НАЦІОНАЛЬНА АКАДЕМІЯ НАУК УКРАЇНИ

ІНСТИТУТ ЕКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЇ ПАТОЛОГІЇ,

ОНКОЛОГІЇ І РАДІОБІОЛОГІЇ ім.Р.Є.КАВЕЦЬКОГО

ОЛІЙНІЧЕНКО ГЕННАДІЙ ПЕТРОВИЧ

УДК 616.345-006.6-089:616-056.7

ЗНАЧЕННЯ ГЕНЕТИЧНИХ ФАКТОРІВ У ВИНИКНЕННІ ТА КЛІНІЧНОМУ перебігУ колоректального раку

14.01.07-онкологія

АВТОРЕФЕРАТ

дисертації на здобуття наукового ступеня

кандидата медичних наук

Київ-2004

Дисертацією є рукопис.

Робота виконана у Київській медичній академії післядипломної освіти ім.П.Л.Шупика МОЗ України

Науковий керівник - | доктор медичних наук, професор М’ясоєдов Дмитро Володимирович , завідувач кафедри онкології Київської медичної академії післядипломної освіти ім.П.Л.Шупика МОЗ України

Офіційні опоненти: | доктор медичних наук, професор Шляховенко Володимир Олексійович, завідувач відділу ензимології Інституту експериментальної патології, онкології і радіобіології ім.Р.Є.Кавецького НАН України, м.Київ;

доктор медичних наук, професор Кикоть Володимир Онуфрійович, головний науковий співробітник науково-дослідного відділення абдомінальної онкології Інституту онкології АМН України, м.Київ.

Провідна установа – Донецький державний медичний університет ім.М.Горького, кафедра онкології, м.Донецьк.

Захист дисертації відбудеться “ 12 “ травня 2004 року о 13 годині 30 хвилин на засіданні спеціалізованої вченої ради Д 26.155.01 в Інституті експериментальної патології, онкології і радіобіології ім.Р.Є.Кавецького НАН України за адресою: 03022, м.Київ, вул.Васильківська,45.

З дисертацією можна ознайомитися у бібліотеці ІЕПОР ім.Р.Є.Кавецького НАН України.

Автореферат розісланий “__10__“___квітня___ 2004 року

Вчений секретар спеціалізованої вченої ради,

доктор медичних наук Н.В.Бородай

ЗАГАЛЬНА ХАРАКТЕРИСТИКА РОБОТИ

Актуальність проблеми. Результати епідеміологічних досліджень свідчать про те, що протягом останніх десятиріч у багатьох економічно розвинутих країнах світу, у тому числі в Україні, спостерігається невпинне зростання захворюваності на рак ободової кишки (РОК) та рак прямої кишки (РПК) і смертності від цієї патології (Двойрин В.В. та співавт., 1995; Ивашкин В.Т., 1999; Аксель Е.М. та співавт., 1999; Федоренко З.П. та співавт., 2003).

Незважаючи на різні підходи, що застосовуються для оптимізації лікування пацієнтів із цим захворюванням, основним методом залишається хірургічний (Бондарь Г.В. и соавт., 2002; Кикоть В.О. та співавт., 2002; Шалімов С.О. та співавт., 2002; Шалимов С.А. и соавт., 2003; ).

Незадовільні результати лікування хворих певною мірою можна пояснити тим, що у практичній онкології не завжди враховується існуюча гетерогенність захворювання, яка стосується як клінічних особливостей його виникнення та перебігу, так і біологічної суті змін та проявів злоякісного росту в епітелії слизової оболонки товстої кишки.

Серед сучасних уявлень про причини виникнення колоректального раку (КРР) важливе значення надається генетичним факторам (Фролькис А.В., 1995; Комптон К.К., 1998; Бочков Н.П., 1999; Drews M., et al, 2000).

Зараз вже не викликає сумнівів той факт, що у патогенезі захворювання неабияку роль відіграє наявність у родоводах хворих поліпів, поліпозу та раку товстої кишки, особливо у родичів І ступеня спорідненості (Монахов А.С., и соавт., 2002; Dong C. et al, 2001). Результати клініко-генеалогічних та цитогенетичних досліджень свідчать про те, що у кровних родичів хворих на КРР є 2-4 кратний ступінь ризику розвитку аналогічного захворювання, а при наявності сімейного дифузного поліпозу, синдромів Гарднера, Турко також висока вірогідність виникнення раку (Белев Н.Ф., 1996; Лозинська М.Р., 2001; Kinzler K.W., Vogelstein B., 1996). В той же час питання стосовно внеску спадкових факторів та чинників іншого походження, в тому числі зовнішнього середовища, у загальну схильність до розвитку КРР остаточно не вирішені. Не з’ясовані особливості та відмінності клінічного перебігу КРР у осіб з обтяженням родоводів онкологічними захворюваннями.

Відомо, що лікування онкологічних хворих є найбільш ефективним на ранніх стадіях захворювання, а також тоді, коли воно базується на сучасних знаннях генетичних змін у пухлинах, які обумовлюють біологічні властивості новоутворень і внаслідок цього – особливості перебігу захворювання (Коршунов А.Г., и соавт., 2002; Li F.P., 1993; Sun X.F., et al. 1999; Sousa M.M., et al., 1999; Yamada S. et al., 2001).

Численними дослідженнями останніх років доведено прямий зв’язок між канцерогенезом пухлин колоректальної локалізації та структурно-функціональними перебудовами у певних хромосомах, а також генах, які регулюють процеси проліферації та диференціювання нормальних клітин (Kim Y.S., 1997; Wang Lu, et al., 2001).

Встановлено, що виникнення КРР у багатьох випадках є тривалим процесом злоякісної трансформації епітеліальних клітин, яка виникає внаслідок каскаду метахронних генетичних мутацій і тому механізми пухлиноутворення у товстій кишці не однакові для всіх неоплазій (Carethers J.M., 1996). Згідно сучасних уявлень молекулярної генетики, існує два основних механізми виникнення КРР, один з яких пов’язаний із мутацією генів, що причетні до репарації помилкового подвоєння ДНК, другий - характеризується мутацією генів-супресорів, серед яких важливе значення надається гену р53 та його продукту – білку р53, як регулятору процесів проліферації та диференціювання клітин і стабільності геному (Kim Y.S., 1997; Walker J., et al., 2001; Yamada S., 2001; Yashari M., 2001).

Доведено, що проліферативна активність клітин є однією із основних властивостей пухлин, яка визначає їх біологічну активність і від якої значною мірою залежить прогноз, перебіг захворювання, наслідки лікування та виживаність хворих (Коган Е.А., 1997; Пожарисский К.М., и соавт., 2000; Коган Е.А. и соавт., 2002; Степанова Е.В. и соавт., 2002).

В результаті впровадження в практику клініко-морфологічних досліджень сучасних біомолекулярних технологій в літературі накопичені певні відомості щодо стану біомолекулярних маркерів проліферації у новоутвореннях, в тому числі товстої кишки, – рівня експресії антигену ядер проліферуючих клітин (PCNA) та білка р53 (Sun R. et al, 2000; Samowitz W.S. et al, 2002; Gorting S.T., 2003).

Проте питання, які стосуються клінічного значення змін, що відбуваються у епітеліальних клітинах слизової оболонки товстої кишки внаслідок порушення стабільності регуляторних механізмів процесу проліферації щодо КРР з урахуванням спадковості, потребують вирішення.

Все вище зазначене обумовлює актуальність даної роботи і відповідність вимогам сучасної онкології.

Зв’язок дисертації з науковими програмами, темами, планами.

Дисертація виконана згідно плану науково-дослідних робіт кафедри онкології Київської медичної академіі післядипломної освіти ім.П.Л.Шупика за темою: “Сучасні методи діагностики та лікування злоякісних пухлин” (№ держрєєстрації – 0103U008728).

Мета дослідження: з’ясувати особливості клінічного перебігу пухлинного процесу та біологічної активності пухлин за показниками експресії РСNА та білка р53 у хворих на КРР з обтяженням родоводів злоякісними новоутвореннями для визначення можливих шляхів оптимізації лікування цих осіб та засобів профілактики захворювання.

Задачі дослідження:

1.

2.

3.

4.

5.

6.

7.

Об’єкт дослідження: хворі на колоректальний рак з обтяженими і необтяженими онкологічними захворюваннями родоводами.

Предмет дослідження: частота агрегації КРР з іншими злоякісними новоутвореннями та спектр онкологічної патології у родоводах хворих на КРР з обтяженням родоводів онкологічними захворюваннями, співвідношення внеску генетичної компоненти та інших чинників у загальну схильність до розвитку РТК, особливості клінічного перебігу захворювання у осіб з обтяженими злоякісними новоутвореннями родоводами, експресія РСNА та білка р53 у пухлинах хворих, виживаність хворих на КРР з урахуванням генеалогічного фактору, біологічних особливостей пухлин та проведеного лікування.

Методи дослідження: епідеміологічний, загальноклінічні, клініко-генеалогічний, генетико-математичний, цитоморфологічний, імуногістохімічні, статистичні.

Наукова новизна отриманих результатів. Вперше доведено, що провідну роль у загальній схильності до розвитку КРР у хворих Київського регіону відіграють спадкові фактори, внесок яких становить 74,84,8%, частка інших чинників складає 25,24,8%. Показано, що у хворих на КРР із сімейним обтяженням родоводів онкологічними захворюваннями РТК найчастіше асоціює із аналогічною патологією у родичів, а також раком інших органів травлення, жіночої репродуктивної системи та молочної залози, що притаманне для сімейного ракового синдрому І типу. Визначені особливості клінічного перебігу КРР у пацієнтів із обтяженням родоводів злоякісними новоутвореннями: частіший прояв хвороби у осіб молодого віку (від 21 до 50 років), більш низький ступінь диференціювання пухлин, переважна більшість хворих з первинно-множинними пухлинами (34 із 42 серед загальної кількості хворих на КРР), частіше визначення метастазів (на 32%) як до оперативного втручання, так і після нього, домінування процесу метастазування над місцевими рецидивами (78,6% та 21,4% проти 46,8% та 53,2% у хворих без обтяження родоводів онкологічними захворюваннями), що значно погіршує показники 5-річної виживаності. Вперше показано, що серед хворих на КРР з обтяженим родинним анамнезом, які пережили 5-річний термін спостереження, основну частину (88,7%) становили особи, що отримали комбіноване лікування із застосуванням імуномодулятора ТП-1 стимуліну.

Вперше на підставі зіставлення виживаності хворих на КРР із показниками біологічної активності пухлин (рівнем експресії РСNА та білка р53) з урахуванням генеалогічного фактору доведено, що накопичення злоякісних новоутворень у родоводах негативно позначається як на біологічних властивостях неоплазій, так і на клінічному перебігу захворювання.

Практичне значення отриманих результатів. На підставі клініко-генеалогічних досліджень розроблені клінічні критерії для виділення груп підвищеного ризику щодо розвитку КРР у осіб із родоводів, обтяжених онкологічними захворюваннями (родичі хворих на КРР І ступеня спорідненості, першочергово особи молодого віку, родичі із поліпами та поліпозом товстої кишки).

Розраховані таблиці рекурентного ризику розвитку КРР у нащадків хворих на КРР, які є базовими для використання при проведенні медико-генетичного консультування родичів пробандів із сімей, обтяжених онкологічними захворюваннями. Враховуючи значну кількість хворих на КРР з обтяженням родоводів онкологічними захворюваннями (57,8%), у поліклініці Київської міської онкологічної лікарні відкрито кабінет онкогенетичного консультування і створено передумови для заснування сімейного канцер-реєстру.

За результатами комплексного дослідження проліферативної активності епітеліальних клітин поліпів товстої кишки отримано патент “Спосіб діагностики облігатного передраку товстої кишки”.

Доведено, що використання у схемах комплексного лікування хворих на КРР з обтяженням родоводів онкологічними захворюваннями сучасних імуномодуляторів, зокрема Т-стимуліну, дозволяє наблизити виживаність цих пацієнтів до показників у осіб без обтяженого родинного анамнезу (41,4±2,9% та 48,4±2,5% відповідно).

Особистий внесок здобувача. Дисертантом особисто поставлена мета та сформульовані задачі дослідження, виконано інформаційний пошук, проведено аналіз джерел літератури. Автор самостійно здійснював вибір хворих для дослідження, їх обстеження, складав план їх лікування, проводив оперативне втручання та подальше спостереження за пацієнтами. Здобувач запропонував та самостійно впровадив метод комбінованого лікування хворих на КРР із застосуванням імуномодулятора ТП-1 стимуліну, він особисто провів порівняльний аналіз клінічного перебігу захворювання та виживаності хворих на РТК у групах з обтяженими і необтяженими онкологічними захворюваннями родоводами. Здобувач особисто опрацював статистичними методами клінічний матеріал, здійснив аналіз та узагальнення результатів дослідження, готував до публікації матеріали дисертації. Автором сформульовано основні положення, висновки та практичні рекомендації дослідження.

Апробація результатів дисертації. Основні положення дисертації були представлені та обговорені на: науково-практичній конференції “Імунотерапія при лікуванні злоякісних новоутворень” (м.Київ, 1998 р.), ІІ з’їзді онкологів країн СНД (м.Київ, 2000р.), ІІІ науково-практичній конференції “Проблеми онкогенетики: наукові та прикладні аспекти” (м.Київ, 2002р.), Х з’їзді онкологів України (м.Ялта, 2001р.), засіданні товариства онкологів (м.Київ, 2003р.).

Публікації. За матеріалами дисертації опубліковано 13 наукових робіт, 4 з них у фахових журналах, рекомендованих ВАК України, та тезах і матеріалах конференцій та з’їздів, отримано 1 патент на винахід.

Впровадження результатів роботи в практику. Результати дослідження впроваджені у практичну діяльність хірургічних відділень та поліклініки Київської міської онкологічної лікарні, у педагогічний процес кафедр онкології КМАПО ім.П.Л.Шупика та Національного медичного університету ім.О.О.Богомольця.

Структура та обсяг дисертації. Дисертаційна робота, обсягом 178 сторінок, складається із вступу, огляду літератури, чотирьох розділів власних досліджень, узагальнення результатів дослідження, висновків, практичних рекомендацій, списку літератури, який включає 161 слов’яномовних та 122 іноземних джерел. Робота ілюстрована 23 рисунками, 27 таблицями.

ОСНОВНИЙ ЗМІСТ РОБОТИ

Матеріали та методи дослідження. Основним предметом досліджень були клінічні та клініко-генеалогічні дані, отримані при обстеженні 450 хворих на РТК, мешканців м.Києва, що лікувались з 1996 по 2000 рік у абдомінальному відділенні Київської міської онкологічної лікарні. 217 пацієнтів (48,2±3,3%) були чоловічої, 233 (51,8±3,3%) жіночої статі. Вік хворих на РТК коливався від 23 до 85 років. Клінічний діагноз верифікований на підставі фізикальних та спеціальних методів обстеження пацієнтів. При морфологічному дослідженні пухлин у всіх хворих на КРР діагностовані аденокарциноми із ступенем диференціювання G1-G4.

Із загальної кількості хворих І стадія пухлинного процесу визначена у 49 (10,9±4,5%) пацієнтів, ІІ – у 233 (51,8±3,2%), ІІІ – у 101 (22,4±4,1%), IV – у 67 (14,9±4,4%) осіб.

Паралельно із клінічним обстеженням у всіх 450 хворих на КРР було проведене клініко-генеалогічне дослідження для встановлення ступеня обтяженості їх родоводів онкологічними захворюваннями. Матеріалом для цього були дані опитування самих хворих (пробандів), їх родичів або офіційні медичні документи, що підтверджували факт наявності у родичів онкологічних захворювань. Ці відомості вносились у генетичну карту, спеціально розроблену для хворих на КРР. На підставі отриманих даних складали родоводи хворих.

За наявністю чи відсутністю у родичів пробандів злоякісних новоутворень усі 450 хворих на КРР поділені на дві групи: І – РОЗН (родовід чи родина, обтяжена злоякісними новоутвореннями; родинна обтяженість злоякісними новоутвореннями); ІІ – РНОЗН (родовід чи родина, не обтяжена злоякісними новоутвореннями). У І групі налічувалось 260 осіб, у ІІ – 190.

Обсяг хірургічних втручань відповідав вимогам щодо обсягу радикальних операцій в залежності від розташування злоякісної пухлини у товстій кишці, стадії захворювання, віку та загального стану хворого.

Неоад’ювантна променева терапія та хірургічні втручання доповнювались ад’ювантними курсами хіміотерапії з використанням 5-фторурацилу у розрахунку 15мг/кг маси тіла хворого. У лікуванні хворих на КРР з обтяженими онкологічними захворюваннями родоводами застосовували тимостимулін (ТП-1 Сероно, Швейцарія) за схемою: 50 мг препарату внутрішньом’язово у передопераційному періоді та 6-8 призначень щоденно у післяопераційному. У подальшому цим хворим проводили ад’ювантні курси лікування з призначенням 5-фторурацилу, лейковоріну та декарісу.

У групах хворих на КРР з РОЗН і РНОЗН проведено порівняльне дослідження щодо визначення особливостей клінічного перебігу захворювання та показників виживаності, в тому числі з урахуванням наслідків лікування. Розрахунок показників виживаності хворих здійснювали шляхом побудови таблиць дожиття (Двойрин В.В., 1982).

Ґрунтовне клініко-генеалогічне дослідження родоводів хворих на РТК із визначенням частоти розповсюдженості, особливостей агрегації та спектру онкологічних захворювань у родичів обстежених осіб різного ступеня спорідненості із математичним розрахунком внеску генетичних факторів у загальну схильність до розвитку КРР та оцінкою рекурентного ризику розвитку цієї патології у нащадків хворих проведено на матеріалах 328 (72,9±4,2%) пацієнтів із загальної кількості вищезазначених, оскільки ця вибірка виявилась достатньо інформативною за усіма оціненими показниками. Генетико-математичний та сегрегаційний аналіз результатів клініко-генеалогічного дослідження, а також статистична обробка отриманих даних на ОЕМ здійснювались на підставі пакету програм, розроблених у лабораторії генетики Наукового центру психічного здоров’я АМН Росії.

Вивчення біологічних особливостей пухлин у хворих з РОЗН та РНОЗН за показниками проліферативної активності пухлинних клітин та рівня експресії білка р53 проведено на одному й тому ж операційному матеріалі 35 хворих з аденокарциномами товстої кишки (14 жінок та 21 чоловік віком від 35 до 75 років).

Враховуючи те, що при морфологічному дослідженні цих пухлин у 17,1% хворих зазначено зв’язок між виникненням КРР та малігнізацією поліпів, визначення показників проліферативної активності та рівня експресії білка р53 проведено також у 18 поліпах аденоматозного та аденопапілярного типу для з’ясування, у яких саме поліпах і за яких морфологічних ознак в них відбуваються порушення процесів проліферації і чим вони відрізняються від таких у сформованих аденокарциномах.

Оцінка проліферативної активності новоутворень товстої кишки проводилась на підставі комплексу показників: мітотичний режим клітин (співвідношення фаз мітозу, загальна кількість патологічних мітозів та окремих форм патології поділу клітин, мітотичний індекс (МІ) у проміллє) та імуногістохімічне визначення рівня експресії антигену ядер проліферуючих клітин (PCNA).

Імуногістохімічне визначення рівня експресії PCNA та білка р53 проводили на парафінових зрізах пухлин за допомогою авідин-біотинового методу. Для ідентифікації білка р53, як первинні МКАТ було використано мутантну форму р53 фірми “Дако” (Данія), як вторинні – біотинільовані антитіла до імуноглобулінів миші, “Дако”. Для визначення рівня експресії PCNA використовували МКАТ миші проти антигену ядер проліферуючих клітин РС-10 фірми “Дако” та АВС – кіт фірми “Vector” (США).

Для встановлення значущості вищезазначених біомолекулярних показників – білка р53 та PCNA, як маркерів “агресії” пухлин, що позначаються на клінічному перебігу захворювання, проведено ретроспективне зіставлення рівня їх експресії із термінами виживаності хворих (26 померлих осіб від генералізації КРР) з урахуванням обтяженості родоводів онкологічними захворюваннями.

Статистичну обробку результатів дослідження здійснювали з використанням t-критерію Ст’юдента.

Результати досліджень та їх обговорення. Аналіз даних клініко-генеалогічного дослідження 328 родоводів хворих на КРР показав, що у 198 з них (60,4±3,4%) були родичі із злоякісними новоутвореннями різного генезу, у 130 родоводах онкологічні захворювання не спостерігались.

У 207 родичів пробандів І ступеня спорідненості налічувалось 209 злоякісних пухлин (табл.1). Новоутворення частіше спостерігались у матерів (33,5%), ніж у батьків пробанда (24,4%). Привертає увагу те, що у 1,9% дітей пробандів також були виявлені злоякісні пухлини, в основному КРР та рак молочної залози (РМЗ).

Таблиця 1

Розподіл злоякісних пухлин у родичів хворих на колоректальний рак

Родичі пробандів І ступеня спорідне-ності | Кількість | Локалізація та кількість злоякісних пухлин, n / %

усього | Число злоякіс-них пухлин | КРР | РШ | РПШЗ | РС | РПЕЧ | РТМ | РМЗ | РЛ | Інші ЗП

n | %

Матері | 328 | 70 | 33,5 | 20/9,5 | 15/7,2 | 3/1,4 | 2/1,0– | 9/4,3 | 7/3,3 | 9/4,3 | 5/2,4

Батьки | 328 | 51 | 24,4 | 6/2,9 | 10/4,8 | 3/1,4 | 5/2,4 | 3/1,4–– | 6/2,9 | 18/8,6

Сестри | 361 | 43 | 20,6 | 7/3,3 | 5/2,4–– | 1/0,5 | 13/6,2 | 5/2,4– | 12/5,7

Брати | 359 | 41 | 19,6 | 4/1,9 | 8/3,8 | 2/1,0 | 2/1,0 | 4/1,9–– | 11/5,2 | 10/4,8

Діти | 478 | 4 | 1,9 | 1/0,5––––– | 2/1,0– | 1/0,5

Усього | 1854 | 209 | 100,0 | 38/18,2 | 38/18,2 | 8/3,8 | 9/4,4 | 8/3,8 | 22/10,5 | 14/6,7 | 26/12,4 | 46/22,0

Примітка: КРР – колоректальний рак; РШ – рак шлунку; РПШЗ – рак підшлункової залози; РС – рак стравоходу; РПЕЧ – рак печінки; РТМ – рак тіла матки; РМЗ – рак молочної залози; РЛ – рак легені; ЗП – злоякісні пухлини.

Аналіз спектру онкологічних захворювань у родичів пробандів показав, що найчастіше у них зустрічались злоякісні пухлини шлунково-кишкового тракту (48,2%), серед яких переважали рак шлунка (18,2%) та РТК (18,0%). Визначена асоціація КРР із раком шлунка, тіла матки, РМЗ та раком легені є характерною для сімейного ракового синдрому Лінча І типу. Такий тип асоціації злоякісних новоутворень у родинах хворих на РТК, певне, можна пояснити тим, що виникнення цих пухлин детерміновано єдиним геном із різним проявом пенетрантності, якому притаманний широкий спектр тканиноспецифічності.

Результати генетико-математичної оцінки даних клініко-генеалогічного дослідження підтвердили існуюче в літературі положення щодо КРР, як захворювання із мультифакториальною природою виникнення (Белев Н.Ф., 1996; Бочков Н.П., 1999). Шляхом розкладання фенотипової дисперсії доведено, що вирішальну роль у загальній схильності до розвитку РТК відіграють генетичні фактори. Встановлено, що внесок спадкової компоненти становить 74,8±4,8%, частка інших чинників, в тому числі факторів оточуючого середовища, менш вагома і не перевищує 25,2±4,8%.

На підставі отриманих даних розраховані таблиці рекурентного ризику розвитку КРР у нащадків пробандів залежно від типу шлюбу батьків за станом здоров’я (здорові чи хворі на рак), порядкового номеру пологів та кількості родичів пробанда з онкологічними захворюваннями. Слід зазначити, що ці дані вже використовуються для формування груп ризику із числа родичів хворих на КРР при проведенні консультування у кабінеті медико-генетичного консультування онкологічного профілю, відкритому у 2003 році у поліклініці Київської міської онкологічної лікарні.

Комплексне дослідження проліферативної активності у новоутвореннях товстої кишки, включно біомолекулярні маркери, що відображають стан проліферативних процесів у пухлинах – визначення рівня експресії PCNA та білка р53, а також оцінку мітотичного режиму пухлинних клітин, дозволило встановити ряд якісних та кількісних особливостей та певних закономірностей щодо їх росту.

З’ясовано, що серед аденоматозних та аденопапілярних поліпів товстої кишки експресія PCNA спостерігалась у новоутвореннях обох типів з перевагою проліферативного потенціалу епітеліальних клітин, як за якісними, так і кількісними характеристиками, у аденопапілярних поліпах. Найвищі показники виявлені у новоутвореннях із важкою дисплазією (табл.2).

Таблиця 2

Експресія РСNА у новоутвореннях товстої кишки

Гістологічний тип новоутворення | Загальна кількість новоутво-рень | Експресія PCNA у новоутвореннях

Кількість PCNA-позитивних спостережень | Кількість PCNA-позитивних клітину спостереженнях, %

Аденоматозні поліпи |

7 | 2 | 4,3; 6,1

Аденопапілярні поліпи з ознаками дисплазії |

11 | 9 | 29,7 ± 2,5

(11,8 – 56,1)

Аденокарциноми різного ступеня морфологічної злоякісності: | 35 | 26 | 51,3 ± 3,5

(25,3 – 84,6)

I | 8 | 5 | 38,4 ± 1,5

(25,3 – 48,4)

II | 21 | 16 | 49,7 ± 2,3

(29,4 –63,5)

III | 6 | 5 | 58,2 ± 3,7

(31,7 – 84,6)

Рівень експресії PCNA у аденопапілярних поліпах хворих з РОЗН був суттєво вищим (Р<0,05), ніж цей показник у осіб без РОЗН (34,6±2,7% та 16,1±1,8% відповідно).

Зіставлення всього комплексу показників проліферативної активності – рівня експресії PCNA, величини МІ, кількості патологічних мітозів та їх спектру у цих групах хворих показало, що росткова фракція епітелію товстої кишки у осіб з аденопапілярними поліпами при РОЗН вища, ніж у пацієнтів без неї. Це дає право розцінювати таких хворих як групу високого ризику щодо виникнення КРР. За результатами дослідження активності РСNА та експресії білка р53 у поліпах товстої кишки отримано патент на винахід “Спосіб діагностики облігатного передраку товстої кишки” № 59447 від 15.09.2003 року.

Імуногістохімічне визначення ступеня активності PCNA у пухлинах хворих на КРР показало, що позитивна реакція мала місце у 26 спостереженнях із 35. Кількість PCNA – позитивних, здебільшого інтенсивно забарвлених клітин у аденокарциномах коливалась від 25,3 до 84,6% і у середньому становила 51,3±3,5%. Результати визначення біомолекулярних маркерів проліферації зіставляли із морфологічним ступенем злоякісності пухлин, який оцінювали на підставі особливостей їх структури, цитоморфологічних показників атипії та темпів росту з урахуванням існуючих у літературі критеріїв (Холдин С.А., 1977). Таким чином було встановлено три ступеня морфологічної злоякісності аденокарцином товстої кишки. Проведене зіставлення показало, що при зростанні ознак злоякісності у новоутвореннях суттєво (Р<0,05) збільшувалась кількість PCNA – позитивних пухлинних клітин. Так, якщо при І ступені морфологічної злоякісності середня кількість таких клітин становила 38,4±1,5% (25,3-48,4%), при ІІ – 49,7±2,3 (29,4-63,5)%, то при ІІІ – вона досягала 58,2±3,7 (31,7-84,6)%. Слід зазначити, що серед хворих із РОЗН (18 із 26 з позитивною реакцією на РСNА у пухлинах) найвищі показники PCNA – активності були у аденокарциномах осіб із накопиченням у родоводах РТК або первинно-множинних пухлин (від 49,0 до 84,6%).

Всі показники мітотичного режиму у аденокарциномах товстої кишки суттєво відрізнялись від таких як у аденоматозних, так і аденопапілярних поліпах. МІ для групи цих пухлин становив 29,8±3,7 (11,3-41,6)%0; кількість патологічних мітозів дорівнювала 34,2±3,2%. Виявлено паралелізм між величиною цих показників у новоутвореннях та ступенем морфологічної злоякісності пухлин.

Результати визначення рівня експресії білка р53 у новоутвореннях товстої кишки мають ту ж спрямованість змін якісних та кількісних показників у пухлинах по відношенню до їх морфологічних характеристик, що і дані, отримані при визначені активності РСNА.

Серед 12 поліпів експресія білка р53 була визначена лише у 5 спостереженнях аденопапілярного типу із важким ступенем дисплазії (28,6±0,47% із коливаннями від 17,0 до 45%).

У 22 аденокарциномах із позитивною реакцією на білок р53 рівень експресії цього біомолекулярного маркера був суттєво вищим (Р<0,05), ніж у поліпах, і становив 47,3±0,68% (25,0-89,0%). Простежується паралелізм між рівнем експресії білка р53 у новоутвореннях та ступенем їх морфологічної злоякісності: І – 41,4±0,35 (25,0 – 62,0)%; ІІ – 48,7±0,59 (34,0 – 75,0)%; ІІІ – 53,5±0,47 (38,0 – 89,0)%.

У 18 хворих на КРР з позитивною реакцією на білок р53 у пухлинах та у 4 осіб з негативною реакцією мала місце РОЗН. Зазначено, що спектр онкологічних захворювань у родоводах тих хворих, у яких у аденокарциномах була позитивна реакція на білок р53, суттєво відрізнявся від такого у родинах хворих із негативною реакцією. Так, якщо у перших переважали поліпи, поліпоз, РТК, рак інших органів травлення та агрегація цих новоутворень із РМЗ, органів репродуктивної системи, у чоловіків – раком передміхурової залози, то у других це був рак шкіри, шлунка, сечового міхура, стравоходу, злоякісна лімфома.

Оцінка співвідношення позитивних спостережень експресії PCNA та білка р53 у аденокарциномах товстої кишки виявила позитивну реакцію на обидва маркери у 22 із 26 випадків, що становить 84,6%. Враховуючи те, що ген р53 визнаний “вартовим” геному, регулятором процесів проліферації та диференціювання клітин (Исаева Т.М. и соавт., 1999; Kaklamanis L. et al., 1999; Samowitz W.S. et al., 2002), встановлений факт є переконливим свідченням зміни функціональної активності гену р53 і порушення внаслідок цього контролю за процесами проліферації.

При аналізі основних тенденцій та особливостей захворюваності населення м.Києва на РОК (5503 пацієнта – 56,7%) та РПК (4203 особи – 43,3%) протягом останніх десяти років ХХ сторіччя - з 1991 по 2000 р.р., та смертності хворих у цей період з’ясовано, що як за абсолютними, так і стандартизованими показниками частота виникнення цієї патології в популяції носить хвилеподібний характер із піками зростання і деяким спадом і не має тенденції до зниження. Незважаючи на те, що пік захворюваності при обох локалізаціях раку припадає на вік 60-79 років, біля 20% хворих становлять молоді особи у віці від 18 до 40 років, що, певне, може бути пов’язано із спадковим фактором.

В результаті порівняльного аналізу клінічних особливостей перебігу КРР у 450 хворих за загальними клінічними критеріями з урахуванням РОЗН (260 осіб з РОЗН та 190 – з РНОЗН) у пацієнтів з РОЗН визначено ряд характерних відмінностей щодо факторів, які впливають на прогноз та результати лікування. При розподілі хворих обох груп за десятиріччями з’ясувалось, що серед обтяжених кількість осіб віком 21-50 років більша (рис.1), ніж серед необтяжених (19,7% проти 11,0%). Зазначена особливість узгоджується із думкою, що висловлена нами вище, стосовно даних епідеміологічного аналізу захворюваності мешканців м.Києва на КРР. За локалізацією у хворих з РОЗН порівняно із особами без такої залежності частіше була вражена ліва половина ободової кишки – 78 (29,9%) та 45 (23,8%) випадків відповідно. При РОЗН рак переважно вражав сигмоподібну (63 випадки – 24,2%) та поперечну ободову кишку (7 – 2,7%), при відсутності обтяженості ці показники були вірогідно нижчими (р<0,05) і відповідно складали 33 (17,4%) та 2 (1,0%).

Рис.1. Розподіл хворих на КРР за віком.

У групі хворих з РОЗН частіше, ніж у хворих групи зіставлення, було діагностовано занедбані та поширені форми захворювання (17,3% та 11,6% осіб з IV стадією відповідно). Серед пухлин у хворих із обтяжених родоводів було більше спостережень з більш низьким ступенем морфологічної диференціації: G1 – 8%, G2 – 72%, G3 – 19%, в той час, як співвідношення кількості пухлин за цим показником у хворих з РНОЗН становило - G1 – 28%, G2 – 56%, G3 – 15%. Кількість пухлин із G4 в обох групах однакова (рис.2).

Обтяжений родовід | Необтяжений родовід |

Рис.2. Ступінь диференціації пухлини у хворих на РТК з обтяженим та необтяженим онкологічними захворюваннями родоводом.

У хворих з РОЗН частіше, ніж за його відсутності, як до початку лікування, так і після оперативного втручання, виявлялись метастази (42 спостереження - 16,2% та 20 – 10,5%, відповідно). Слід відзначити, що метастатичний процес майже у 2 рази частіше спостерігався при локалізації пухлини у сигмоподібній кишці, що свідчить про негативний вплив цього фактору на клінічний перебіг пухлинного процесу.

Із загальної кількості хворих на КРР із наявністю первинно-множинних пухлин (42 пацієнти – 9,3%), переважну більшість становили хворі з РОЗН (34 особи – 7,5%).

Вищезазначені клінічні характеристики перебігу пухлинного процесу у хворих на КРР з РОЗН свідчать про більшу ступінь його місцевої та загальної розповсюдженості у цих осіб порівняно із пацієнтами без РОЗН, що обмежує обсяги оперативного втручання. Кількість радикальних операцій у цих групах становила 136 (74,4±3,2%) та 158 (71,5±3,0%). Більш суттєві розбіжності (р<0,01) зазначені щодо паліативних операцій, які у хворих з РОЗН складали 22 (9,9±2,0%), а у осіб без РОЗН – 6 (3,3±1,6%) втручань.

Сукупність відзначених особливостей клінічного перебігу КРР, безперечно, не могла не позначитись і на тривалості життя хворих з РОЗН. З 294 хворих на КРР, що перенесли радикальні оперативні втручання, простежено 275 (93,5%), з яких 147 (53,5±2,9%) мали РОЗН і 128 (46,5±4,4%) не мали такого обтяження. Із 128 хворих без РОЗН за п’ять років спостереження померло 66 (51,6±4,4%), залишилися живими 62 (48,4±4,4%) особи. У той же термін із 127 (53,5±2,9%) хворих на РРК з РОЗН 86 (58,6±4,0%) пацієнтів померли, а 61 (41,4±4,0%) залишились живими. Аналіз показників виживаності цих хворих з урахуванням проведеного лікування показав, що серед хворих з РОЗН, залишившихся живими і пережившими п’ятирічний термін спостереження, основну групу складали 54 (88,5%) пацієнта, які отримували комбіноване лікування із застосуваням Т-стимуліну. Підтвердженням вирішального значення впливу Т-стимуліну на поліпшення показників виживаності є той факт, що серед переживших п’ятирічний термін спостереження при другій стадії захворювання кількість випадків з недиференційованими формами КРР, а також при третій стадії з помірним ступенем диференціювання пухлин суттєво перевищували ці показники у порівнянні з групою хворих, що не пережили строк спостереження і відповідно склали: 25,6±5,6 і 2,8±1,8% (Р<0,05) та 75±5,3 і 50±5,6% (Р<0,05).

Таким чином, незважаючи на охарактеризовані вище фактори, що негативно впливають на перебіг пухлинного процесу у хворих на КРР з РОЗН, призначення імуномодулятора Т-стимуліна дозволило отримати п’ятирічні результати виживаності на рівні 41,4% і наблизити цей показник до виживаності хворих, які отримували комбіноване лікування без включення до схеми Т-стимуліну і не мали РОЗН – 48,4%.

Результати ретроспективного зіставлення рівня експресії РСNА та білка р53 у аденокарциномах товстої кишки 26 померлих із родин з РОЗН та РНОЗН із показниками виживаності свідчать про те, що в комплексі вони є біомолекулярними маркерами прогресії пухлин, яка у осіб з РОЗН підсилюється генеалогічним фактором, і це суттєво позначається на перебігу пухлинного процесу і виживаності хворих.

Таким чином, результати комплексних клінічних, клініко-генеалогічних та імуногістохімічних досліджень показали, що накопичення злоякісних новоутворень у родинах хворих на КРР є несприятливим фактором, який суттєво позначається як на клінічному перебігу пухлинного процесу у таких хворих, так і на біологічних особливостях новоутворень, і його необхідно враховувати у клінічній практиці. Згідно визначених при дослідженні відмінностей, пацієнти із РОЗН – це особлива група хворих, яка потребує індивідуального спостереження та виваженого ставлення до вибору методу лікування.

ВИСНОВКИ

Дисертацію присвячено визначенню ролі генетичних факторів у фенотипових проявах пухлинного процесу – особливостях клінічного перебігу захворювання та біологічної активності новоутворень у хворих на колоректальний рак з обтяженими злоякісними новоутвореннями родоводами для обґрунтування необхідності оптимізації засобів профілактики та лікування цих осіб.

1.

2.

3.

4.

5.

6.

7.

8.

ПРАКТИЧНІ РЕКОМЕНДАЦІЇ

1. Хворим на колоректальний рак необхідно проводити медико-генетичне консультування онкологічного профілю для визначення кількості хворих на рак та здорових родичів у родоводі, складання родоводу, розрахунку ризику розвитку раку у нащадків пробанда, що у сукупності є базою даних для сімейного канцер-реєстру.

2. Розраховані таблиці ризику розвитку колоректального раку у нащадків пробандів, рекомендовано використовувати при проведенні медико-генетичного консультування родичів хворих на колоректальний рак.

3. Родичі хворих на колоректальний рак І ступеня спорідненості, перш за все молодого віку, через велику ймовірність виникнення аналогічного захворювання або раку іншого генезу становлять групу підвищеного ризику і підлягають тривалому динамічному спостереженню із застосуванням клінічних методів обстеження, в тому числі спеціальних інструментальних досліджень.

4. Згідно даних комплексного дослідження проліферативної активності поліпів товстої кишки, осіб з поліпами цього органу, особливо множинними, слід розцінювати як групу підвищеного ризику щодо розвитку раку і при обстеженні поряд з морфологічною верифікацією типу новоутворення у біоптаті