Связь между полиморфизмом гена катехол-о-метилтрансферазы и болевым синдромом у пациенток, страдающих раком молочной железы

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Только для подписчиков

Аннотация

Цель. Изучить влияние однонуклеотидных полиморфизмов гена COMT на формирование и особенности болевого синдрома, уровень тревоги, потребность в наркотических анальгетиках у пациенток, страдающих раком молочной железы.

Материалы и методы. У 58 пациенток, соответствующих критериям включения, оперированных по поводу рака молочной железы, была оценена интенсивность боли и потребность в наркотических анальгетиках в послеоперационном периоде. В этой же группе пациенток через год изучена частота формирования хронического болевого синдрома после мастэктомии с использованием краткого опросника боли, опросника боли McGill, PainDetect, оценена тревога с помощью опросника HADS. В изучаемой группе пациенток проведено генотипирование по однонуклеотидным полиморфизмам rs4680, rs740603, rs2097603 = rs2070577, rs4633 гена COMT, локализованного в области 22q11.21. Связь между носительством различных генотипов и интенсивностью острой и хронической боли, выраженностью рангового индекса боли для сенсорных и аффективных характеристик, наличие нейропатического компонента боли, а также выраженность тревоги изучалась в целом по всей выборке. Потребление наркотических анальгетиков оценивали в послеоперационном периоде (МЕ/сут. и МЕ/курс) и для облегчения хронической боли (МЕ/сут.).

Результаты. Показано, что интенсивность послеоперационного болевого синдрома, выраженность тревоги не зависят от наличия мутантного аллеля по изучаемым полиморфизмам гена COMT, тогда как послеоперационный расход наркотических анальгетиков у пациенток с миссенс-мутацией rs4680 в экзоне данного гена достоверно меньше. Через год болевой синдром сформировался у 36 человек. Установлена зависимость интенсивности хронического болевого синдрома, выраженности тревоги от наличия мутантного аллеля по полиморфному локусу rs4680, локализованному в экзоне гена COMT. Достоверной зависимости в потреблении наркотических анальгетиков для облегчения хронического болевого синдрома после мастэктомии от наличия мутантных аллелей не выявлено.

Заключение. Генотипирование по полиморфизмам гена COMT может быть полезным для выбора оптимальной тактики обезболивания у пациенток с онкологической патологией молочной железы.

Об авторах

Арина Павловна Спасова

Медицинский институт ФГБОУ ВО «Петрозаводский государственный университет» Министерства науки и высшего образования РФ

Автор, ответственный за переписку.
Email: arina22@mail.ru
ORCID iD: 0000-0002-2797-4740

к. мед. н., доцент кафедры лучевой диагностики и лучевой терапии с курсом критической и респираторной медицины

Россия, 185910, Петрозаводск

И. В. Курбатова

Институт биологии – обособленное подразделение ФГБУН Федеральный исследовательский центр «Карельский научный центр Российской академии наук» (ИБ КарНЦ РАН)

Email: arina22@mail.ru
ORCID iD: 0000-0001-7620-7065
Россия, 185910, Петрозаводск

О. Ю. Барышева

Медицинский институт ФГБОУ ВО «Петрозаводский государственный университет» Министерства науки и высшего образования РФ

Email: arina22@mail.ru
ORCID iD: 0000-0001-6317-1243
Россия, 185910, Петрозаводск

Г. П. Тихова

Медицинский институт ФГБОУ ВО «Петрозаводский государственный университет» Министерства науки и высшего образования РФ

Email: arina22@mail.ru
ORCID iD: 0000-0003-1128-9666
Россия, 185910, Петрозаводск

Список литературы

  1. Каприн А.Д., Старинский В.В., Петрова Г.В., ред. Состояние онкологической помощи населению России в 2017 году. www.oncology.ru [Электронный ресурс]. Режим доступа: http://www.oncology.ru/service/statistics/condition/2017.pdf (дата обращения 21/05/2020)
  2. Peuckmann V., Ekholm O., Rasmussen N.K., Groenvold M., Christiansen P., Moller S., Eriksen J., Sjogren P. Chronic pain and other sequelae in long-term breast cancer survivors: nationwide survey in Denmark. Eur. J. Pain. 2009;13:478-85. doi: 10.1016/S1043-321X(09)79400-7.
  3. Andresen K.G., Kehlet H. Persistent pain after breast cancer treatment: a critical review of risk factors and strategies for prevention. J. Pain. 2011;Jul;12(7):725-46. doi: 10.1016/j.jpain.2010.12.005
  4. Овечкин А.М. Хронический послеоперационный болевой синдром – подводный камень современной хирургии. Регионарная анестезия и лечение острой боли. 2016;10(1):5-18. doi: 10.18821/1993-6508-2016-10-1-5-18.
  5. Wood K. Intercostobrachial nerve entrapment syndrome. South Med. J. 1978;71:662-3. doi: 10.1097/00007611-197806000-00016.
  6. Granek I., Ashikari R., Foley K. The post-mastectomy pain syndrome: clinical and anatomical correlates. Proc. Am. Soc. Clin. Oncol. 1984;3:122.
  7. Vilholm O.J., Cold S., Rasmussen L., Sindrup S.H. The postmastectomy pain syndrome: an epidemiological study on the prevalence of chronic pain after surgery for breast cancer. Br. J. Cancer. 2008;99:604-10. doi: 10.1038/sj.bjc.6604534.
  8. Bredal I.S., Smeby N.A., Ottesen S., Warncke T., Schlichting E. Chronic pain in breast cancer survivors: Comparison of psychosocial, surgical, and medical characteristics between survivors with and without pain. J. Pain Sympt. Manage. 2014;48:852-62. doi: 10.1016/j.jpainsymman.2013.12.239.
  9. Harris S.R., Schmitz K.H., Campbell K.L., McNeely M.L. Clinical practice guidelines for breast cancer rehabilitation: Syntheses of guideline recommendations and qualitative appraisals. Cancer. 2012;118(8 Suppl):2312–24. doi: 10.1002/cncr.27461.
  10. Tait R.C., Zoberi K., Ferguson M., et al. Persistent Post-Mastectomy Pain: Risk Factors and Current Approaches to Treatment. J. Pain. 2018;19(12):1367-83. doi: 10.1016/j.jpain.2018.06.002.
  11. Mannisto P.T., Kaakkola S. Catechol-O-methyltransferase (COMT): biochemistry, molecular biology, pharmacology, and clinical efficacy of the new selective COMT inhibitors. Pharmacological reviews. 1999;51(4):593-628.
  12. Grossman M.H., Emanuel B.S., Budarf M.L. Chromosomal mapping of the human catechol-O-methyltransferase gene to 22q11.1–q11.2. Genomics. 1992;12:822-5. doi: 10.1016/0888-7543(92)90316-k.
  13. Lotta T., Vidgren J., Tilgmann C., Ulmanen I., Melen K., Julkunen I., Taskinen J. Kinetics of human soluble and membrane-bound catechol O-methyltransferase: a revised mechanism and description of the thermolabile variant of the enzyme. Biochemistry. 1995;34(13):4202-10. doi: 10.1021/bi00013a008.
  14. Chen J., Lipska B., Halim N., Ma D. et al. Functional Analysis of Genetic Variation in Catechol-O-Methyltransferase (COMT): Effects on mRNA, Protein, and Enzyme Activity in Postmortem Human Brain. Am. J. Hum. Genet. 2004; Nov; 75(5):807-21. doi: 10.1086/425589.
  15. Hoofwijk D.M., van Reij R.R., Rutten B.P., Kenis G., Buhre W.F., Joosten E.A. Genetic polymorphisms and their association with the prevalence and severity of chronic postsurgical pain: a systematic review. Brit. J. Anaesth. 2016;117:708-19. doi: 10.1093/bja/aew378.
  16. Tammimäki A., Männistö P.T. Catechol-O-methyltransferase gene polymorphism and chronic human pain: a systematic review and meta-analysis. Pharmacogenet. Genomics. 2012;22:673-91. doi: 10.1097/FPC.0b013e3283560c46.
  17. Zubieta J.K., Heitzeg M.M., Smith Y.R., Bueller J.A., Xu K., Xu Y., Koeppe R.A., Stohler C.S., Goldman D. COMT val158met genotype affects mu-opioid neurotransmitter responses to a pain stressor. Science. 2003;299(5610):1240-43. doi: 10.1126/science.1078546.
  18. Nackley A.G., Shabalina S.A., Tchivileva I.E., Satterfield K., Korchynskyi O., Makarov S.S., Diatchenko L. Human catechol-O-methyltransferase haplotypes modulate protein expression by altering mRNA secondary structure. Science. 2006;314:1930-33. doi: 10.1126/science.1131262.
  19. Yao P., Ding Y.Y., Wang Z.B., Ma J.M., Hong T., Pan S.N. Effect of gene polymorphism of COMT and OPRM1 on the preoperative pain sensitivity in patients with cancer. Int. J. Clin. Exp. Med. 2015;8:10036-9.
  20. Rakvåg T.T, Ross J.R., Sato H., Skorpen F., Kaasa S., Klepstad P. Genetic variation in the catechol-O-methyltransferase (COMT) gene and morphine requirements in cancer patients with pain. Mol. Pain. 2008;4:64. doi: 10.1186/1744-8069-4-64.
  21. Khalil H., Sereika S.M., Dai F., Alexander S., Conley Y., Gruen G., Meng L., Siska P., Tarkin I., Henker R. OPRM1 and COMT Gene-Gene Interaction Is Associated With Postoperative Pain and Opioid Consumption After Orthopedic Trauma. Biol. Res. Nurs. 2017;19:170-79. doi: 10.1177/1099800416680474.
  22. Fernández-de-las-Peñas C., Fernández-Lao C., Cantarero-Villanueva I., Ambite-Quesada S., Rivas-Martínez I., del Moral-Avila R., Arroyo-Morales M. Catechol-O-methyltransferase genotype (Val158met) modulates cancer-related fatigue and pain sensitivity in breast cancer survivors. Breast Cancer Res. Tr. 2012;133:405-12. doi: 10.1007/s10549-011-1757-y.
  23. Coghill R.C., McHaffie J.G., Yen Y.F. Neural correlates of interindividual differences in the subjective experience of pain. Natl. Acad. Sci. USA. 2003;100(14):8538-42. doi: 10.1073/pnas.1430684100.
  24. Basbaum A.I., Fields H.L. Endogenous pain control mechanisms: review and hypothesis. Ann. Neurol. 1978;4(5):451-62. doi: 10.1002/ana.410040511.
  25. Wesmiller S.W., Sereika S.M., Bender C.M., Bovbjerg D., Ahrendt G., Bonaventura M., Conley Y.P. Exploring the multifactorial nature of postoperative nausea and vomiting in women following surgery for breast cancer. Auton. Neurosci. 2017;202:102-7. doi: 10.1016/j.autneu.2016.09.017.
  26. Henker R.A., Lewis A., Dai F., Lariviere W.R., Meng L., Gruen G.S., Sereika S.M., Pape H., Tarkin I.S., Gowda I., Conley Y.P. The associations between OPRM 1 and COMT genotypes and postoperative pain, opioid use, and opioid-induced sedation. Biol. Res. Nurs. 2013;15:309-17. doi: 10.1177/1099800411436171.
  27. Kambur O., Kaunisto M.A., Tikkanen E., Leal S.M., Ripatti S., Kalso E.A. Effect of catechol-o-methyltransferase-gene (COMT) variants on experimental and acute postoperative pain in 1,000 women undergoing surgery for breast cancer. Anesthesiology. 2013;119:1422-33. doi: 10.1097/ALN.0000000000000013.
  28. Kim H., Lee H., Rowan J., Brahim J., Dionne R.A. Genetic polymorphisms in monoamine neurotransmitter systems show only weak association with acute post-surgical pain in humans. Mol Pain. 2006;2:24. doi: 10.1186/1744-8069-2-24.
  29. Hu B., Zhang X., Xu G. et al. Association between COMT Polymorphism Val158Met and Opioid Consumption in Patients with Postoperative Pain: A Meta-Analysis. Neurosignals. 2018;26(1):11-21. doi: 10.1159/000487038.
  30. Matsuoka H., Arao T., Makimura C., Takeda M., Kiyota H., Tsurutani J., Nakagawa K. Expression changes in arrestin β1 and genetic variation in catechol-O-methyltransferase are biomarkers for the response to morphine treatment in cancer patients. Oncology Reports. 2012;27:1393-9. https://doi.org/10.3892/or.2012.1660.
  31. Ross J.R., Riley J., Taegetmeyer A.B., Sato H., Gretton S., du Bois R.M., Welsh K.I. Genetic variation and response to morphine in cancer patients: catechol-O-methyltransferase and multidrug resistance-1 gene polymorphisms are associated with central side effects. Cancer. 2008;112:1390-403. doi: 10.1002/cncr.23292.
  32. Steiner H., Gerfen C.R. Role of dynorphin and enkephalin in the regulation of striatal output pathways and behavior. Exp. Brain Res. 1998;123:60-76. doi: 10.1007/s002210050545.
  33. Chen J.F., Aloyo V.J., Weiss B. Continuous treatment with the D2 dopamine receptor agonist quinpirole decreases D2 dopamine receptors, D2 dopamine receptor messenger RNA and proenkephalin messenger RNA, and increases mu opioid receptors in mouse striatum. Neuroscience. 1993;54:669-80. doi: 10.1016/0306-4522(93)90238-b.
  34. Hartung J.E., Ciszek B.P., Nackley A.G. β2- and β3-adrenergic receptors drive COMT-dependent pain by increasing production of nitric oxide and cytokines. Pain. 2014;155(7):1346-55. doi: 10.1016/j.pain.2014.04.011.
  35. Wang L., Guyatt G.H., Kennedy S.A. et al. Predictors of persistent pain after breast cancer surgery: a systematic review and meta-analysis of observational studies. CMAJ. 2016;188(14): E352-E361. doi: 10.1503/cmaj.151276.
  36. Vilholm O.J., Cold S., Rasmussen L., Sindrup S.H. Sensory function and pain in a population of patients treated for breast cancer. Acta Anaesthesiol. Scand. 2009;53:800-6. doi: 10.1111/j.1399-6576.2009.01938.x.
  37. Jensen K.B., Lonsdorf T.B., Schalling M., Kosek E., Ingvar M. Increased sensitivity to thermal pain following a single opiate dose is influenced by the COMT val(158)met polymorphism. PLoS One. 2009;4(6)e6016. doi: 10.1371/journal.pone.0006016.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать
2. Рис. 1. Суммарное потребление наркотических анальгетиков в 1-е сут. в зависимости от генотипа

Скачать (198KB)
Метаданные
3. Рис. 2. Суммарное потребление наркотических анальгетиков в течение 72 ч в зависимости от генотипа

Скачать (205KB)
Метаданные
4. Рис. 3. Частота локализации боли при постоянном болевом синдроме после мастэктомии

Скачать (98KB)
Метаданные
5. Рис. 4. Количество областей локализации боли (в %)

Скачать (89KB)
Метаданные
6. Рис. 5. Интенсивность постоянной боли после мастэктомии в зависимости от генотипа

Скачать (208KB)
Метаданные
7. Рис. 6. Оценка болевого синдрома по опроснику PainDetect по генотипам COMT

Скачать (197KB)
Метаданные
8. Рис. 7. Значения рангового индекса боли по сенсорному компоненту опросника McGill по полиморфным локусам гена СОМТ

Скачать (225KB)
Метаданные
9. Рис. 8. Оценка тревоги в зависимости от генотипа по локусу rs4680 гена COMT

Скачать (139KB)
Метаданные

© ООО "Эко-Вектор", 2020


 


Данный сайт использует cookie-файлы

Продолжая использовать наш сайт, вы даете согласие на обработку файлов cookie, которые обеспечивают правильную работу сайта.

О куки-файлах