Публикуем десятый выпуск обзора* научных статей и новостей из международных источников о событиях в мире муковисцидоза. Ознакомиться с предыдущими выпусками можно здесь. Материалы выходят раз в два месяца
* Представленный материал носит исключительно информационно-справочный характер и направлен на изучение актуальной новостной повестки в лечении муковисцидоза. Мнения авторов статей могут отличаться по тем или иным вопросам от мнения Фонда и медицинского сообщества. Содержащиеся в материале результаты исследований не могут быть рекомендованы для применения в качестве клинически апробированных. Все медицинские назначения и рекомендации может делать только лечащий врач
Сравнение метагеномного и культурального анализа: назальные мазки как адекватная альтернатива бронхоальвеолярному лаважу у детей с муковисцидозом
Исследование направлено на валидацию неинвазивных методов микробиологического мониторинга дыхательных путей у дошкольников с муковисцидозом в эпоху высокоэффективной модуляторной терапии, когда производство мокроты снижено, а бронхоальвеолярный лаваж (БАЛ) требует общей анестезии.
Проспективное наблюдательное исследование проведено в рамках программы SHIELD-CF в детской больнице Children’s Health Ireland (Дублин). Включены 30 клинически стабильных детей в возрасте 1–6 лет, у которых одновременно получены три типа образцов: БАЛ, мазки из средней носовой раковины (СНР) и орофарингеальные мазки (ОФ). Микробиологический анализ включал стандартную клиническую посевную диагностику и метагеномное секвенирование (Illumina NextSeq 500).
Культуральный анализ продемонстрировал вариабельную корреспонденцию с БАЛ в зависимости от патогена и метода сбора материала. СНР показали превосходство в выявлении Staphylococcus aureus, Moraxella catarrhalis и Escherichia coli (положительная прогностическая значимость, PPV = 1,0), тогда как ОФ лучше детектировали Haemophilus influenzae (PPV = 1,0). Оба метода сопоставимы по выявлению Streptococcus pneumoniae. Pseudomonas aeruginosa не был обнаружен ни в одном СНР или ОФ при трех случаях колонизации по данным БАЛ.
Метагеномное секвенирование выявило принципиальные различия в микробиоме верхних и нижних дыхательных путей. Альфа-разнообразие (по индексам Чао, Шеннона и обратного Симпсона) было значимо выше в ОФ по сравнению с БАЛ и СНР (p < 0,0001). Бета-разнообразие (неметрическое многомерное шкалирование) продемонстрировало существенное различие между микробиомом глотки и легких/носовой полости (PERMANOVA: F = 20,8–24,8, p < 0,001), при этом различия между БАЛ и СНР были минимальны (F = 1,8, p = 0,04). Внутрииндивидуальное сходство парных образцов БАЛ- СНР превышало межиндивидуальное (p = 0,03), чего не наблюдалось для пар с участием ОФ.
Метагеномика выявила патогены в 59 образцах против 17 при культуральном методе (p = 0,02), включая случаи, когда P. aeruginosa определялся только секвенированием. Однако корреспонденция между методами оставалась ограниченной (коэффициент Спирмена 0,2–0,5), что подчеркивает их комплементарность. Исследователи заключают, что СНР предпочтительнее ОФ как суррогатный маркер микробиома нижних дыхательных путей, особенно с учетом сходства экологического разнообразия и композиции сообщества с БАЛ.
Кишечные органоиды как платформа для функциональной оценки сплайсинговой модуляции антисмысловыми олигонуклеотидами при муковисцидозе
Работа представляет валидацию кишечных органоидов в качестве модельной системы для разработки терапии антисмысловыми олигонуклеотидами (АОН), направленной на коррекцию патогенного сплайсинга при муковисцидозе.
Объектом исследования послужила мутация 3849+10кб C→T — неканонический сплайсинговый вариант, создающий криптический сайт сплайсинга во 22-м интроне гена CFTR и приводящий к включению нуклеотидов с преждевременным стоп-кодоном. Ранее разработанный АОН SPL84-23 (длинный вариант SPL84, находящийся во II фазе клинических испытаний) демонстрировал эффективность в респираторных эпителиальных клетках. Настоящее исследование расширяет эти данные на кишечные органоиды, полученные от пяти пациентов с муковисцидозом, гетерозиготных по мутации 3849 и минимально функциональным мутациям второго аллеля (F508del или W1282X).
Разработан протокол свободного поглощения АОН без ферментативной диссоциации органоидов, обеспечивающий эффективную внутриклеточную доставку (верифицировано флуоресцентной микроскопией с АОН). Трехмерные органоиды культивировали в присутствии 500 нМ SPL84-23 в течение 9 дней с регулярной сменой среды через день. Функциональная оценка проводилась методом форсколин-индуцированного набухания (FIS) в 3D-культурах и электрофизиологической регистрации трансэпителиального тока в 2D-монослоях, полученных из тех же органоидов.
SPL84-23 вызвал медианное снижение уровня аберрантно сплайсированных транскриптов на 78% (диапазон 75–81%) во всех пяти культурах, что коррелировало со значимым повышением функции CFTR. В FIS-анализе увеличение активности CFTR составило 11–29 процентных пунктов относительно контроля, при этом суммарная активность возросла с медианы 33% до 61% от уровня контроля (тест Манна-Уитни, p = 0,0018). В 2D-монослоях электрофизиологические измерения подтвердили повышение тока, индуцируемого форсколином, с 35% до 55% и с 43% до 55% от немуковисцидозного контроля в двух протестированных культурах.
Принципиальным открытием стало выявление высокого базового уровня корректно сплайсированных транскриптов в кишечных органоидах (17–58% активности от контроля) при практически полном отсутствии резидуальной функции в респираторных эпителиальных клетках. Эта тканеспецифическая разница в регуляции сплайсинга, вероятно, объясняет относительно благоприятное течение желудочно-кишечных проявлений у пациентов с мутацией 3849 (панкреатическая достаточность, редкость мекониевой непроходимости) при тяжелом поражении легких. Исследование подтверждает кишечные органоиды как робастную, воспроизводимую и клинически релевантную платформу для скрининга АОН-терапий, обладающую преимуществами неограниченной пролиферативной способности и высокого экспрессионного уровня CFTR.
Прогностическая значимость воспалительных маркеров для развития аллергического бронхолегочного аспергиллеза у детей с муковисцидозом
Работа посвящена раннему выявлению аллергического бронхолегочного аспергиллеза (АБЛА) — серьезного осложнения муковисцидоза, диагностика которого затруднена из-за неспецифичности симптомов. Исследователи проанализировали динамику трех рутинно определяемых биомаркеров: общего иммуноглобулина E (IgE), эозинофилов крови и Aspergillus-специфического IgE.
Ретроспективный анализ включил 346 детей с муковисцидозом, наблюдавшихся в Западной Австралии в период 2000–2020 годов. Группу с АБЛА составили 19 пациентов (5,4%), у которых диагноз верифицирован по критериям Cystic Fibrosis Foundation 2003 года с учетом клинических, серологических и рентгенологических данных. Для каждого пациента с АБЛА отбирались возрастно- и полосопоставимые контроли. Биомаркеры анализировали в окнах 1, 2 и 5 лет до клинической верификации диагноза.
Ключевым выводом стало обнаружение устойчивой тенденции к повышению биомаркеров задолго до клинической манифестации АБЛА. Медианный уровень общего IgE у пациентов с последующим АБЛА превышал порог 500 МЕ/мл уже с трехлетнего возраста и достигал удвоения в трехлетнем периоде, предшествующем диагнозу. Aspergillus-специфический IgE почти утраивался за 2,5 года до диагностирования. Анализ кумулятивного риска методом Каплана-Мейера показал, что при сочетании низких уровней всех трех маркеров (<500 МЕ/мл, <0,35 МЕ/мл и <0,5×10⁹ клеток/л соответственно) риск развития АБЛА в ближайшие 5 лет составлял менее 1%, а в течение 12 лет — 4,5%.
Отрицательная прогностическая значимость клинических порогов оставалась высокой (0,94–0,99) даже при анализе за 5 лет до диагноза, тогда как положительная прогностическая значимость была низкой (0,10–0,32), что ограничивает диагностическую специфичность изолированного повышения маркеров. Исследователи предлагают стратифицированный подход к скринингу: пациентам с постоянно низкими уровнями биомаркеров достаточно обследования раз в 5 лет, тогда как при выявлении тенденции к росту показателей требуется учащенный мониторинг. Важным ограничением является отсутствие в когорте пациентов, получавших современную модуляторную терапию CFTR.
Изменения минеральной плотности кости после начала терапии элексакафтор-тезакафтор-ивакафтор у молодых пациентов и взрослых с муковисцидозом: исследование PROMISE-ENDO
Исследование представляет данные исследования PROMISE — многоцентрового наблюдательного исследования эффективности тройной комбинированной терапии CFTR-модулятором элексакафтор-тезакафтор-ивакафтор. Целью работы стала оценка динамики минеральной плотности кости (МПК) в течение 24–30 месяцев после инициации терапии.
В исследовании приняли участие 60 молодых пациентов (возраст 12–19,8 лет, 48% женщин) и 73 взрослых (20–58,8 лет, 51% женщин) с мутацией F508del. Диагностика проводилась методом рентгеновской абсорбциометрии трех анатомических зон: всего тела, поясничного отдела позвоночника, общего бедра и шейки бедра. Исследователи анализировали изменения Z-баллов МПК с коррекцией на индекс массы тела и показатели функции внешнего дыхания.
Результаты продемонстрировали принципиально различную динамику у молодых пациентов и взрослых. У молодых пациентов отмечено статистически значимое снижение Z-баллов МПК во всех исследуемых зонах уже через 12–18 месяцев после начала терапии: всего тела минус голова (β = –0,27; 95% ДИ: –0,46, –0,09), поясничный отдел (β = –0,26; 95% ДИ: –0,42, –0,10), общее бедро (β = –0,29; 95% ДИ: –0,45, –0,13) и шейка бедра (β = –0,37; 95% ДИ: –0,57, –0,17). Данное снижение сохранялось на уровне 24–30 месяцев без дальнейшего прогрессирования. У взрослых изменения Z-баллов были незначительными (ни один β-коэффициент не превысил –0,11), при этом абсолютные значения МПК оставались стабильными.
Авторы обсуждают возможные механизмы наблюдаемых явлений: у молодых пациентов снижение Z-баллов может отражать физиологический лаг между ускорением роста и консолидацией костной ткани, характерный для периода полового созревания, параллельно отмечается потенциальное влияние пандемии COVID-19 на физическую активность и питание. Исследование подчеркивает необходимость длительного наблюдения за МПК у пациентов, получающих Трикафту, особенно в подростковом возрасте, и продолжении исследования PROMISE до 42- и 54-месячных сроках для оценки восстановления костной массы.
Влияние телемедицинской программы расширения возможностей семьи на самоэффективность и приверженность лечению у детей с муковисцидозом
Исследование оценивает эффективность подхода к повышению приверженности лечению через телемедицинскую программу расширения возможностей семьи, ориентированную на школьников и подростков с муковисцидозом.
Проведено рандомизированное контролируемое исследование с участием 50 пациентов в возрасте 9–17 лет (25 в каждой группе), отобранных в Мофидской детской больнице (Тегеран) в период апрель–октябрь 2023 года. Интервенционная группа получала 12-недельную телемедицинскую программу через платформу SendBig и мессенджер Skype, включающую обучающий семинар и последующие двукратные еженедельные онлайн-сессии с обсуждением контента, ответами на вопросы и организацией взаимодействия между участниками. Контрольная группа продолжала получать стандартную помощь.
Оценка проводилась с использованием шкалы самоэффективности при хронических заболеваниях Pediatric Rating of Chronic Illness Self-Efficacy (PRCISE, 15 пунктов, диапазон 0–150) и опросника приверженности лечению Modanloo Adherence to Treatment Questionnaire (MATQ, 40 пунктов, диапазон 0–200) в три временных точки: до интервенции, непосредственно после и через месяц.
Результаты демонстрируют статистически значимое превосходство интервенционной группы в обоих исходах. Анализ ковариаций выявил значимые различия между группами как непосредственно после интервенции (p < 0,001), так и через месяц (p < 0,001). Внутригрупповой анализ повторных измерений показал значимый эффект времени в интервенционной группе (p < 0,001). Средний балл самоэффективности повысился с 88,60 до 106,04 (незамедлительно после) и 106,44 (через месяц), приверженность лечению — с 140,24 до 173,28 и 154,04 соответственно. Парные сравнения с поправкой Бонферрони подтвердили устойчивость эффекта для самоэффективности; для приверженности отмечено небольшое снижение на месячном сроке, остававшееся, однако, значимо выше исходного уровня.
Авторы предлагают в качестве механизма эффективности интерактивный формат сессий, который способствовал активному вовлечению детей в дискуссии со сверстниками и специалистами, формированию взаимного доверия и открытому обсуждению трудностей. Особая роль отмечается за вовлечением матерей как основных опекунов. Ограничения включают одноцентровый дизайн и ограниченную обобщаемость результатов.
Долгосрочные исходы синдрома неопределенного диагноза при скрининге новорожденных на муковисцидоз: 15-летнее клинико-геномное исследование
Данное исследование представляет результаты наблюдения за когортой детей с состоянием, характеризующимся неоднозначными результатами скрининга новорожденных на муковисцидоз без полного соответствия диагностическим критериям заболевания.
Программа скрининга сообщества Мадрид (Испания), действующая с 2009 года, использует трехступенчатый протокол: определение иммунореактивного трипсиногена, повторное измерение при превышении порога и панельное секвенирование гена CFTR. Из 100 первоначально идентифицированных случаев в финальный анализ включили 75 детей после исключения 25 пациентов, реклассифицированных как гетерозиготные носители вследствие обновленной интерпретации вариантов с изменчивыми клиническими последствиями вариантами неопределенной значимости. Медиана возраста при первой специализированной оценке составила 34 дня, медиана продолжительности наблюдения — 3,59 года.
Генотипическая стратификация выявила три группы: 66 детей с сочетанием патогенного и варианта с изменчивыми клиническими последствиями, 4 ребенка с гомозиготностью по вариантам с изменчивыми клиническими последствиями и 5 детей с сочетанием патогенного варианта и варианта неопределенной значимости. Наиболее частыми генотипами были F508del/5T;12TG (16%), F508del/R117H;7T и F508del/D1152H (по 5,3% каждый). К концу периода наблюдения 42,67% детей продемонстрировали хотя бы одно промежуточное (30–59 ммоль/л) или положительное (≥60 ммоль/л) значение хлоридов пота. Три ребенка (4%, все из группы с сочетанием патогенного варианта и варианта неопределенной значимости) трансформировались в полноценный муковисцидоз в возрасте в среднем 4,23 года; один ребенок (1,3%) был реклассифицирован как CFTR-ассоциированное заболевание.
Клиническая картина оставалась благоприятной: отсутствовали случаи бронхоэктазов и хронического риносинусита, не выявлена колонизация Pseudomonas aeruginosa, спирография (доступная у 9 детей) показала сохраненную функцию внешнего дыхания (медиана Z-балла ФОВ₁ –0,28), все пациенты сохраняли панкреатическую достаточность. Исследование подчеркивает необходимость структурированного долгосрочного наблюдения за детьми с неоднозначными результатами скрининга с учетом динамичности интерпретации генетических вариантов и потенциала трансформации диагноза, особенно при наличии промежуточных значений хлоридов пота в раннем детстве.
За создание обзора и перевод материалов благодарим Занина Ивана, специалиста Научно-образовательного профессионального центра генетических и лабораторных технологий ФГБОУ «Самарский государственный медицинский университет» Министерства здравоохранения РФ
