Клиническая значимость маркеров клеточного цикла при раке слизистой оболочки полости рта

Размещено на http://www.allbest.ru/

9

Санкт-Петербургский государственный медицинский университет им. акад. И.П. Павлова

КЛИНИЧЕСКАЯ ЗНАЧИМОСТЬ МАРКЕРОВ КЛЕТОЧНОГО ЦИКЛА ПРИ РАКЕ СЛИЗИСТОЙ ОБОЛОЧКИ ПОЛОСТИ РТА

Дибиров Р.К.,

Яременко А.И.,

Кутукова С.И.,

Манихас Г.М.

Среди злокачественных опухолей головы и шеи, плоскоклеточный рак слизистой оболочки органов полости рта является одним, из наиболее распространенных и по частоте занимает второе место после рака гортани. Исследования последних лет свидетельствуют о росте заболеваемости злокачественными опухолями полости рта, за последнее десятилетие прирост заболеваемости в Российской Федерации составляет 16,3% (табл. 1) [10].

Таблица 1. Динамика заболеваемости населения России раком слизистой оболочки полости рта в 2000-2010 г.

Наряду с растущими цифрами заболеваемости злокачественными опухолями полости рта, имеется тенденция к её увеличению у лиц более молодого возраста, преимущественно у мужчин в возрасте от 30-60 лет [12]. Рак слизистой оболочки полости рта встречается у мужчин приблизительно три раза чаще по сравнению с женщинами. Также следует отметить, что рак слизистой оболочки полости рта встречается чаще у людей старшего возраста, что является фактором риска этого заболевания среди пожилых людей (табл. 2).

Таблица 2. Абсолютное число впервые в жизни установленных диагнозов рак слизистой оболочки полости рта в России в 2000-2010 г.

По результатам эпидемиологических исследований и данным Американского общества по изучению рака (American Society of Clinical Oncology (ASCO)) большая часть злокачественных опухолей слизистой полости рта связана с курением, злоупотреблением алкоголем, а также, инфицированием слизистой полости рта вирусом папилломы человека (ВПЧ), что представляет высокий риск развития определенных видов рака головы и шеи [13]. По данным статистических исследований отмечается поздняя обращаемость пациентов страдающих раком слизистой оболочки полости рта, несмотря на то, что полость рта легко доступна для визуального осмотра, более 2/3 больных обращаются за специализированной помощью на III или IV стадии опухолевого процесса, когда выявляются регионарные и отдаленные метастазы (табл. 3,4) [7,8].

Таблица 3. Удельный вес больных с раком слизистой оболочки полости рта, выявленных при проведении профилактических осмотров в России в 2000-2010 г., % (оба пола)

Таблица 4. Удельный вес больных с впервые установленным диагнозом рак слизистой оболочки полости рта, обратившихся на разных стадиях заболевания в России в 2000-2010 гг., % (оба пола)

Среди вновь выявленных больных раком слизистой оболочки полости рта 50% вскоре будут иметь локальный рецидив и отдаленные метастазы [7]. Имеется тенденция к росту смертности от рака слизистой оболочки органов полости рта в Российской Федерации [10]. По данным Всемирной организации здравоохранения (ВОЗ) летальность от рака органов полости рта занимает четвертое место после рака легкого, желудка и колоректального рака [2]. Следует отметить, что плоскоклеточный рак слизистой оболочки полости рта относится к группе онкологических заболеваний с неблагоприятным течением болезни. Подтверждением тому, является высокая смертность в течение первого года после установки диагноза, высокий процент развития локорегионарных метастазов, рецидивов болезни и в отдельных случаях развитие отдаленных метастазов с крайне неблагоприятным прогнозом (табл. 5). Наличие метастазов в регионарных лимфатических узлах у больных плоскоклеточным раком слизистой оболочки полости рта значительно снижает показатели 5-летней выживаемости с 74 до 38% [15].

По данным литературы, 5-летняя выживаемость в случае рака органов полости рта:

I стадии (комбинированного или комплексного лечения) составляет 75%-80%,

II стадии - 50-60%, в случае использования комбинированного лечения при наличии рака.

III стадии - 30-40%. Большая часть больных погибают от локальных рецидивов и/или регионарных метастазов в первые 2 года от начала лечения [14,15].

Таблица 5. Летальность больных в течение года с момента установления диагноза рак слизистой оболочки полости рта в России в 2000-2010 г., оба пола, %

Лечение данной группы больных представляет собой сложную и далеко не всегда разрешимую проблему. Трудности в лечении этой группы больных объясняются биологическими особенностями и закономерностями роста и развития опухоли. Даже на современном уровне знаний невозможно дать исчерпывающее определение сущности опухолевого роста как биологического процесса. В значительной степени это относится к больным злокачественными опухолями челюстно-лицевой области. Сложные анатомо-физиологические взаимоотношения органов этой области, многообразие генеза опухолей полости рта, лица и челюстей, делают лечение этой группы больных особенно сложной.

В настоящее время, схема лечения пациента составляется с учетом основных клинико-морфологических признаков заболевания, а именно:

- размер и распространенность первичного очага опухоли.

- степень ее дифференцировки.

- наличие метастазов в регионарных лимфатических узлах.

- прорастание капсулы опухоли.

- наличие опухолевых эмболов в кровеносных сосудах.

Все перечисленные характеристики опухоли определяют выбор индивидуального плана лечения. К сожалению, современная противоопухолевая терапия имеет ряд существенных недостатков, одним из которых является эмпирический характер ее назначения. Анализ ближайших и отдаленных результатов хирургического, лучевого и химиолучевого лечения больных раком слизистой оболочки полости рта свидетельствует о неоднозначности выше указанных факторов прогноза и настоятельно требует изучения и внедрения в практику новых характеристик опухоли [1]. В связи с этим не теряет своей актуальности поиск новых подходов к оценке биологического поведения опухоли, а также возможность прогнозирования течения заболевания и индивидуализация схем лечения для каждого пациента. В соответствии с современными представлениями, злокачественную опухоль можно рассматривать как заболевание клетки, в основе которого лежит повреждение ее генома, вследствие чего возникает нарушение четко сопряженных в нормальной клетке процессов пролиферации и дифференцировки в сторону усиления пролиферации, снижение способности к физиологическому механизму гибели клеток - апоптозу - программе самоликвидации, заложенной в геноме всех клеток [4]. Исходя из вышесказанного, клиническое течение заболевания является отражением биологического поведения опухоли, реализации её генетического потенциала и взаимодействия с организмом-носителем [ 3, 16].

Известно, что плоскоклеточный рак слизистой оболочки полости рта характеризуется молекулярно-биологическими особенностями, а клиническая картина опухоли тесно связана с таким биологическим признаком как степень ее агрессивности [5]. Таким образом, прогноз плоскоклеточного рака слизистой оболочки полости рта определяет целый ряд клинико-морфологических и молекулярно-биологических факторов. В настоящее время известно большое количество молекулярно-генетических маркеров, которые являются показателями биологической активности раковых клеток и могут быть использованы в качестве прогностических критериев в онкологической клинике. [3] В этой связи пристального внимания заслуживают мутации и инактивации генов, продукты которых принимают участие в пролиферации и апоптотическом ответе клетки на повреждение дезоксирибонуклеиновой кислоты (ДНК). Мутации генов супрессоров и генов регуляторов клеточного цикла являющиеся причиной ряда человеческих опухолей вызывают как потерю опухоль супрессорной функции, так и возрастание потенциала онкогенной трансформации. В норме, когда изменения в химической структуре ДНК не могут быть устранены системой репарации, запускается программа апоптоза или остановки клеточного цикла. Однако интенсивность этих процессов может колебаться в достаточно широком диапазоне, что во многом определяется генетической конституцией индивидуума. Таким образом, нарушение функции процессов репаративной регенерации ДНК клетки и пониженная эффективность работы апоптотических каскадов и может привести к накоплению в организме клеток, содержащих мутации в онкогенах или генах супрессорах, что, безусловно сопряжено с увеличением онкологического риска [6,11,16].

С целью определения значимости изменений экспрессии в генах участвующих в жизненном цикле клетки, нами проведено исследование иммуногистохимических маркеров в биоптатах пациентов страдающих раком слизистой оболочки полости рта, а именно:

1. Для изучения пролиферативного потенциала опухоли белок Ki-67.

2. Для определения апоптотической активности фермент caspase 3

3. Для изучения потенциала репаративной регенерации поврежденной ДНК, фермент excision repair cross-complementing (ERCC1).

Проведено исследование двух групп пациентов: первая группа состояла из 20 пациентов у которых наблюдался рецидив рака слизистой оболочки полости рта, вторая группа состояла из 20 пациентов у которых не отмечен рецидив рака слизистой оболочки полости рта. Исследование проводилось иммуногистохимическим методом, в качестве исследовательского материала использовались парафиновые блоки первичной биопсии и послеоперационного препарата. Исследование маркеров проводилось на разных этапах противоопухолевого лечения. В каждой группе проведен анализ уровня экспрессии генов белок Ki-67, caspase-3 и ERCC1. Влияние значений экспрессии перечисленных генов на общую и безрецидивную выживаемость.

Получены следующие результаты:

- Во всех проведенных комбинациях сопоставления клинико-морфологических признаков и уровня значение экспрессии Кi-67, отмечается более высокие показатели пролиферативной активности клеток опухолевой ткани в первичном анализе.

- Практически двукратное снижение значения экспрессии Кi-67 после проведенной терапии, что может указывать на угнетение пролиферативного потенциала под влиянием полихимиотерапии.

- Пролиферативная активность опухолевых клеток выше у пациентов с рецидивом заболевания после проведенного лечения что подтверждается статистически значимыми показателями р=0,019, также наблюдается тенденция более высоких показателей экспрессии Кi-67 у пациентов с рецидивом заболевания.

- Низкое значение экспрессии Кi-67 у пациентов, обратившихся на четвертой стадии заболевания до и после лечения, что возможно является показателем низкого пролиферативного потенциала в первичном очаге на поздних стадиях заболевания.

- Длительность периода общей и безрецидивной выживаемости меньше у пациентов со значением экспрессии Кi-67 выше 45%.

- Во всех проведенных комбинациях сопоставления клинико-морфологических признаков и уровня значение экспрессии caspase 3, отмечается более высокие показатели экспрессии caspase 3 в первичном анализе.

- Экспрессия caspase 3 выше у пациентов без рецидива заболевания как до, так и после лечения, что подтверждается статистически значимыми показателями до лечения р=0,0033, после лечения р= 9*10-5.

- Более высокое значение экспрессии caspase 3 у пациентов, обратившихся на четвертой стадии заболевания, до и после лечения, что возможно является показателем более высокой активности процессов апоптоза в первичном очаге на поздних стадиях заболевания.

- У пациентов со значением экспрессии caspase 3 выше и равное 4%, период общей и безрецидивной выживаемости длиннее.

- Во всех проведенных комбинациях сопоставления клинико-морфологических признаков и уровня значение экспрессии ERCC1, отмечается более высокие показатели пролиферативной активности клеток опухолевой ткани в первичном анализе.

- Активность фермента ERCC1 опухолевых клеток выше у пациентов с рецидивом заболевания, как, в первичном анализе, так и после проведенного лечения, данный результат подтверждается статистически значимыми показателями р=0,0016. Такой результат может указывать на то, что более высокая активность ферментов репаративной регенерации нивелирует эффект воздействия препаратов платины на опухолевые клетки.

- Низкое значение экспрессии ERCC1 у пациентов, обратившихся на более поздних, третьей и четвертой стадиях заболевания до и после лечения, что возможно является показателем низкого потенциала фермента участвующего в процессе репаративной регенерации в первичном очаге на поздних стадиях заболевания.

- Период общей и безрецидивной выживаемости длиннее при более низких значениях экспрессии ERCC1.

Анализ изменения в генах опухолевых клеток, течения заболевания, чувствительности к проводимой терапии, вероятно, позволит дать прогноз течения заболевания на этапе планирования лечения, позволит индивидуализировать подходы к лечению заболевания. Вместе с тем, значение большинства этих факторов окончательно не изучено у больных раком слизистой оболочки полости рта. Стало быть, одновременный, многофакторный анализ уровня экспрессии ключевых компонентов систем пролиферации, апоптоза, чувствительности к проводимой терапии в опухолях больных плоскоклеточным раком слизистой оболочки полости рта, определяет несомненную актуальность таких исследований, так как позволяет оценить характер этих опухолей, клиническую динамику на этапах специального лечения, выделить пациентов с высоким риском развития раннего рецидива, достоверно оценить эффективность проводимого лечения.

иммуногистохимический маркер биоптата слизистая рта

Список использованных источников:

1. Бацев А.Ф. Клиническая значимость ключевых компонентов системы активации плазминогена при раке слизистой оболочки полости рта: Автореф. дис. … канд.мед.наук. - М., 2010. - 30 с.

2. Злокачественные новообразования в СССР/ Н.П. Напалков, В.М. Мерабишвили, Г.Ф. Церковный, М.Н. Преображенская// Вопросы онкологии. - 1995. - т. 34, №3. - С. 277-309.

3. Новик А.В., Жабина А.С. Значение биомаркеров для диагностики и определения тактики лечения больных с опухолями с неизвестной первичной локализацией// Практическая онкология. Т. 12, № 4, 2011. - С. 178-183.

4. Огородникова М.В. Сравнительная оценка индукции апоптоза производными платины in vitro: Автореф. дис. … канд. мед. наук.- М., 2009. - 26 с.

5. Пожарисский К.М., Ленман Е.Е. Значение иммуногистохимических методик для определения характера лечения и прогноза опухолевых заболеваний// Архив патологии. - 2000. - Т. 62.- №5. - С. 3 - 11.

6. Рыжов С.В., Новиков В.В. Молекулярные механизмы апоптотических процессов// Российский биотерапевтический журнал. 2002. - №3. -Т. 1. - С. 27-33.

7. Уваров A.A. Органосохраняющие методы лечения местно-распространенного рака орофарингеальной области: Автореф. дис. ... д-ра мед. наук. - М., 1997.

8. Федотенко С.П. Злокачественные эпителиальные опухоли головы и шеи: Руководство по химиотерапии опухолевых заболеваний под ред. Н.И.Переводчиковой. - М.: Практическая медицина. - 2005. - С. 182-195.

9.Чиссов В.И. Дарьялова C.JI. Избранные лекции по клинической онкологии. - М., 2000. - С. 255-289.

10. Чиссов В.И., Старинский В.В., Петрова Г.В. Злокачественные новообразования в России в 2010 году (заболеваемость и смертность). - М.: ФГБУ «МНИОИ им. П.А. Герцена» Минздравсоцразвития России. 2012. - С. 4-25 .

11. Шацева Т. А., Мухина М. С. Антиген Ki-67 в оценке опухолевой пролиферации. Его структура и функции// Вопросы онкологии. - 2004. - Т. 50. - №2. - С. 157- 164.

12. Parkin D.M., Laara E., Muir C.S., Estimates of the worldwide frequency of sixteen major cancers in 1980// Int. J. Cancer. 1988. Vol. 41, №2. P. 184-197.

13. Oral human papillomavirus infection before and after treatment for human papillomavirus 16-positive and human papillomavirus 16-negative head and neck squamous cell carcinoma/ Y. Agrawal, W.M. Koch, W. Xiao et al.// Clin. Cancer Res. - 2008. - Vol.14. - P. 7143-7150.

14. Carcinoma of the cheek mucosa. A retrospective analysis/ N.D. Bloom, R.H. Spiro// Am. J. Surg. - 1980. - Vol.140. - P. 556-559.

15. Squamous cell carcinoma of the buccal mucosa: one institution's experience with 119 previously untreated patients/ E.M. Diaz, F.C. Holsinger, E.R. Zuniga, D.B. Roberts, D.M. Sorensen// Head Neck. - 2003. - Vol.25. - P. 267-273.

16. Robert J., Vekris A., Pourquier P., Bonnet J. Predicting drug response based on gene expression// Crit. Rev. Oncol. Hematol. - 2004. - Vol.51(3). - P.205-227.

Размещено на Allbest.ru