powrót do listy

Badanie hipotezy płodowego incydentu naczyniowego (prenatalnej zakrzepicy) jako przyczyny występowania poprzecznych jednostronnych wad zmniejszających kończyn u człowieka

19.09.2012-18.09.2016

OPUS NCN: Nr: UMO-2011/03/B/NZ5/00510

Kwota dofinansowania: 1 186 400,00 zł

 

Streszczenie projektu:

Izolowane wady zmniejszające kończyn (WZK) występują z częstością ok. 3-8 na 10000 żywo urodzonych noworodków. Wśród hipotez wyjaśniających mechanizm powstawania wady najbardziej popularna jest tzw. hipoteza incydentu naczyniowego, polegającego na wystąpieniu prenatalnej zakrzepicy lub zatoru/udaru w krążeniu płodowym. Postnatalne i okołoporodowe incydenty naczyniowe są częste w populacji ludzkiej i stanowią przyczynę chorób zarówno wieku noworodkowego, jak i dorosłego (np. żylnej choroby zakrzepowo-zatorowej, udarów, zawałów narządowych). Jednocześnie znanych jest wiele czynników ryzyka zakrzepicy i incydentów naczyniowych wieku dorosłego (głównie są to zaburzenia w układzie krzepnięcia i fibrynolizy). Hipoteza prenatalnego incydentu naczyniowego nie jest na chwilę obecną udokumentowana dostatecznymi dowodami, dlatego też celem projektu jest określenie częstości występowania różnych czynników ryzyka zakrzepicy w populacji pacjentów dotkniętych WZK i ich zdrowych matek, w odniesieniu do populacji ogólnej. W przypadku identyfikacji podwyższonej częstości czynników ryzyka trombofilii u pacjentów z WZK (i/lub ich matek) możliwe będzie pośrednie poparcie hipotezy prenatalnego incydentu naczyniowego jako przyczyny powstawania tej grupy wad. Przypuszczamy, że w grupie pacjentów z WZK może mieć miejsce wyższa w stosunku do populacji ogólnej częstość występowania czynników ryzyka zakrzepicy.

Badaniami objęta zostanie grupa 200 sporadycznych przypadków par proband-matka, w których dziecko dotknięte jest WZK. Ponadto badania obejmą zdrową populację kontrolną (200 par dziecko-matka bez WZK). Pacjenci będą pochodzili głównie z bazy danych Polskiego Rejestru Wrodzonych Wad Rozwojowych. Pacjenci zostaną przebadani klinicznie, a następnie od zakwalifikowanych par proband-matka zostanie pobrana krew i zbankowane surowica, osocze i DNA. Następnie przeprowadzone zostaną badania koagulologiczne (wolne biało S, aktywne biało C, antytrombina III, czynnik VIII), badania immunologiczne (przeciwciała antykardiolipinowe IgG/IgM, przeciwciała IgG/IgM przeciw β2-glikoproteinie, antykoagulant toczniowy), badania biochemiczne (homocysteina, lipoproteina (a)). W dalszym etapie badań, na wyizolowanym od pacjentów DNA, planowane jest przeprowadzenie badań genetycznych (badania częstych genetycznych przyczyn trombofilii - mutacji w F2, F5, MTHFR). Planowane jest wykonanie wszystkich w/w badań także u pacjentów z grupy kontrolnej, odpowiednio dobranej pod względem kilku zmiennych. W końcowym etapie przeprowadzone zostaną analizy statystyczne, z wykorzystaniem różnych testów badawczych. Analizowane będą zarówno pojedyncze czynniki ryzyka, jak również różne kombinacje skojarzeń kilku czynników. Dodatkowo pacjenci będą analizowani w podgrupach, w zależności od ciężkości manifestacji klinicznej wady.

Identyfikacja częstszego w stosunku do populacji ogólnej występowania czynników ryzyka trombofilii u pacjentów z jednostronnymi WZK, stanowiłaby ważny dowód przemawiający za udziałem tych czynników w etiopatogenezie badanej grupy wad. Możliwe jest również istnienie swego rodzaju "progu" kilku czynników (skojarzonych u jednego pacjenta lub pary pacjent-matka), powyżej którego ryzyko wystąpienia WZK jest szczególnie wysokie. Wyłonienie czynników ryzyka prenatalnych incydentów naczyniowych może zatem posłużyć do opracowania wskazań do stosowania profilaktyki przeciwzakrzepowej, zwłaszcza w rodzinach, w których urodziło się dziecko z wadą zmniejszającą kończyny. Dodatkowo projekt może przyczynić się do stworzenia wieloczynnikowego testu, wykrywającego (np. na podstawie badań rodziców) zwiększoną częstość wystąpienia WZK u przyszłego potomstwa.

 

Opis projektu badawczego:

Izolowane wady zmniejszające kończyn (WZK) stanowią heterogenną grupę wad wrodzonych i występują z częstością ok. 3-8 na 10000 żywo urodzonych noworodków. Rodzinne a także sporadyczne przypadki obustronnych wad kończyn są bardzo często uwarunkowane zmianami genetycznymi (tj. mutacjami w genach/regionach regulatorowych odpowiedzialnych za rozwój zarodkowy kończyn). Inaczej wygląda etiologia wspomnianych poprzecznych izolowanych WZK, które bardzo rzadko występują rodzinnie i często dotyczą tylko jednej kończyny pacjenta. Choć etiopatogeneza tej grupy wad pozostaje niewyjaśniona, uważa się, że jest ona wieloczynnikowa, tj. w jej rozwoju odgrywają rolę zarówno predyspozycje genetyczne, jak i czynniki środowiskowe. Wśród hipotez próbujących wyjaśnić mechanizm powstawania wady najbardziej popularna jest tzw. hipoteza incydentu naczyniowego, polegającego na wystąpieniu prenatalnej zakrzepicy lub zatoru/udaru w krążeniu płodowym. Taki incydent naczyniowy, zaistniały we wczesnym etapie rozwoju płodu, miałby powodować niedokrwienie i martwicę odsiebnej części kończyny płodowej, jej resorpcję i w konsekwencji obserwowaną po urodzeniu wadę zmniejszającą. Postnatalne i okołoporodowe incydenty naczyniowe są częste w populacji ludzkiej i stanowią przyczynę chorób zarówno wieku noworodkowego, jak i dorosłego (np. żylnej choroby zakrzepowo-zatorowej, udarów, zawałów narządowych). Jednocześnie znanych jest wiele czynników ryzyka zakrzepicy i incydentów naczyniowych wieku dorosłego (głównie są to zaburzenia w układzie krzepnięcia i fibrynolizy). Hipoteza prenatalnego incydentu naczyniowego nie jest na chwilę obecną udokumentowana dostatecznymi dowodami, stąd zachodzi potrzeba zbadania czy w jej powstawaniu nie biorą udziału także częste w populacji czynniki ryzyka postnatalnych chorób zakrzepowo-zatorowych. Według naszej wiedzy, istnieje pojedyncza praca Huntera [2000], w której autor badał zależność pomiędzy częstością występowania czynników ryzyka zakrzepicy w populacji pacjentów dotkniętych WZK. W grupie 24 par proband-matka autor analizował częstości następujących czynników ryzyka trombofilii (wolne biało S, aktywne biało C, antytrombina III, homocysteina, lipoproteina (a), przeciwciała antykardiolipinowe IgG/IgM, mutacja Leiden w F5, mutacja G20210A w F2, mutacja C677T w MTHFR) i wykazał w niej podwyższoną częstość dla 6 spośród 10 badanych czynników (jedynie dla 2 z nich wykazana została istotność statystyczna). Wspomniane badanie przeprowadzone było na bardzo małej grupie pacjentów, toteż nie można na jego podstawie formułować jednoznacznych wniosków.

Podjęcie dalszych badań nad etiopatogenezą jednostronnych izolowanych zmniejszających wad kończyn jest ważne ze względu na relatywnie wysoką w populacji polskiej częstość ich występowania (wynoszącą ok. 9 na 10000 żywo urodzonych noworodków, co stanowi ok. 1,5-2- krotność częstości stwierdzanej w innych krajach Europy). Dlatego też celami projektu jest identyfikacja w populacji polskiej częstości występowania zaburzeń w układzie krzepnięcia i fibrynolizy (t. j. czynników ryzyka trombofilii) u par proband-matka, w których dziecko urodziło się z jednostronną WZK, w odniesieniu do tej częstości w populacji ogólnej. W przypadku identyfikacji podwyższonej częstości czynników ryzyka trombofilii u pacjentów z WZK (lub ich matek) możliwe będzie pośrednie poparcie hipotezy prenatalnego incydentu naczyniowego jako przyczyny powstawania tej grupy wad.

Przewiduje się objęcie badaniami grupę 200 sporadycznych przypadków par proband-matka, w których dziecko dotknięte jest wadą wrodzoną kończyny. Ponadto badania obejmą analogiczną zdrową grupę kontrolną (200 par dziecko-matka bez wady kończyn lub innych wad wrodzonych). Planowane jest dobranie par przypadek-kontrola pod względem kilku istotnych zmiennych (województwo zamieszkania, wiek matki w chwili narodzin dziecka, poziom edukacji matki, status socjoekonomiczny matki, historia poprzednich ciąż, wywiad położniczy). W celu rekrutacji pacjentów, planowane jest nawiązanie kontaktu i współpracy z Poradniami Genetycznymi w Polsce, w których konsultowani są pacjenci z wadami wrodzonymi kończyn. Planowane jest również, za pośrednictwem prowadzonego w Katedrze i Zakładzie Genetyki Medycznej Polskiego Rejestru Wrodzonych Wad Rozwojowych (PRWWR), nawiązanie bezpośredniego kontaktu z rodzinami, w których urodziło się dziecko z jednostronną izolowaną wrodzoną WZK. Działający od 1997 r. PRWWR, który monitoruje wszystkie urodzenia dzieci z wadami rozwojowymi w Polsce, stwarza unikatowe możliwości kolekcji pacjentów. Na podstawie kodu wady (wg ICD-10), opisu klinicznego, a także informacji czy dana wada jest obustronna oraz czy ma charakter rodzinny, możliwe będzie wytypowanie z bazy danych PRWWR żądanej grupy pacjentów do badań. W przypadku wyrażenia pisemnej zgody rodziców na kontakt ze strony zespołu PRWWR, dane osobowe chorego dziecka i rodziców umieszczane są w bazie danych Rejestru. Rodzinom tym (tj. dziecku i jego matce) zostaną zaproponowane badania genetyczne, biochemiczne, immunologiczne i koagulologiczne. Na podstawie wstępnie przygotowanych z PRWWR raportów wytypowano do potencjalnych badań ok. 2500 niespokrewnionych ze sobą pacjentów ze sporadycznym wystąpieniem jednostronnej izolowanej WZK. Ponadto, w bazie danych rejestru istnieje zgłoszonych ok. 15000 przypadków zdrowych kontroli. Korespondencja informująca o możliwości wykonania badań, zmierzających do wykrycia czynników ryzyka, które mogły przyczynić się do rozwoju wady wrodzonej, zostanie wysłana drogą pocztową do wytypowanych rodzin. Pierwsza część badań będzie miała miejsce w konsultującej pacjenta jednostce służby zdrowia (Poradni Genetycznej) i będzie polegać na dokładnej charakterystyce klinicznej i, w wybranych przypadkach, charakterystyce radiologicznej chorego członka rodziny. Od pacjentów, którzy wyrażą świadomą zgodę, zostanie pobrana drogą jednorazowego wkłucia krew żylna do badań genetycznych, biochemicznych, immunologicznych i koagulologicznych. Następnie u zakwalifikowanych pacjentów zostaną zbankowane surowica, osocze i DNA, a następnie przeprowadzone będą badania koagulologiczne (wolne biało S, aktywne biało C, antytrombina III, czynnik VIII), badania immunologiczne (przeciwciała antykardiolipinowe IgG/IgM, przeciwciała IgG/IgM przeciw β2- glikoproteinie, antykoagulant toczniowy), badania biochemiczne (homocysteina, lipoproteina (a)). W dalszym etapie badań, na wyizolowanym od pacjentów DNA, planowane jest przeprowadzenie badań genetycznych (badania molekularne znanych genetycznych przyczyn trombofilii, tj. częstych mutacji w genach F2, F5, MTHFR). Planowane jest wykonanie wszystkich w/w badań także u pacjentów z grupy kontrolnej, tj. dobrowolnych zdrowych ochotników, odpowiednio dobranych pod względem wieku. W końcowym etapie przeprowadzone zostaną analizy statystyczne, z wykorzystaniem różnych testów badawczych. Analizowane będą zarówno pojedyncze czynniki ryzyka, jak również różne kombinacje skojarzeń kilku czynników. O ile pozwoli liczebność badanej grupy, pacjenci zostaną dodatkowo podzieleni na podgrupy, w zależności od ciężkości manifestacji klinicznej wady (np. segmentu kończyny, na którym powstała WZK).

Identyfikacja częstszego w stosunku do populacji ogólnej występowania czynników ryzyka chorób zakrzepowo-zatorowych u pacjentów z jednostronnymi izolowanymi WZK, stanowiłaby ważny dowód przemawiający za udziałem tych czynników w etiopatogenezie badanej grupy wad. Możliwe jest również istnienie swego rodzaju "progu" kilku czynników (np. jednoczasowe skojarzenie u jednego pacjenta lub pary pacjent-matka 2-4 czynników), powyżej którego ryzyko wystąpienia WZK jest szczególnie wysokie. Wykrycie odchyleń w układzie krzepnięcia i fibrynolizy jako czynników podwyższonego ryzyka wystąpienia WZK mogłoby potencjalnie pociągać za sobą możliwości postępowania profilaktycznego. Zaburzenia te można bowiem w czasie ciąży modulować poprzez stosowanie terapii przeciwzakrzepowej (kwas acetylosalicylowy, heparyna). Wyłonienie czynników ryzyka prenatalnych incydentów naczyniowych może zatem posłużyć do opracowania wskazań do stosowania profilaktyki przeciwzakrzepowej, zwłaszcza w rodzinach, w których urodziło się dziecko z wadą zmniejszającą kończyny. Ponadto dzięki badaniom będzie możliwe objęcie poradnictwem genetycznym wielu rodzin dotkniętych wadą kończyn.