胸部大動脈拡張症候群

背景 大動脈拡張症候群は、マルファン症候群が最もよく説明されているさまざまな症候群のグループによって構成されています。 マルファン症候群は、フィブリリン 1 遺伝子 (FBN1) の変異に関連する遺伝性結合組織障害です。 遺伝的多様性は広く、FBN1 には 1000 以上の異なる変異があります。 これまで、多くの場合、正しい遺伝子診断を得るには、費用がかかり、困難で、時間がかかりました。しかし、次世代シーケンシング (NGS)1;2 を使用すると、診断がより迅速かつ安全になり、はるかに安価になる可能性があります。 TGFβR1 および TGFβR2 遺伝子の変異は、マルファン症候群の表現型を引き起こす可能性もありますが、ロイス-ディーツ症候群および家族性胸部大動脈瘤症候群も引き起こします。 他の遺伝子の変異は、マルファン症候群またはエーラー・ダンロス症候群、ワイル・マルチェザーニ症候群などの関連症候群の臨床的疑いにつながる可能性がありますマルファン症候群 4;5. 2010 年に新しい診断基準が提示されました 3.

マルファン症候群の頻度は、いくつかの研究でのみ研究されており、結果は非常に異なっています. 1990 年のある中国の研究では、100,000 人あたり 17.2 の有病率が発見されましたが、1997 年の研究では 100,000 人あたり 4.6 の有病率でした 6-9。 利用可能なレジストリの予備的な実行では、マルファン症候群の 1,000 ～ 2,000 人の個人がデンマークに存在することが示唆されており、これは上記の研究よりもかなり高い有病率です。

これらすべての症候群における症状と疾患のパターンは非常に多様ですが、典​​型的には心血管系、眼球系、および骨格系が関与しています。 新しい研究では、マルファン症候群における片頭痛、睡眠時無呼吸、胆石症の頻度の増加も示されており、おそらくまだ説明されていないさまざまな症状や特徴があります.

大動脈の拡張と解離による心血管系の原因によるマルファン患者の死亡率の増加はよく知られています。 ただし、これは少数の小規模な研究でしか研究されていません。 1993 年にアメリカとスコットランドで行われたある研究では、寿命が 1972 年の 48 歳から 1993 年の 72 歳に伸びていることがわかりました 16-19。 他の胸部大動脈拡張症候群の寿命に関するデータは乏しい。 同様に、マルファン症候群やその他の関連症候群の生活の質や社会経済的条件についても、あまり知られていません。 マルファン症候群 20-23 で推測できるように、これらの症候群に関連する罹患率と死亡率の増加が社会経済的条件に悪影響を与える可能性があります。

骨格症状は、1896 年に AB マルファンによって症候群の最初の説明で最初に記述されましたが 24、1 世紀後の現在でも、症候群の多くの側面はまだ十分に特徴付けられておらず、マルファン症候群患者の非常に選択されたグループに対して多くの研究が行われています。 、これはデータの外挿を困難にします。

デンマークには優れたレジストリがあります。それらは、診断が確実である限り、罹患率、死亡率、および社会経済に関するマルファンおよび関連する症候群のような希少疾患の研究のためのユニークな可能性を表しています. 我々は以前に、この方法で一連のまれな症候群を研究してきました 25-31。

ただし、マルファン症候群と一連の胸部大動脈拡張症候群の診断にはまだ問題があり、本研究の目標は、診断だけでなくこれらの症候群の特徴付けも改善することです。 同様に、特に大動脈拡張と外科的介入の必要性につながることが多い大動脈二尖弁 (人口の 0.46 ～ 1.37%) のような頻繁な状態で、新しい変異を特定することを目指しています 32。 大動脈弁二尖弁症候群は、浸透度が不完全で男性優位（3：1）の常染色体優性遺伝に従い、X 染色体上の遺伝子が関与していることを示しています 33。

多面的なアプローチを使用して、マルファン症候群のすべての患者と胸部大動脈拡張症候群の他のすべての患者を特定します。 患者は、デンマークで利用可能なすべてのレジストリ (退院診断の国立レジストリ、死因のレジストリ、癌のレジストリ) とこれらの患者を担当する部門 (コペンハーゲンとオーフスの 2 つの希少疾患センター) の組み合わせによって識別されます。 、および 3 つの最大の心臓病科)。

このプロジェクトでは、最前線の分子技術と明確に定義された患者コホートの独自の組み合わせを提供します。 この研究の目的は次のとおりです。

1. これらすべての症候群を組み合わせて診断するための迅速で安価な遺伝子検査を確立すること。
2. デンマークにおけるこれらすべての症候群の発生率を確立すること。
3. これらの症候群の罹患率、死亡率および社会経済的パターンを確立すること。
4. 遺伝子型と表現型の関係を調べる。 調査対象母集団

National Registry of Discharge Diagnoses の予備的な実行から、マルファン症候群の 500 ～ 1000 人が含まれると予想されます。 これらのいくつかは大動脈手術を受けており、組織標本が入手可能です。

残りの症候群は数が少なく、全体で約 100 ～ 500 人が含まれると予想されます。 同様に、これらの一部は大動脈手術を受けており、組織標本が入手可能です。

すべてのケース (マルファン症候群またはその他の症候群) について、デンマーク統計局から 100 の性別および年齢が一致した対照を特定し、罹患率、死亡率、および社会経済的尺度の正確な推定値を計算できるようにします。

メソッドとエンドポイント NGS テクノロジーにより、ゲノムの全体またはターゲット部分から大量のシーケンス データを取得できます。 エクソーム全体の配列を決定し、その後、FBN1、TGFβR1、TGFβR2 などの特定の遺伝子をターゲットにします (40 を超える対象遺伝子を発見し、この数はまだ増え続けています)。 NGS のキャパシティは非常に大きいため、1 回の実行で多数の患者のシーケンスを行うことを目指しています。 これにより、診断プロセスがスピードアップし、コストが大幅に削減されます。 次に、任意の 1 人の患者で見つかった変化を、利用可能なヒトゲノムのバリエーションのデータベース (SNPdb および HapMap) と比較します。

検査されたすべての遺伝子の DNA 配列は、特定の個人の表現型と相関する遺伝子型の特徴付けを可能にします。 既知の変異と新しい変異の両方が見つかることが予想され、1 塩基の変異やゲノム再編成 (インデル) が見つかると予想されます。

大動脈または他の関連組織からの組織サンプルを使用して、変異状態、メッセンジャーリボ核酸（mRNA）の発現レベル、およびタンパク質量の相関関係を調べ、機能情報を取得します。 後のプロジェクトでは、細胞モデルにおけるゲノム異常の機能的側面を研究します。

デジタル遺伝子発現値は Cufflinks を使用して検出され、変異、SNP、およびインデルは BWA SNP-caller を使用して呼び出され、コピー数の変動は CNV-seq を使用して呼び出されます。 突然変異、SNP、ブレークポイントなどのゲノムイベントとされるものを検証するために、同じサンプルから DNA と RNA の詳細なカバレッジを実行します。 バイオインフォマティクスは、分子医学科バイオインフォマティクスグループの専門家の監督の下で実施されます。 私たちは、配列データを解析するための新しいコンピューター化された技術を考案することを目指しています。

疫学 患者集団は上記のように説明され、遺伝的特徴付けの後、さまざまな症候群の罹患率、死亡率、および発生率を研究します。 さまざまなレジストリをリンクして処方薬の使用を推定し、デンマーク統計局のレジストリを使用して、さまざまな症候群の社会経済的結果を研究します。

各症候群グループで予想される臨床症状の表を作成し、最終的にこれらを特定の突然変異 (遺伝子 - 機能関係) にリンクして、各個人の転帰を予測できるようにします。 表には、発症年齢、症状の可能性などが含まれます。

統計的方法 発生率は、年間 100,000 件あたりのケースとして計算され、ポアソン回帰を使用して分析されます。 罹患率と死亡率は、カプラン-マイヤー曲線、ログランク検定、およびコックス回帰を使用して説明されます。 社会経済データは、条件付きロジスティック回帰を使用して分析されます。

許可と協力パートナー 科学倫理委員会の許可を得ています。 ヘルシンキ宣言に従って実施される研究に関して、特定の倫理的考慮事項はありません。 採用されているさまざまなレジストリからの許可が求められ、デンマーク統計局は許可を受け入れました。 患者は、デンマークの 2 つの希少疾患センターと 4 つの最大の心臓病科の外来診療所から含まれます。 データは、スケビーのオーフス大学病院の分子医学部門で保存および分析されます。

臨床的重要性 記載されている症候群は、社会に大きな損害を与えます (さまざまな臨床症状を持つ 3000 人を超える個人)。成功すれば、症候群のある家族を特定し、病気を予防するだけでなく、はるかに早期に診断して生活の質を向上させることができます。社会のための治療費の削減。 さらに、遺伝的背景の正確な説明は、たとえば高血圧のより良い治療につながる可能性があります (ベータ遮断薬治療の代わりにアンギオテンシン遮断薬)。

出版物 記載された研究は、さまざまな出版物につながります。 関連するすべての臨床部門は、今後の出版物の謝辞に記載されます。