Несовершенный остеогенез (НО) – генетически гетерогенное заболевание, основными клиническими проявлениями которого являются склонность к рецидивирующим патологическим переломам и прогрессирующая деформация скелета. В клинической практике встречаются случаи, когда у родителей пробанда отсутствуют явные признаки заболевания, несмотря на наличие нескольких пораженных детей, что может указывать на гонадный мозаицизм – состояние, при котором каузативный вариант присутствует только в части половых клеток родителя.
Гонадный мозаицизм остается недостаточно изученным механизмом наследования моногенных заболеваний, что создает сложности в генетическом консультировании и оценке репродуктивных рисков. В случае НО этот феномен может объяснять спорадические случаи или рекуррентные рождения больных детей у клинически здоровых родителей.
В статье представлен клинический случай семьи, в которой у пробанда и его младшей сестры диагностирован COL1A1-ассоциированный НО, тогда как родители и другие дети не имеют признаков заболевания. На основании клинических и генетических данных обсуждается вероятность гонадного мозаицизма у одного из родителей, а также рассматриваются вопросы дифференциальной диагностики, тактики ведения пациентов и медико-генетического консультирования семьи.
Это наблюдение подчеркивает важность молекулярно-генетического тестирования не только пробанда, но и его родителей для уточнения механизма наследования и прогнозирования рисков повторных случаев заболевания в семье.
Современные научные достижения стимулируют разработку эффективных носимых биомедицинских технологий, которые позволят повысить качество жизни и персонализировать подходы к профилактике, терапии и реабилитации. Технология интеллектуальной, или «умной, одежды» привлекает значительное научное и практическое внимание благодаря открытию новых горизонтов для мониторинга медико-биологических показателей здоровья.
В обзоре представлен обобщенный критический анализ современных возможностей использования интеллектуальной одежды для регистрации физиологических параметров организма и мониторинга здоровья. Обсуждаются преимущества, текущие ограничения и будущие перспективы, а также связанные с ними исследования и разработки, необходимые для реализации практических решений в области электронных текстильных изделий для медицинского мониторинга. Интеллектуальная одежда может использоваться для сбора и обработки данных о биомеханике человеческого тела, биопотенциалов или химических сигналов в режиме реального времени для различных медицинских и повседневных целей. Носимые устройства являются перспективной биомедицинской технологией из-за ее инновационного и многообещающего потенциала для модернизации системы здравоохранения, профессионального спорта и социальной сферы, обеспечивая непрерывную и неинвазивную регистрацию медико-биологических показателей состояния человека.
В перспективе научно-технологический прогресс в разработке материалов с улучшенной биосовместимостью и долговечностью, оптимизация аналитики и более точная оценка больших массивов биомедицинских данных позволят ускорить внедрение носимых электронных текстильных изделий и их интеграцию с другими цифровыми приложениями для интеллектуального мониторинга здоровья и достижения целевых стратегий профилактики и терапии. Дальнейшее развитие технологии «умной одежды» повысит ее диагностическую эффективность и в целом качество жизни пациентов и пользователей.
Цель исследования – рассмотреть роль генной онтологии (GO) и Консорциума GO в формировании базиса знаний для геномики, протеомики и биологии. Генная онтология позволяет систематизировать и постоянно обновляет данные о молекулярных функциях и биологических процессах, в которых участвуют гены и их продукты.
Рассмотрена структура GO, особенности иерархии терминов GO и отношения между ними, элементы каждого из терминов. Приведены особенности сервисов, обеспечивающих возможности работы исследователей с базой знаний с помощью различных способов доступа к данным GO. Помимо характеристик терминов в GO большое внимание уделяется аннотациям – утверждениям, связывающим продукт гена с конкретным термином онтологии. Процесс аннотации фиксирует действие и локализацию генного продукта с помощью терминов, предоставляя ссылку и вид доказательств.
Рассмотрены направления применения генной онтологии, связанные с анализом данных геномики и протеомики. Основные подходы, используемые исследователями, – это функциональная аннотация генов, анализ обогащения путей. Анализ больших объемов данных (например, при оценке экспрессии генов) позволяет получить знания о вовлеченности тех или иных генов и их продуктов в различные процессы в организме, извлечь биологический смысл и оценить особенности молекулярных механизмов при различных заболеваниях. Показана возрастающая роль GO в формировании новых знаний в соответствующей области.
Протеомные исследования внесли существенный вклад в изучение патогенеза сердечно-сосудистых заболеваний, создавая основу для разработки новых потенциальных биомаркеров оценки риска развития заболеваний и их осложнений.
Цель исследования: обобщить имеющиеся данные о протеомных исследованиях в области сердечно-сосудистых заболеваний атеросклеротического генеза и коронарного атеросклероза. Проведен анализ основных зарубежных и отечественных источников преимущественно за последние 15 лет по базам данных PubMed/ Medline, РИНЦ/ELIBRARY. RU. Приоритет был отдан исследованиям по поиску новых протеомных биомаркеров коронарного атеросклероза, в том числе протеомных маркеров нестабильной атеросклеротической бляшки. Приведены данные собственных протеомных исследований потенциальных биомаркеров в области коронарного атеросклероза.
Авторы проанализировали возможные механизмы стимуляции репаративных процессов после термических повреждений кожи с помощью действия наносекундного импульсно-периодического микроволнового излучения (ИПМИ). Проведен анализ как тепловых, так и нетепловых механизмов биологического действия электромагнитного излучения, с особым акцентом на возможные молекулярные аспекты взаимодействия ИПМИ с клеточными структурами. Особое внимание уделено роли мембранных белков, кальцийзависимых сигнальных путей и компонентов внеклеточного матрикса в реализации регенеративного потенциала низкоинтенсивного микроволнового воздействия.
В работе раскрываются сложные взаимосвязи между физическими параметрами ИПМИ (интенсивность, частота, длительность импульсов) и активацией ключевых клеточных процессов, обеспечивающих ускоренное заживление без рубцевания. Использованы экспериментальные данные, полученные на моделях ожоговых повреждений у лабораторных животных (крысы линии Вистар), с применением спектрофотометрических, гематологических и гистологических методов.
ИПМИ представляет собой перспективный физический фактор для стимуляции регенерации кожи, действующий через нетепловые механизмы. Комбинация ИПМИ с клеточной терапией и фармакологическими агентами может стать основой новых протоколов лечения ожогов и других повреждений кожи. Дальнейшие исследования направлены на разработку персонализированных схем воздействия с учетом фаз раневого процесса.
Инфантильная гемангиома (ИГ) – значимая и распространенная проблема междисциплинарного характера в детской популяции. Этиология данного заболевания до конца не известна. Существует несколько гипотез возникновения ИГ: плацентарная, в результате генетической мутации и воздействия внешних факторов. Подходы к лечению инфантильных гемангиом разнообразны и включают системную фармакотерапию, местное и хирургическое лечение. Каждый из них обладает как достоинствами, так и ограничениями, что делает невозможным использование одного из методов в качестве универсального для всех пациентов. Препаратом первой линии в настоящее время признан β-адреноблокатор пропранолол.
Авторы лекции представили литературный обзор современных подходов к выбору лечения инфантильных гемангиом, а также предикторы эффективности применения пропранолола и его возможный механизм действия.
Острое нарушение мозгового кровообращения (ОНМК) может приводить к двигательным, когнитивным и речевым нарушениям, которые требуют продолжительной коррекционной работы. Реабилитационный потенциал (РП) является показателем уровня максимально возможного восстановления пациента в намеченный отрезок времени. Поддержание РП на втором этапе медицинской реабилитации (МР) – одна из важных задач работы медицинского психолога. Однако ее содержание и теоретический фундамент недостаточно раскрыты в современной отечественной научной литературе.
Авторы настоящей лекции проанализировали концепцию реабилитационного потенциала с теоретикометодологических позиций отечественной медицинской (клинической) психологии. Изучены актуальные исследования связи психологических факторов с механизмами нейропластичности. Научные сведения позволяют заключить, что РП является сложной и динамически изменяющейся системой, которая формируется в результате действия различных влияний, в том числе психологических. Теоретико-методологическая традиция отечественной медицинской (клинической) психологии дает основания рассматривать внутреннюю картину болезни (ВКБ) как психологический компонент РП, который 1) социален по происхождению, 2) опосредован по строению, 3) доступен произвольному контролю.
В рамках второго этапа МР пациентов с ОНМК работа над формированием и повышением качества ВКБ для поддержания РП требует совместных усилий нейропсихолога и патопсихолога. Современные исследования связи психологических факторов с механизмами нейропластичности предлагают естественно-научные основания методам работы медицинского психолога в рамках медицинской реабилитации.
Цель исследования: оценить реакцию мезенхимных стромальных/стволовых клеток (МСК) in vitro и состояние костных клеток (остеобластов, остеоцитов) в процессе восстановления бедренной кости после локальной термоабляции в диапазоне 55–60 °C.
Материалы и методы. Морфологию и жизнеспособность (МТТ-тест) культуры МСК, выделенной из жировой ткани человека, изучали при культивировании в термостатах при 37 °C или 56 °C в диапазоне 0–60 мин. На бедренную кость наркотизированных кроликов накладывали нагревательную манжету и проводили интраоперационную термоабляцию в течение 30 мин (температура в костно-мозговом канале 55–60 °C). Состояние костной ткани анализировали гистологически (окраска гематоксилином и эозином и по Эйнарсону) сразу и через 14 сут после воздействия. Проводили компьютерную морфометрию с использованием ImageJ и статистический анализ в R.
Результаты. Морфологические признаки массовой гибели МСК в культуре in vitro наблюдались через 15 мин нагревания; через 30 мин живые фибробластоподобные клетки практически отсутствовали. Прижизненная локальная термоабляция бедренной кости кроликов вызывала прямую гибель остеобластов и остеоцитов, зафиксированную по морфологическим признакам апоптоза и некроза, а также нарушению синтеза ДНК и РНК. Морфологические и молекулярные маркеры клеточного повреждения статистически значимо увеличивались к 14-м сут после нагревания.
Заключение. Умеренные режимы термоабляции (55–60 °C) обладают значительным прямым и отсроченным повреждающим эффектом на остеогенные клетки от стволовых до зрелых форм. Полученные результаты важны для практики комбинированного лечения опухолевых и метастатических поражений костной ткани.
Цель. Выявление факторов риска снижения когнитивных функций через 5–7 лет после КШ, а также разработка прогностической модели, способной предсказать вероятность развития ПОКД у пациентов в отдаленном периоде КШ.
Материалы и методы. В наблюдательное проспективное исследование включены 146 пациентов, средний период наблюдения составил 6,4 года. Пациенты прошли общее клиническое, неврологическое и инструментальные обследования за 3–5 дней до и через 5–7 лет после операции. Нейропсихологическое тестирование включало оценку психомоторных и исполнительных функций, внимания и кратковременной памяти. Для построения прогностической модели использовался метод бинарной логистической регрессии.
Результаты. Когнитивное снижение через 5–7 лет после операции выявлено у 67 (45,9%) пациентов. Установлено, что наличие стенозов сонных артерий (СА) (p = 0,01), факт курения (p = 0,005), низкий уровень фракции выброса левого желудочка (p = 0,039) и высокий уровень триглицеридов (p = 0,011) были ассоциированы с развитием когнитивного снижения через 5–7 лет после проведения КШ. Уровень чувствительности составил 0,61; специфичности – 0,82, обеспечивая успешное определение наличия или отсутствия снижения когнитивных функций, что говорит о хорошем качестве прогностической модели.
Заключение. Через 5–7 лет после проведения операции КШ у 46% пациентов наблюдается снижение когнитивных функций, проявляющееся в виде нейродинамических нарушений, а также ухудшения кратковременной памяти. Факторами, вошедшими в прогностическую модель, являлись стенозы СА, низкий уровень фракции выброса левого желудочка и высокий уровень триглицеридов, а также курение пациентов. Это свидетельствует о необходимости совершенствования подходов к послеоперационному наблюдению за пациентами, перенесшими кардиохирургические операции, с целью минимизации неблагоприятных неврологических последствий.
Цель. Исследовать содержание интерлейкина (IL) 1β в конденсате выдыхаемого воздуха (КВВ) и IL-6, IL- 17А в сыворотке крови у пациентов с бронхиальной астмой (БА), переболевших коронавирусной болезнью 2019 (coronavirus disease 2019, COVID-19) разной степени тяжести.
Материалы и методы. Взрослые пациенты с БА (n = 124) обоего пола обследованы спустя 9–12 мес после перенесенной COVID-19. Дизайн предусматривал общий осмотр с определением объективного статуса больных, степени тяжести БА, уровня контроля над болезнью, оценку вентиляционной функции легких, измерение содержания IL-1β в КВВ и IL-6, IL-17А в сыворотке периферической крови.
Результаты. Больные распределены на две группы: 1-ю группу составили 90 пациентов с легкой персистирующей БА, 2-ю группу – 34 пациента со среднетяжелой БА. Содержание IL-6 и IL-17А в сыворотке крови пациентов 1-й группы было достоверно ниже, чем во 2-й (р = 0,047 и р = 0,049 соответственно). Концентрация IL-1β в КВВ у пациентов 1-й группы была существенно выше, чем во 2-й группе (р = 0,019). В 1-й группе 40% больных и 79% во 2-й перенесли COVID-19-ассоциированную пневмонию. Постковидный пневмофиброз зарегистрирован в 19 и 62% случаев соответственно. В 1-й группе прослеживалась взаимосвязь между содержанием IL-17А и IL-6 в крови (Rs = 0,69; р < 0,001), во 2-й группе – между содержанием IL-17А и IL-6 в крови (Rs = 0,32; р = 0,025), а также между максимальной объемной скоростью на уровне 75% форсированной жизненной емкости легких (МОС75), отражающей проходимость мелких бронхов, и уровнем IL-6 (Rs = –0,32; р = 0,023) и IL-1β (Rs = 0,49; р = 0,021).
Заключение. У пациентов, перенесших COVID-19, по мере нарастания степени тяжести БА наблюдалось увеличение содержания цитокинов Тh1/Тh17. Высокие концентрации IL-17А и Тh17-связанных IL-1β и IL-6, активирующих нейтрофильное воспаление, могут повышать риск системного воспаления и развития пневмофиброза.
Цель. Оценить риск вертикального переноса аденоассоциированного вирусного вектора химерного серотипа PHP. eB в половые клетки самок мышей на основе разработки оригинального способа получения ооцитов мышей, неконтаминированных соматическими клетками и свободными векторными частицами.
Материалы и методы. Исследуемый вектор вводили внутривенно самкам аутбредных мышей CD-1 в дозе 5 × 1010 векторных геномов на мышь. Использовали оригинальную методологию, включающую гормональную суперовуляцию экспонированных животных, выделение ооцитов, их очистку от контаминирующих соматических клеток и прямую количественную полимеразную цепную реакцию (ПЦР) на лизированных ооцитах. Содержание векторной ДНК в ткани головного мозга, яичников и в ооцитах оценивали на 1, 3, 7, 14, 30 и 90-е сут после введения вектора.
Результаты. С использованием разработанного подхода исследована способность к вертикальному переносу в ооциты мышей аденоассоциированного вирусного вектора химерного серотипа PHP. eB. Установлено, что несмотря на персистенцию в ткани головного мозга и яичников до 3 мес, векторная ДНК не выявляется в ооцитах ни на одном из сроков после введения вектора.
Заключение. Полученные данные демонстрируют отсутствие вертикального переноса в ооциты мышей исследуемой генной конструкции. Выявление аденоассоциированного вектора в яичниках при его необнаружении в ооцитах подтверждает эффективность разработанной методики получения ооцитов мышей, неконтаминированных соматическими клетками.
Цель: оценка динамики сывороточного уровня фактора роста эндотелия сосудов (VEGF) у пациентов в остром периоде ишемического инсульта в контексте клинического и функционального восстановления, с акцентом на различия между патогенетическими подтипами и тяжестью заболевания.
Материалы и методы. Исследуемая выборка составила 114 пациентов с ишемическим инсультом головного мозга. Группы пациентов: 1-я группа – легкий инсульт (n = 57 пациентов), 2-я группа – средней степени тяжести (n = 25 пациентов), 3-я группа – тяжелый инсульт (n = 32 пациента). Период наблюдения: 14 сут. Точки наблюдения: I – первые 48–72 ч от начала заболевания; II – 14-е сут. Оценочные шкалы: шкала инсульта Национального института здоровья (NIHSS), модифицированная шкала Рэнкина (mRS). Уровень VEGF определяли в сыворотке крови на мультиплексном анализаторе. Статистическая обработка результатов проводилась с использованием пакета прикладных программ Statistica 13.0.
Результаты. У пациентов 1-й и 2-й групп обнаружено статистически значимое снижение количества баллов по шкалам NIHSS и mRs (р < 0,001) в динамике наблюдения, у пациентов 3-й группы значимых изменений не выявлено (p = 0,157 и р = 0,315 соответственно). Уровень VEGF в группе сравнения не показал достоверных различий относительно пациентов в I (pz–1 = 0,73; pz–2 = 0,738; pz–3 = 0,129) и во II точке наблюдения (pz–1 = 0,66; pz–2 = 0,817; pz–3 = 0,276). Анализ динамики маркера выявил увеличение уровня VEGF между I и II точками наблюдения у пациентов 3-й группы (р = 0,021), ΔVEGF положительно коррелировала с более высоким баллом по шкале NIHSS в I точке (r = 0,691; р = 0,027). Корреляционных взаимосвязей в 1-й группе (рI–II = 0,078, rΔVEGF-NIHSS_I = –0,294; рΔVEGF-NIHSS_I = 0,237) и 2-й группе пациентов (рI–II = 0,285; rΔVEGF-NIHSS_I = –0,305; рΔVEGF-NIHSS_I = 0,392) не выявлено.
Заключение. Гетерогенность патогенеза ишемического инсульта снижает прогностическую ценность VEGF как изолированного биомаркера. Необходим комплексный анализ временных закономерностей регуляции VEGF и других ангиогенных факторов для понимания динамики сосудистого ремоделирования и прогнозирования исходов ишемического инсульта головного мозга.
- 1
- 2