков развития у детей.

7. Оценить эффективность профилактических мероприятий программы на основе системы мониторинга ВПР.

1. 
   Созданная региональная мониторинговая система регистрации ВПР обеспечивает получение наиболее точных данных о популяционных частотах и структуре ВПР, необходимых для оценки эффективности профилактических мероприятий, при наличии 2-х уровневой пренатальной ультразвуковой диагностики, позволяющей медико-генетической службе регистрировать все случаи пороков развития у плодов, элиминированных вследствие пренатально установленного диагноза.
   
2. 
   Разработанная и внедренная в практическое здравоохранение региона программа первичной массовой профилактики ФЗ ВПР, научно обоснованная результатами исследования их частоты и вклада в общую структуру пороков развития, явилась эффективным инструментом для массового применения фолатного лечения женщинами репродуктивного возраста в целях снижения частоты ФЗ ВПР в Московской области.
   
3. 
   Периконцепционный прием женщинами фолиевой кислоты в ежедневной дозе от 0,8 мг до 4 мг в регионе с низкой популяционной частотой гомозиготного варианта ТТ аллеля 677СТ гена 5,10- метилентетрагидрофолат редуктазы, генетического фактора риска ФЗ ВПР, способствует снижению уровня данных пороков развития.
   

Впервые на основе базы данных регионального регистра ВПР в Московской области получены популяционные показатели частоты и структуры пороков развития среди новорожденных и элиминированных плодов.

Впервые на основании эпидемиологического мониторинга ВПР выделен и оценен вклад фолат - зависимых врожденных пороков в общую структуру пренатально диагностированных и зарегистрированных при рождении детей пороков развития.

Впервые на основании данных молекулярно – генетического исследования вариантов аллеля С677Т гена 5,10-метилентетрагидрофолат редуктазы определена популяционная частота гомозиготного генотипа ТТ, являющегося генетическим фактором риска для фолат - зависимых пороков развития.

Впервые в России разработана и внедрена региональная программа первичной массовой профилактики ФЗ ВПР и по данным популяционного регистра ВПР проведена оценка эффективности превентивных мероприятий.

Практическая значимость

На основе единого методологического подхода к сбору и регистрации данных и с использованием алгоритмов междисциплинарного сотрудничества медико – генетической, акушерско – гинекологической, пренатальной диагностической, многопрофильной педиатрической служб практического здравоохранения, в Московской области впервые сформирован общий регистр ВПР у детей и плодов, позволяющий получить данные по структуре, частоте и динамике ВПР.

Внедрение в практическое здравоохранение и реализация мероприятий программы первичной массовой профилактики фолат – зависимых пороков у детей обеспечивает их эффективное снижение.

Практическому здравоохранению России предложена для внедрения апробированная в одном из крупнейших регионов страны (в Московской области) система мероприятий по первичной массовой профилактике фолат – зависимых врожденных пороков развития у детей и по оценке ее эффективности.

Все использованные в работе данные получены при непосредственном участии автора, как на этапе постановки цели и задач, разработки методологических подходов и их выполнения, так и при сборе первичных данных, проведении исследований, обработке, анализе и обобщении полученных результатов для написания и оформления рукописи. Полученные автором результаты использованы для научного обоснования необходимости первичной массовой профилактики фолат – зависимых пороков развития к внедрению в субъектах РФ.

Созданная региональная система сбора и регистрации данных о ВПР и мероприятия разработанной программы первичной массовой профилактики фолат – зависимых пороков развития внедрены в деятельность учреждений здравоохранения и в практику специалистов акушерско – гинекологического и педиатрического профиля в Московской области.

Обоснование стратегических путей и методология первичной массовой профилактики ФЗ ВПР представлены в авторском пособии Жученко Л.А. для врачей «Профилактика врожденных пороков развития у плода и новорожденного», утвержденном Секцией по акушерству и гинекологии Ученого совета Минздрава Российской Федерации от 14 декабря 2001 года.

Программа первичной массовой профилактики фолат – зависимых пороков развития зарегистрирована Министерством здравоохранения и социального развития Российской Федерации, как первый Российский опыт, и рекомендована к внедрению в субъектах РФ письмом Минздравсоцразвития России №17 – 3/80 – 04 от 31.01.2006 года «Об опыте Московской области в профилактике врожденных пороков развития у детей».

Основные положения и результаты настоящей работы доложены и обсуждены на международных и Российских научных и практических форумах: на Втором Российском съезде медицинских генетиков (Курск, 2000), 1 Всероссийском конгрессе «Современные технологии в педиатрии и детской хирургии» (Москва 2002), Collaborative Meeting IC for BDMS (USA, Atlanta, Georgia, 2002), Первой Российской научно – практической конференции «Профилактика врожденных пороков развития у плода и новорожденного» (Москва, 2003), Всероссийском съезде Российской ассоциации акушеров гинекологов (Ростов на Дону, 2003), 30 Annual meeting of ICBDMS (France, 2003), Всероссийской научно – практической конференции «Современные достижения клинической генетики» (Москва, 2003), 3 Российском конгрессе «Современные технологии в педиатрии и детской хирургии» (Москва, 2004), Всероссийском научном симпозиуме «Мать и дитя» (Москва, 2004), Всероссийской конференции «Критические пороки сердца периода новорожденности» (Москва, 2005), 8^th European Symposium “Prevention of congenital anomalies” (Poland, Poznan, 2005), Республиканской научно – практической конференции «Современное состояние и перспективы развития медико – генетической службы и пренатальной диагностики» (Санкт - Петербург, май 2004), Республиканском рабочем совещании специалистов пренатальной диагностики «Современное состояние и новые подходы в дородовой профилактике наследственных болезней и пороков развития» (Санкт Петербург, ноябрь 2005), Всероссийском совещании МЗ и СР РФ (Москва, июнь 2006), Конференции педиатров России «Фармакотерапия в педиатрии» (Москва, сентябрь, 2006), Республиканском научно – практическом семинаре по неонатологии с международным участием (Уфа, октябрь 2006), Российском педиатрическом Конгрессе (Москва, октябрь 2006), Международном медицинском Форуме «Индустрия здоровья» (Москва, 15 февраля 2008 года).

Материалы диссертационной работы использованы автором в докладах на региональных целевых научно – практических конференциях, посвященных профилактике врожденных пороков развития у детей: в Самаре (2003), Уфе (2003), Казани (2004), Санкт Петербурге (2004), Краснодаре (2005), Екатеринбурге (2006, 2007), Воронеже (2005, 2008).

Работа апробирована и рекомендована к защите на заседании научного семинара ГУ МГНЦ РАМН 28 января 2009 года.

По теме диссертации опубликовано 47 печатных работ, в том числе 1 –монография, 1 авторское пособие для врачей, 1 брошюра для врачей, 2 – информационно - методических материала для врачей, 18 статей в отечественной печати, из них 10 статей в журналах, рекомендуемых ВАК МОН РФ, 12 публикаций в зарубежной печати.

Диссертация изложена на 265 страницах машинописного текста и включает введение, обзор литературы, материалы и методы исследования, 4 главы результатов собственных исследований с обсуждением, заключение, выводы, практические рекомендации, список литературы. Работа иллюстрирована 38 рисунками и 67 таблицами. Библиография включает 272 литературных источников, из них 53 источника отечественной и 219 источников зарубежной литературы.

Настоящее исследование проводилось на территории Московской области, охватывая проживающее в регионе население и лечебно - профилактические учреждения акушерско – гинекологического и педиатрического профиля всех 12 территориальных медицинских округов. Период исследования составил 6 лет: с 2000 по 2005 годы. Период с 2001 года по 2005 год охарактеризовался внедрением и действием мероприятий программы первичной массовой профилактики фолат-зависимых ВПР в Московской области. 2000 год, предшествующий внедрению профилактических мероприятий, был взят в исследование, как исходный период для сравнительной оценки исследуемых показателей.

Основными объектами исследования в проведенной работе явились новорожденные дети (живо- и мертворожденные) и плоды с ВПР. Регистрации подлежали все случаи рождения детей/ плодов с пороками развития в родовспомогательных учреждениях Московского областного региона и только у женщин, проживающих в Московской области постоянно и/или в период настоящей беременности. Региональный регистр ВПР был организован на базе медико-генетического отделения диагностики, мониторинга и регистра ВПР (МГО) Московского областного научно-исследовательского института акушерства и гинекологии (МОНИИАГ), являющегося функциональным звеном региональной медико-генетической консультации.

За период с 2000 года по 2005 год в анализ включены сведения о 309046 живо и мертворожденных детях, зарегистрированных в 54 родовспомогательных учреждениях Московской области, среди которых 9730 детей родилось с различными, как изолированными, так и множественными врожденными пороками. Проанализированы данные о 16261 ультразвуковом исследовании беременных Московской области, проведенном на экспертном уровне в МГО МОНИИАГ, и о 752 плодах с пороками развития, когда беременности с аномальным плодом были прекращены досрочно. Для оценки вклада ФЗ ВПР у детей и плодов в общую структуру и частоту ВПР в Московской области в анализ включены данные о 2716 зарегистрированных случаях ФЗ ВПР. Объем наблюдения по годам исследования представлен в таблице 1.

Таблица 1.

Общее число детей и плодов с ВПР, число детей и плодов с ФЗ ВПР и общее число рождений за период 2000 – 2005 г.г. в Московской области.

Годы	Общее число детей и плодов с ВПР	Число детей и плодов с ФЗ ВПР	Общее число рождений
2000	1819	509	43461
2001	1776	484	46802
2002	1811	480	50302
2003	1581	380	54101
2004	1791	452	57192
2005	1704	411	57188
Всего	10482	2716	309046

На каждый случай рождения ребенка или плода с ВПР, регистрируемого вследствие индуцированного аборта, заполнялось извещение. Представленная в извещении информация о ребенке/плоде с ВПР, помимо описания фенотипа, содержала сведения по полу, массе тела, о состоянии и маршруте ребенка (выписан, переведен в больницу, др.). В стандартную форму извещения о ВПР, рекомендуемую приказом Минздрава РФ № 268 от 10.09.1998 «О мониторинге врожденных пороков развития у детей» нами были внесены дополнительные сведения: гестационный срок беременности и ее исход (самопроизвольный или индуцированный аборт, преждевременные или срочные роды), указание о пренатальной диагностике ВПР в период беременности. Помимо рекомендованных приказом МЗ РФ 21 формы ВПР обязательного учета, в Московской области регистрировались все виды ВПР, дополнения в форме регистрации случаев рождений с ВПР соответствовали поставленной в регионе задаче полного учета всех видов ВПР при любом исходе беременности. В извещении так же содержалась информация о матери ребенка/плода с ВПР: место проживания и родоразрешения, возраст, порядковый номер родов.

Извещения о новорожденных, плодах, детях с ВПР доставлялись в МГО МОНИИАГ из родовспомогательных учреждений и гинекологических клиник, из детских поликлиник и стационаров территорий Московской области для проведения клинического анализа по описанному в извещении фенотипу, кодирования ВПР и регистрации случая ВПР в автоматизированном режиме.

Для оценки популяционной частоты всех ВПР использовались данные из отчетной формы «Сведения о родившихся», которая представляла собой сведения о числе беременностей у жительниц Московской области, закончившихся родами, и количестве родившихся в регионе детей. Данная форма заполнялась ежемесячно каждым из 54–х родовспомогательных учреждений Московской области в течение всех лет наблюдения и передавалась в МГО.

При анализе структуры, частоты и динамики ВПР у плодов при досрочном прерывании беременности, проведенном по генетическим показаниям вследствие постановки диагноза ВПР методами пренатальной диагностики, использовались дополнительные материалы исследования, представленные протоколами пренатального ультразвукового исследования (УЗИ). На каждый случай диагностики ВПР у плода в Московской области в МГО МОНИИАГ заводилась папка документов, включающая, помимо протокола УЗИ, протоколы патолого – анатомического исследования плода после индуцированного выкидыша, что необходимо для верификации пренатального диагноза ВПР.

Для оценки информационного эффекта программы первичной профилактики ФЗ–ВПР среди населения Московской области использовался анализ данных постнатальных опросов, реализованных в виде заполненных женщинами после родов анкет по репродуктивному поведению в части применения ими фолиевой кислоты периконцепционно. Анкетирование проводилось в родовспомогательных учреждениях региона в исследуемый период по годам среди женщин, жительниц Московской области. Всего было проанализировано 12255 анкет, поступивших из акушерских стационаров региона.

Материалом для изучения распространенности вариантов полиморфизма в гене 5,10-метилентетрагидрофолат редуктазы (вариантов аллеля С667Т), проводимого в целях изучения генетической предрасположенности населения контролируемой территории к фолат–зависимым ВПР, послужили сухие пятна крови новорожденных, взятые из банка образцов проводимого в регионе неонатального скрининга на наследственные болезни. Всего было исследовано ДНК из сухих пятен крови от 587 новорожденных без ВПР, родившихся от матерей, жительниц Московской области.

Методы исследования

Для решения поставленных задач были использованы следующие методы.

1. На основе сведений из медицинских учреждений Московской области, реализуемых в форме извещений о ВПР, в МГО МОНИИАГ формировалась региональная база данных, именуемая как Московский региональный регистр ВПР. Компьютерная программа «Мониторинг ВПР», предназначенная для создания региональных баз данных, была разработана в информационно – аналитическом центре Федерального генетического регистра и мониторинга ВПР Московского научно – исследовательского института педиатрии и детской хирургии и предполагала регистрацию случаев ВПР у детей, что рекомендовалось Федеральным приказом о мониторинге ВПР у детей. Для более полного учета ВПР программа регистра ВПР в Московской области была расширена базой данных, содержащей сведения о пренатально и постнатально диагностированных плодах с ВПР при индуцированных поздних выкидышах после пренатальной диагностики порока развития. Таким образом, в сформированном в 1999 году Московском областном регистре содержалась вся информация о случаях рождения детей и плодах с ВПР в регионе, поступающая в форме извещений о ВПР. Данная информация позволяла изучать структуру и частоту всех ВПР у детей и плодов в Московской области, в том числе фолат – зависимых ВПР, используя сведения о числе беременностей у жительниц Московской области, закончившихся родами, и количестве родившихся детей. Сведения о живорожденных и мертворожденных детях в регионе содержались в заполняемых ежемесячно в родовспомогательных учреждениях Московской области отчетных формах.

2. Клинический анализ регистрируемых случаев ВПР проводился на основании описания фенотипа больного ребенка и описательной характеристики порока развития. Для диагностики ВПР по описанию, содержащемуся в извещении о ВПР, в том числе использовались унифицированные стандарты клинических описаний, представленные в «Инструкциях по описанию фенотипических проявлений при врожденных пороках развития», подготовленных отделом наследственных и врожденных болезней Московского научно – исследовательского института педиатрии и детской хирургии и кафедрой медицинской генетики РМАПО.

3. Метод анкетирования был применен в родовспомогательных учреждениях Московской области в порядке постнатального письменного опроса родильниц для получения сведений об информированности женщин о пропагандируемом методе профилактики ФЗ ВПР и приеме ими фолиевой кислоты. Для обработки ответов нами использовалась специально разработанная компьютерная программа, представляющая базу данных, полученных из постнатальных анкет.

4. Молекулярно – генетический метод исследования вариантов аллеля С677Т гена 5,10-метилентетрагидрофолат редуктазы (MTHFR) был применен в 2000 году в рамках международного научного проекта для изучения частоты известного генетического фактора риска ФЗ ВПР – гомозиготного варианта ТТ гена 5,10-метилентетрагидрофолат редуктазы в популяции Московской области. Выделение ДНК и анализ вариантов аллелей гена С677Т в образцах крови новорожденных проводилось с использованием полимеразной цепной реакции и анализа полиморфизма длин рестрикционных фрагментов. Наличие С677Т варианта гена обнаруживает сайт рестрикции HINFL, выявляемый рестрикционным анализом с последующим электрофорезом. Амплификация гена MTHFR полимеразной цепной реакцией и определение С677Т варианта выполнялось по методу Frosst. Доверительный интервал рассчитывался по методу Вильсона. Отклонение от равновесия Харди – Вайнберга оценивалось с помощью критерия хи – квадрат (χ²). Были определены частоты генотипов гомозигот ТТ (два аллеля 677СТ), гетерозигот СТ (один аллель 677СТ) и гомозигот СС (нет аллеля 677СТ).

5. Ультразвуковой метод исследования применялся для выявления ВПР у плода в рамках существующего в Московской области алгоритма 2-х уровневого пренатального скрининга беременных женщин на врожденные пороки развития плода в сроках беременности 10 – 14 недель, 20 - 24 недели и 32 – 34 недели. Все случаи выявления эхо – маркеров патологии у плода в территориальных женских консультациях (1 уровень обследования) уточнялись в целях подтверждения диагноза ВПР в МГО МОНИИАГ (2 уровень обследования). Ультразвуковые исследования в МГО МОНИИАГ выполнялись на аппарате ACUSON 128 X/P с применением векторного датчика 3,5 МГц и трансвагинального датчика 7 МГц. Результаты ультразвукового исследования фиксировались в виде стандартного протокола, отражающего патологические находки.

6. Методы математико – статистического анализа данных.

6.1. Частота ВПР рассчитывалась как отношение числа живорожденных и мертворожденных детей и плодов с пороками развития к общему числу живо и мертворожденных: f = n : N, где f – частота признака, n - число живо-, мертворожденных детей и плодов с врожденным пороком развития, N – общее число рождений. При расчете суммарных частот по всем выявленным порокам и по селективной группе из 21 порока это отношение умножалось на 1000. Таким образом, частота была рассчитана на 1000 рождений. В случаях сопоставления собственных данных с данными Международных регистров ВПР и при определении частот отдельных нозологических форм врожденных аномалий полученное отношение умножалось на 10000, т.е. частота отдельных форм ВПР рассчитывалась на 10000 рождений.

6.2. Доверительный интервал (CI – confidence interval), представляющий собой интервал значений, в пределах которого с вероятностью 95% находится ожидаемое значение рассматриваемого параметра, вычислялся на основе распределения Пуассона.

6.3. Для оценки достоверности различий частот ВПР по годам, территориям региона и эпидемиологическим группам применялся непараметрический критерий согласия χ².

Статистическая оценка проводилась с помощью пакета статистических программ SABER (Statistical Analysis Battery for Epidemiologic Research), специально предназначенного для анализа данных эпидемиологических исследований. Отображение результатов в виде диаграмм проводилось на основе программного пакета ЕХСЕL, версия 7.0.