Изучение наследственной предрасположенности и фармакогенетическое тестирование в настоящее время становятся основой персонализированной медицины и активно внедряются в клиническую практику, помогая повысить эффективность и безопасность лечения и точнее прогнозировать его результат. Одним из заболеваний, в развитии которого важная роль принадлежит наследственности, является мигрень — хроническое пароксизмальное заболевание мозга с характерными повторяющимися приступами сильной головной боли (ГБ) [1, 2]. Мигрень представляет собой первичную ГБ и проявляется повторяющимися приступами ГБ, которые часто сопровождаются сопутствующими симптомами (тошнота, рвота, фото- и фонофобия). ГБ при мигрени чаще локализуется в одной половине головы по типу гемикрании, латерализация боли может меняться. Продолжительность приступа варьирует от 1—2 ч до нескольких суток [3].

Патогенез мигрени сложен, предполагается связь между нейрофизиологическими и нейрохимическими процессами, развивающимися в центральной и периферической нервной системе в результате взаимодействия внешних и генетических факторов. У детей и подростков мигрень является одной из наиболее частых причин ГБ и может дебютировать в возрасте до 3 лет в виде так называемых периодических эквивалентов мигрени, проявляющихся не ГБ, а приступами головокружения, кишечными коликами, которые в более позднем детском и подростковом возрасте могут трансформироваться в типичные приступы мигрени [4, 5].

У детей и подростков приступы могут длиться от 2 до 72 ч. Мигренозная ГБ двусторонней локализации у детей и подростков встречается чаще, чем у взрослых; односторонняя ГБ обычно возникает в позднем подростковом возрасте или в самом начале взрослой жизни. Мигренозная ГБ обычно имеет лобно-височную локализацию. У маленьких детей выводы о фото- и фонофобии можно сделать по их поведению [6].

Эпидемиологические исследования, проведенные среди детей в возрасте до 7 лет, свидетельствуют, что более 2,5% из них (чаще мальчики) страдают от периодических приступов мигренозной ГБ. При переходе в пубертатный период распространенность мигрени значительно возрастает у девочек, достигая 15% к 15-летнему возрасту. У большинства детей с мигренью как минимум один из родителей страдает данным заболеванием [7, 8]. Большое значение в возникновении мигрени имеет наследственный фактор. Известны три наследственных формы мигрени с установленным моногенным типом наследования: семейная гемиплегическая мигрень I (ген CACNA1A), II (ген ATP1A2) и III (ген SCN1A) типов [6]. Для многих пациентов характерно наличие триггерных факторов, которые могут провоцировать приступы мигрени.

Семейная предрасположенность к болезни свидетельствует о генетической предопределенности мигрени. В 18-м веке одним из первых важную роль семейной наследственности в развитии мигрени отметил Tissot. За последующие два столетия проведено множество исследований, доказывающих повышенный риск развития мигрени у родственников пробанда [9]. Наиболее важным доказательством роли генетических факторов в патогенезе мигрени являются результаты молекулярно-генетических исследований по идентификации ряда генов-кандидатов и изучению их ассоциаций с риском развития мигрени [10, 11].

Основные исследования в этой области знаний связаны с изучением генов, регулирующих нейрональную и сосудистую функции. Наиболее изученным является полиморфизм C677T в гене, кодирующем фермент 5,10-метилен-тетрагидрофолатредуктазу (MTHFR). Установлено, что мутации в гене MTHFR приводят к развитию гипергомоцистеинемии (ГГЦ) и регулируют широкий спектр биохимических реакций в фолатном и метиониновом обмене, обеспечивающих превращение гомоцистеина (ГЦ) в метионин. Генетически обусловленная ГГЦ может являться ключевым многокомпонентным звеном патогенеза мигрени, включающим дисфункцию эндотелия сосудов, изменение коагуляционных свойств крови и спонтанное возбуждение клеток тройничного нерва. Доказательством дисфункции эндотелия при мигрени является обнаружение в крови маркеров его повреждения: повышенной активности фактора фон Виллебранда, эндотелина-1, повышение внутрисосудистой активности тромбоцитов, снижение концентрации естественных антикоагулятов, включая антитромбин III, протеины C и S. Полагают, что биохимической основой ГГЦ является окислительный стресс: окислительное повреждение эндотелия в результате снижения синтеза оксида азота (NO) — мощного вазодилататора и антиагреганта [12].

ГГЦ может повреждать нейроны, вызывая изменения в ДНК, активировать проапоптические факторы, а также влиять на активацию клеток тройничного нерва — один из основных нейрогенных факторов в патогенезе мигрени [13]. ГЦ и его метаболиты могут выступать в роли агонистов NMDA-глутаматных рецепторов, которые, как полагают, участвуют в формировании феномена кортикальной распространяющейся депрессии, являющейся нейрофизиологическим паттерном мигренозной ауры [14, 15].

Таким образом, патогенез мигрени у детей является актуальной и не до конца изученной проблемой.

Цель исследования — оценить роль генетических полиморфизмов генов ферментов фолатного обмена у детей в реализации мигрени.

Материал и методы

В исследование были включены 54 ребенка в возрасте от 7 до 18 лет с мигренью. Группу контроля составили 115 детей без неврологических заболеваний. Группы сопоставимы по половому составу и возрасту. Осмотр проводился на амбулаторном приеме у врача-невролога. Лабораторное обследование проведено в рамках гранта губернатора Алтайского края по сбережению здоровья населения. От всех пациентов или их родителей получено добровольное информированное согласие на участие в исследовании. Протокол исследования рассмотрен и одобрен на заседании комитета по этике 20.12.2022 (протокол №12) «Методические рекомендации ранней диагностики и профилактики тромбоэмболических осложнений у детей Алтайского края на основании исследования генов фолатного метаболизма и фенотипической реализации гипергомоцистеинемии».

Молекулярно-генетическое исследование для обнаружения генетических полиморфизмов генов ферментов фолатного цикла было проведено в лаборатории ООО КДЛ Барнаула. В основе данного метода лежит аллель-специфическая полимеразная цепная реакция с детекцией результатов в режиме реального времени (Real-Time PCR) с использованием конкурирующих TagMan-зондов. Проведено генетическое исследование 4 полиморфных вариантов генов ферментов фолатного цикла: MTHFR: 677C>T (A223V C677T, rs1801133); MTHFR: 1298A>C (E429AA1298C, rs1801131); MTR: 2756A>G (A2756G,rs1805087); MTRR: 66 A>G (A66G, rs1801394).

Кроме генетического обследования, проводили сбор жалоб, сбор анамнеза заболевания и семейного анамнеза, клинический осмотр, определение уровня витаминов группы B (B₆, B₉, B₁₂) и ГЦ в плазме крови. При определении уровня витаминов за нормальные показатели витамина B₆ принимались значения 14—320 нмоль/л, B₉ — 3,1—20,5 нг/мл и B₁₂ — 187—883 мкмоль/л, нормальные значения концентрации ГЦ — <7 мкмоль/л. Проведена оценка терапевтического эффекта препарата Кортексин (10 мг внутримышечно 1 раз в сутки, 10 дней) на течение мигрени у детей.

Статистическую обработку результатов проводили с помощью пакета статистической программы STATISTICA 10.0 («StatSoft Inc.», США), которая использовалось для организации, сортировки, анализа данных. Тестом Шапиро—Уилка проверялась гипотеза о нормальности распределения эмпирических данных. Он оценивает данные выборки с нулевой гипотезой о том, что набор данных распределен нормально. U-тест Манна—Уитни был использован для определения наличия значительной разницы между двумя независимыми ненормально распределенными группами данных. Точным критерием Фишера определялось, существует ли статистически значимая связь между двумя категориальными переменными при расчете распространенности аллелей и генотипов. Для построения идеальной модели взаимосвязи уровня гомоцистеина и фолиевой кислоты был проведен ROC-анализ. Отличия считали статистически значимыми при p<0,05.

Результаты

При проведении анализа жалоб у детей исследуемой группы (рис. 1) было установлено, что основными явились: повышенная утомляемость, эмоциональная неустойчивость, повышенная тревожность, беспокойный сон, нестабильные показатели артериального давления, геморрагический синдром, тошнота и рвота, снижение зрения, запоры. Приступы мигрени могли провоцировать такие триггерные факторы, как стресс (33,3%), переутомление (25,9%), нарушение сна (11,1%), нарушение диеты (9,25%), различные резкие запахи (7,41%); спонтанное возникновение приступов отмечалось у 7,4% детей.

Рис. 1. Жалобы пациентов с мигренью.

При оценке данных наследственного анамнеза у родственников первой и второй линий родства (рис. 2) было установлено, что мигрень по материнской линии прослеживалась у 41% детей, по отцовской — у 35%.

Рис. 2. Данные семейного анамнеза по заболеваемости мигренью.

Принимая во внимание данные о том, что ГГЦ может приводить к развитию патологических сосудистых событий [16], была произведена оценка наследственного тромботического анамнеза. Наличие инсультов и инфарктов среди родственников первой линии родства в возрасте до 55 лет отмечалось у 2,3% пациентов, среди родственников второй линии — у 30%.

Одним из основных клинических проявлений мигрени у детей исследуемой группы отмечалось наличие ауры перед приступом, которая была выявлена у 25 (46,0%) пациентов. Выявлены следующие виды ауры: зигзагообразная фигура (14,8%), скотома (14,8%), светящиеся точки перед глазами (5,6%), ощущения онемения языка и лица (9,2%), покалывания кожных покровов (1,8%), слабости в конечностях (3,7%).

Встречаемость редкого гомозиготного генотипа 677 TT гена MTHFR значимо чаще регистрировалась у детей основной группы (p=0,043), а гетерозиготный генотип 1298 AC гена MTHFR и гомозиготный генотип 66 AA гена MTRR чаще определялись у детей контрольный группы (p<0,05) (табл. 1).

Таблица 1. Встречаемость частот генотипов генов ферментов фолатного метаболизма у детей двух групп

Ретроспективный анализ 533 историй болезни детей, протестированных на мутацию MTHFR 677C>T показал, что генотип MTHFR TT может влиять на восприимчивость детей к мигрени, поскольку среди пациентов с мигренью чаще (28,6%) встречался гомозиготный генотип MTHFR TT [17].

Средние значения ГЦ у детей основной группы составили 11,19 мкмоль/л, а контрольной — 7,64 мкмоль/л (p=0,041). Хочется отметить, что состояние ГГЦ было установлено у 39 (72,2%) пациентов с мигренью. Считается, что ГГЦ является фактором риска развития мигрени с аурой. Повышение уровня ГЦ выше 12 мкмоль/л ведет к двукратному увеличению риска мигрени с аурой, а выше 15 мкмоль/л — к шестикратному риску [18, 19]. В основной группе установлено снижение уровня исследуемых витаминов в плазме крови, но статистически значимые различия были выявлены только для фолиевой кислоты (p<0,001) (табл. 2).

Таблица 2. Концентрация витаминов группы B у детей двух групп

На примере конкретной модели удалось продемонстрировать диагностическую и практическую значимость взаимосвязи уровней фолиевой кислоты и ГЦ (рис. 3). Из анализа графического представления ROC-кривой оптимальной точкой на кривой являются показатель чувствительности, равный 76,32, и показатель специфичности — 81,25. Площадь под кривой, равная 0,813, говорит об очень хорошем качестве модели. Это позволяет точно избрать сочетание чувствительности и специфичности и определить точку отсечения ≤3,1. Таким образом, можно сделать вывод, что при снижении уровня фолиевой кислоты ≤3,1 нг/мл у детей с мигренью будет отмечаться ГГЦ (p<001).

Рис. 3. Анализ ROC-кривой взаимосвязи фолиевой кислоты и ГГЦ.

Принимая во внимание данные о том, что Кортексин обладает многофункциональностью и возможностью воздействовать на патофизиологические механизмы мигрени [20], больным основной группы был назначен его курсовой прием (10 мг внутримышечно 1 раз в сутки, 10 дней). После проведенного курса терапии были повторно собраны и проанализированы жалобы пациентов (табл. 3). На фоне проводимой терапии у детей исследуемой группы статистически значимо уменьшились жалобы на ГБ, повышенную утомляемость, эмоциональную неустойчивость (p<0,001).

Таблица 3. Динамика жалоб на фоне применения Кортексина в основной группе

Заключение

Таким образом, у пациентов, страдающих мигренью, с большей частотой выявляется носительство редкого гомозиготного генотипа 677 TT гена MTHFR, которое приводит к ГГЦ. К развитию ГГЦ также приводит дефицит фолиевой кислоты, который был выявлен более чем у 70% детей основной группы. При применении Кортексина значительно улучшилось состояние пациентов, уменьшились жалобы на головную боль, повышенную утомляемость, эмоциональную лабильность. Очевидно, Кортексин может рассматриваться в качестве препарата для применения в комплексной терапии пациентов с мигренью. Необходимы дальнейшие исследования, которые позволят уточнить оптимальные дозировки препарата и режимы его применения.

Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.