Abstract

The pathogenesis of atherosclerosis and ischemic heart disease is associated with oxidative stress and mitochondrial dysfunction. Mitochondrial DNA encodes subunits of mitochondrial respiratory chain and is highly polymorphic in human populations. Mitochondrial DNA can be considered a candidate genetic locus for predisposition to cardiovascular diseases.Aim. To analyze the associations of the mitochondrial genome polymorphism and chronic heart failure in ischemic heart disease.Material and Methods. The study included two groups of individuals: patients with a combination of ischemic heart disease and chronic heart failure (n = 175) and a population sample of residents of Tomsk (n = 424). Percentages of patients with chronic heart failure of NYHA classes II, III, and IV were 37%, 50%, and 13%, respectively. All patients underwent echocardiographic examination; body mass index and the lipid fractions in blood serum were determined. The average was 55.4 years in patients and 47.6 years in the population sample. Polymorphism of mtDNA was studied by sequencing the hypervariable segment of D-loop of mtDNA and subsequent classification of mtDNA haplotypes into the known haplogroups. The mtDNA haplogroup frequencies were compared between the samples using the Chi-square test. The associations of genotype with quantitative trait variability were analyzed by variance analysis.Results. Male patients showed a higher frequency of haplogroup H compared to the population (45.86% in patients and 35.4% in population) and a higher total frequency of haplogroup H subgroups except the most frequent subgroup H1 (36.94% and 25.22%, respectively). The values of significance level (p-value) and odds ratio (OR) were determined as follows: p = 0.04; odds ratio OR = 1.55 (95% confidence interval (CI) 1.02–2.34) for haplogroup H as a whole; p = 0.02; OR = 1.74 (95% CI 1.12–2.70) for haplogroup H without subgroup H1. Analysis of quantitative traits revealed the associations of the same genetic marker (mtDNA haplogroup H) with the levels of high-density lipoproteins (p = 0.03) and triglycerides (p = 0.02) in blood serum of men in the population sample.Conclusion. The obtained results suggested that the most frequent European mtDNA haplogroup H may be a risk factor for the complications of ischemic heart disease in men.

Highlights

  • Adherence to ethical standards: For citation: informed consent was obtained from all patients

  • The values of significance level (p-value) and odds ratio (OR) were determined as follows: p = 0.04; odds ratio OR = 1.55 (95% confidence interval (CI) 1.02–2.34) for haplogroup H as a whole; p = 0.02; OR = 1.74 for haplogroup H without subgroup H1

  • В качестве митохондриальных генетических маркеров для анализа ассоциаций с фенотипами сердечно-сосудистого континуума использовали принадлежность мтДНК индивидов к основным распространенным у европеоидов гаплогруппам мтДНК (H и ее подгруппа H1, Н без Н1, HV0, J, T, U и ее подгруппы U2e, U4, U5, U-K)

Read more

Summary

Материал и методы

Группа 175 пациентов с сочетанием ИБС и ХСН не ниже II класса по классификации NYHA (New York Heart Association) была сформирована по мере поступления больных на оперативное лечение в отделение сердечно-сосудистой хирургии НИИ кардиологии Томского НИМЦ. У всех пациентов проведено эхокардиографическое обследование, определены индекс массы тела и содержание липидных фракций в сыворотке крови. У всех индивидов было проведено эхокардиографическое исследование, определены липидный спектр в сыворотке крови и уровень глюкозы натощак, рассчитан индекс массы тела, измерено артериальное давление. Для определения и классификации генотипа мтДНК осуществляли секвенирование первого гипервариабельного сегмента D-петли мтДНК (позиции 16024–16400 по референсной последовательности) методом Сэнгера на автоматическом ДНК-анализаторе (Life Technologies) в центре коллективного пользования «Медицинская геномика» Томского НИМЦ. В качестве митохондриальных генетических маркеров для анализа ассоциаций с фенотипами сердечно-сосудистого континуума использовали принадлежность мтДНК индивидов к основным распространенным у европеоидов гаплогруппам мтДНК (H и ее подгруппа H1, Н без Н1, HV0, J, T, U и ее подгруппы U2e, U4, U5, U-K). Анализ ассоциаций генетических маркеров с количественными признаками (индекс массы тела, липидный спектр крови, эхокардиографические параметры, артериальное давление) осуществляли с помощью однофакторного дисперсионного анализа, отдельно у мужчин и женщин. Если распределение отклонялось от нормального, проводили предварительное логарифмирование значений признака

Результаты и обсуждение
Выборка Sample
ТГ TG
Информация о вкладе авторов
Information on author contributions
Findings
Information about the authors
Full Text
Published version (Free)

Talk to us

Join us for a 30 min session where you can share your feedback and ask us any queries you have

Schedule a call