НАЦІОНАЛЬНА АКАДЕМІЯ НАУК УКРАЇНИ

ІНСТИТУТ ЕКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЇ ПАТОЛОГІЇ, ОНКОЛОГІЇ І РАДІОБІОЛОГІЇ
ІМ. Р.Є.КАВЕЦЬКОГО

ОЛІЙНИК ЕДУАРД ВАЛЕНТИНОВИЧ

УДК 616.33-006.6-085.28 + 615.849.1

ОПТИМІЗАЦІЯ ХІМІОПРОМЕНЕВОГО ЛІКУВАННЯ ХВОРИХ НА РАК ШЛУНКА З ЗАСТОСУВАННЯМ МЕЛАТОНІНУ, ВІТАМІНІВ А І Е

(клініко-експериментальне дослідження)

14.01.07 – онкологія

АВТОРЕФЕРАТ

дисертації на здобуття наукового ступеня

кандидата медичних наук

Київ – 2005

Дисертацією є рукопис.

Робота виконана в Буковинському державному медичному університеті МОЗ України.

Науковий керівник – | доктор медичних наук, професор

Сенютович Роман Васильович,

завідувач кафедри онкології, променевої діагностики та променевої терапії Буковинського державного медичного університету МОЗ України.

Офіційні опоненти: | доктор медичних наук, професор

Шляховенко Володимир Олексійович,

завідувач відділу ензимології пухлин Інституту експериментальної патології, онкології і радіобіології ім. Р.Є. Кавецького НАН України;

доктор медичних наук, професор

Чорний В’ячеслав Олександрович,

головний науковий співробітник відділу абдомінальної онкології Інституту онкології АМН України.

Провідна установа – | Київська медична академія післядипломної освіти
ім. П.Л. Шупика МОЗ України, кафедра онкології, м. Київ.

Захист дисертації відбудеться 25 січня 2006 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 ознайомитись у бібліотеці ІЕПОР ім. Р.Є. Кавецького НАН України.

Автореферат розісланий 22 грудня 2005 р.

Вчений секретар

спеціалізованої вченої ради

доктор медичних наук Н.В. Бородай

ЗАГАЛЬНА ХАРАКТЕРИСТИКА РОБОТИ

Актуальність теми. В теперішній час проблема раку шлунка набуває все більшої актуальності, що зумовлено зростанням його розповсюдженості у світі. Частота раку шлунка складає біля 15% серед злоякісних новоутворень та 50% серед пухлин шлунково-кишкового тракту. 5-річна виживаність оперованих хворих складає в середньому 35-40% і не може задовольнити онкологів (Macdonald J.S., 2001, Carboni F., 2005). В той же час, в ряді спеціалізованих клінік при застосуванні комплексного лікування 5-річна виживаність оперованих хворих збільшується до 70% (Siewert J.R., 1999).

Хірургічний метод до сьогодення залишається основним в лікуванні хворих на рак шлунка, але досягнути високих показників виживаності при застосуванні лише оперативного лікування неможливо. Майже у 80% хворих на місцевопоширений рак навіть після резекції шлунка в об’ємі R0 виникають рецидиви (Черный В.А., 1989, Meyerhardt J.A., 2003). За допомогою лише радикальної операції важко досягнути зниження частоти рецидивів. Так, за даними Щепотіна І.Б. (1995) рецидиви виникали у 45% хворих після резекції шлунка і тільки у 53,5% пацієнтів була можливість проведення повторної радикальної операції, у решти хворих виконували паліативні втручання. За даними Zieren H.U. (1995) рецидиви спостерігалися у 30% радикально оперованих хворих. Macdonald J.S. (2001) виявив рецидиви у 50-90% випадків після радикальних резекцій шлунка. Незадовільні результати щодо виживаності радикально оперованих хворих – 5-річна виживаність радикально оперованих хворих зі стадіями раку шлунка Т2-Т4 складає менше 50% (Zacherl J., 2000). Незадовільні результати застосування тільки оперативних втручань при раку шлунка зумовили пошук додаткових засобів, які б сприяли підвищенню ефективності лікування. Тому все більше онкологів надають перевагу комплексному лікуванню хворих, що включає застосування хіміотерапії та променевої терапії як у доопераційному, так і у післяопераційному періоді. При застосуванні хіміопроменевої терапії хворих на рак шлунка можливо знизити частоту рецидивів і покращити віддалені результати лікування хворих (Черный В.А., 1989, Щепотин И.Б., 2000, Dickson J.L., 2004).

Ефективність хіміопроменевої терапії у хворих на рак шлунка оцінюється з різних, інколи протилежних позицій. Одні автори відмічають подовження тривалості життя оперованих хворих, а інші – навіть збільшення смертності в перші два роки після операції (Arcangeli G., 2002, Ajani J.A., 2004, Macdonald J.S., 2004).

Хіміопроменеве лікування хворих на рак шлунка в Україні використовується тільки в поодиноких клініках. Немає єдиної думки щодо вибору стратегії терапії – застосування до- чи післяопераційного хіміотерапевтичного лікування та опромінення, суперечності існують щодо доз опромінення та вибору хіміопрепаратів. Хіміопроменеве лікування може призводити до низки ускладнень, які вимагають перерви або відміни курсу лікування та призводять до зниження його ефективності (Коссэ В.А., 1990). Зуй В.С. (1995) відмітив появу ускладнень при доопераційній променевій терапії хворих на рак шлунка за схемою динамічного фракціонування у 30-40% хворих. В роботах зарубіжних вчених частота цих ускладнень залишається досить високою, сягаючи 30-80% (Leong T., 2003, Klautke G., 2004). Мало вивчені питання реабілітації після проведення комбінованої хіміопроменевої терапії та профілактики ускладнень цього лікування. У роботах зарубіжних онкологів останніх років показано, що хіміопроменева терапія при раку шлунка підвищує виживаність у невеликих межах – на 10-15% (Macdonald J.S., 2001, Back M.F., 2003). Зростання частоти ускладнень як після променевої терапії, так і у післяопераційному періоді призводить до необхідності корекції протоколу лікування та пошуку шляхів зменшення ускладнень цієї терапії. Особливо суперечливими залишаються питання щодо ефективності застосування різних полів опромінення, при цьому перевагу надають включенню у поле опромінення шляхів реґіонарного лімфовідтоку (Caundry M., 2001, Smalley S.R., 2002, Tepper J.E., 2002).

При проведенні хіміопроменевої терапії виникає активація процесів пероксидного окислення ліпідів та водночас знижується активність антиоксидантних систем, що призводить до посилення синдрому ендогенної інтоксикації. Тому важливо підібрати комплекс препаратів з антиоксидантною та радіопротекторною діями. Такі властивості має мелатонін, який виступає перехоплювачем вільних радикалів, імуномодулятором, регулятором біоритмів та водночас сильним антиоксидантом (Vijayalaxmi, 2002). Тому поєднання мелатоніну з іншими антиоксидантними засобами (вітаміни А і Е) могло би мати позитивний ефект при проведенні хіміопроменевої терапії (Guttekin F., 2001, Rosales-Corral S., 2003).

Радіопротекторний ефект мелатоніну показаний в роботах Karbownik M. (2000, 2001), Reiter R.J. (2002, 2003), Tan D.X. (2002, 2003). Однак, вплив мелатоніну при проведенні хіміопроменевої терапії у хворих на рак шлунка залишається не вивчений, не розроблені також схеми застосування цього препарату.

Таким чином, актуальність вибраної теми обумовлена значною частотою ускладнень хіміопроменевого лікування хворих на рак шлунка, недостатньою ефективністю цього лікування і необхідністю пошуку нових схем супровідної терапії.

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

Робота є фрагментом планової науково-дослідної роботи кафедри онкології, променевої діагностики та променевої терапії Буковинського державного медичного університету: “Оптимізація діагностики і хіміопроменевого лікування злоякісних пухлин шлунка, легенів, прямої кишки, меланоми шкіри та молочної залози із застосуванням фітопрепаратів та антиоксидантних комплексів з мелатоніном” (№ Державної реєстрації 01.01V005246, шифр теми ІН.18.00.0001.01).

Мета дослідження. Покращити результати хіміопроменевої терапії у хворих на рак шлунка шляхом застосування мелатоніну, вітамінів А і Е.

Завдання дослідження:

1.

2.

3.

4.

5.

6.

Об’єкт дослідження: Хворі на рак шлунка та білі лабораторні щури лінії Вістар.

Предмет дослідження: Показники загальноклінічних та біохімічних аналізів крові, коагулограми, стан пероксидного окислення ліпідів і білків, антиоксидантної системи, показники якості життя та показники виживаності хворих на рак шлунка за умов застосування хіміопроменевої терапії з мелатоніном, вітамінами А і Е та без використання останніх.

Методи дослідження: загальноприйняті клінічні, клініко-лабораторні (загальний аналіз крові, біохімічний аналіз крові, коагулограма), методики дослідження про- та антиоксидантної систем, протеолізу, зокрема фібринолізу, рентгенологічні та статистичні методи з визначенням середньої величини (М), середньої похибки (m), критерію Стьюдента (t) та непараметричних критеріїв Уілкоксона та Манна-Уітні.

Наукова новизна одержаних результатів.

Вперше в експерименті показаний антиоксидантний та антипротеолітичний ефекти мелатоніну з вітамінами А і Е при опроміненні епігастрію великими фракціями.

Виявлено, що застосування мелатоніну та вітамінів А і Е запобігає зниженню кількості лейкоцитів та еритроцитів у периферичній крові та проявляє антиоксидантну дію при проведенні хіміопроменевої терапії з опроміненням зон реґіонарного метастазування у хворих на рак шлунка.

Показана мала ефективність доопераційної променевої терапії з опроміненням пухлини шлунка без включення зон реґіонарного метастазування та хіміотерапії 5-фторурацилом при комплексному лікуванні хворих на рак шлунка.

Вперше встановлено, що комбіноване застосування мелатоніну та вітамінів А і Е під час проведення хіміопроменевої терапії сприяє покращанню якості життя, переносимості лікування у хворих та віддалених результатів терапії (збільшення 3-річного виживання на 6% у неоперованих хворих).

Практичне значення одержаних результатів. Результатами експериментальних та клінічних досліджень доведено, що мелатонін та вітаміни А і Е доцільно включити у комплекс лікування хворих на рак шлунка, як простий, доступний, економічно виправданий і ефективний метод для підвищення ефективності та зниженні токсичності хіміопроменевої терапії у хворих на рак шлунка. У хворих на рак шлунка при Т1-Т2 ефективним є диференційоване застосування неоад’ювантної хіміопроменевої терапії великими фракціями, при Т3-Т4 – дрібними фракціями, та ад’ювантної хіміопроменевої терапії при наявності протипоказань до проведення хіміопроменевої терапії у доопераційному періоді. При проведенні хіміопроменевої терапії у хворих на рак шлунка доцільним є включення зон реґіонарного метастазування у поле опромінення.

Впровадження в практику. Результати дослідження впроваджені у практику профільних відділень у 4 областях України (Чернівецькій, Івано-Франківській, Рівненській, Житомирській) та в м. Києві. За матеріалами дисертації розроблений спосіб підвищення ефективності лікування раку шлунка (Деклараційний патент України на винахід №45207А від 15.03.2002 р.). Основні положення дисертації використовуються у лекціях та практичних заняттях студентів кафедри онкології, променевої діагностики та променевої терапії Буковинського державного медичного університету.

Особистий внесок здобувача. Автор особисто проаналізував вітчизняну та зарубіжну літературу за темою дисертації, сформулював завдання, вибрав об’єм та адекватні методи дослідження. Автор самостійно провів аналіз архівних даних з лікування хворих на рак шлунка. Оцінював стан якості життя, приймав участь в оперативних втручаннях, диспансеризації хворих, впровадив спосіб захисту організму хворих від токсичного впливу хіміопроменевої терапії шляхом застосування мелатоніну та вітамінів А і Е, провів статистичну обробку отриманих результатів. Автор особисто виконав експериментальні дослідження, проаналізував та узагальнив одержані результати досліджень, сформулював висновки, розробив практичні рекомендації та самостійно підготував наукові матеріали до публікації.

Апробація результатів роботи. Основні наукові положення дисертаційної роботи були представлені на: щорічних науково-практичних конференціях Буковинського державного медичного університету (2002-2005 рр.); ІV республіканській науково-практичній конференції молодих онкологів України “Сучасні проблеми експериментальної та клінічної онкології” (Київ, 2001 р.); ІІ Всеукраїнському з’їзді терапевтичних радіологів та радіаційних онкологів (Луцьк, 2001 р.); XLV підсумковій регіональній науково-практичній конференції “Здобутки клінічної та експериментальної медицини” (Тернопіль, 2002 р.); V Українській конференції молодих вчених, присвяченій пам’яті В.В. Фролькіса (Київ, 2004 р.); науково-практичній конференції “Актуальні питання променевої діагностики та лікування онкологічних захворювань” (Чернівці, 2004 р.).

Публікації. За матеріалами дисертації опубліковано 13 наукових праць, з них 7 одноосібних, в тому числі 7 статей у фахових виданнях, рекомендованих ВАК України, 3 тезах наукових конференцій, отримано один деклараційний патент на винахід та інформаційний лист, затверджений МОЗ України.

Структура та обсяг дисертації. Робота викладена на 196 сторінках машинопису, складається зі вступу, огляду літератури, матеріалів та методів дослідження, клінічної характеристики хворих, експериментальних досліджень, клінічних досліджень, аналізу та узагальнення одержаних результатів, висновків, практичних рекомендацій. Робота ілюстрована 83 таблицями і 6 рисунками. Список літератури налічує 84 вітчизняних і 212 іноземних джерел.

ОСНОВНИЙ ЗМІСТ РОБОТИ

Матеріали і методи досліджень. Експериментальні дослідження проведені на 90 дорослих безпородних білих щурах-самцях масою 190-210 г. Утримання тварин та робота з ними здійснювалися відповідно до міжнародно прийнятих правил проведення робіт з експериментальними тваринами. Тварин було поділено на 5 груп. Тварини першої групи (18 щурів) були інтактними і служили контролем. До другої групи увійшли 15 щурів, яким перорально через зонд вводили мелатонін (суспензію препарату „Віта-мелатонін” фірми „Дарниця”) в дозі 10 мг/кг маси тіла один раз на добу (всього 5 разів) – тварин забивали після закінчення введення мелатоніну. У щурів третьої групи (21 тварина) опромінювали ділянку епігастрію полем 4х4 см, разовою вогнищевою дозою 5 Гр щоденно протягом 4 днів на апараті “АГАТ Р1У” з енергією випромінювання 1,25 МеВ, перорально вводили фізіологічний розчин із розрахунку 1 мл/100 г маси тіла тварини. Забій проводили після закінчення опромінення та через 7 і 14 днів після закінчення опромінення. Четвертій групі щурів (22 тварини) на фоні опромінення перорально вводили мелатонін у дозі 10 мг/кг за день до початку опромінення та протягом усього його курсу. Щури п’ятої групи (14 тварин) протягом курсу опромінення отримували перорально вітамін А у дозі 10000 МО/кг маси тіла, вітамін Е у дозі 100 мг/кг маси тіла та мелатонін у дозі 10 мг/кг маси тіла через зонд напередодні променевої терапії і щоденно за 1 год до сеансу опромінення протягом всього його курсу.

Після забою тварин під легким ефірним наркозом із печінки, шлунка, нирок та селезінки готовили супернатант для аналізу показників про- та антиоксидантної системи та показників протеолітичної, зокрема фібринолітичної активності органів та плазми крові.

У цільній крові, плазмі, еритроцитах та супернатантах печінки визначали вміст малонового діальдегіду (МДА) за реакцією з тіобарбітуровою кислотою (Стальная И.Д., 1977); окисномодифікованих білків (ОМБ) за реакцією окислених амінокислотних залишків білків з 2,4-динітрофенілгідразином з утворенням забарвлених продуктів (Мещишен І.Ф., 1998); відновленого глутатіону (ВГ) за реакцією окислення ВГ йодноватокислим калієм з виділенням вільного йоду, що дає з розчином крохмалю блакитне забарвлення (Мещишен И.Ф., 1983); активність супероксиддисмутази (СОД) (Чевари С., 1985); глюкозо-6-фосфатдегідрогенази (Г-6-ФДГ) (Захарьин Ю.Л., 1967); глутатіонредуктази (ГР) (Beutler Е., 1969) та вміст церулоплазміну (ЦП) за окисленням п-фенілендіаміну (Колб В.Г., 1982). У супернатантах шлунка визначали аналогічно вміст МДА, ОМБ, ВГ, Г-6-ФДГ, ГР, активність каталази (К) за реакцією розщеплення стійкого забарвленого комплексу, що утворюється при взаємодії пероксиду водню з солями молібдену (Королюк М.А., 1988). Концентрацію білка визначали за Lowry (1951).

Стан фібринолітичної активності плазми та супернатантів шлунка, печінки, селезінки, нирок визначали за реакцією з азофібрином – вивчали неферментативну фібринолітичну активність (НФА), ферментативну фібринолітичну активність (ФФА), сумарну фібринолітичну активність (СФА) (Кухарчук О.Л., 1996). Протеолітичну активність плазми крові та супернатантів вивчали за лізисом азоальбуміну, азоказеїну та азоколу (Веремеенко К.Н., 1988).

Проведений аналіз історій хвороб, операційних протоколів та патогістологічних заключень у 403 хворих на рак шлунка, оперованих в Чернівецькому обласному онкологічному диспансері з 1995 по 2000 рр., з них у 203 пацієнтів проведені радикальні операції, у 200 – паліативні. 113 хворих отримували хіміопроменеву терапію без опромінення зон реґіонарного метастазування, контрольною групою служили 290 хворих на рак шлунка, яким проведене лише оперативне втручання. Опромінення проводили “вузькими” полями, які захоплювали пухлину і 2 см тканин поза її межами, на апараті “АГАТ-Р1У” і поєднували з внутрішньовенним введенням 5-фторурацилу по 0,5 г за 1 год до початку променевої терапії (сумарна доза 5-фторурацилу складала 3,5-4,0 гр).

Серед радикально оперованих хворих 64 одержували променеву терапію, з них у 45 проведена неоад’ювантна променева терапія (у 32 – великими фракціями, у 13 – дрібними фракціями), а у 19 ад’ювантна променева терапія дрібними фракціями. Серед 200 хворих, яким проведені паліативні операції (гастроентероанастомоз, експлоративна лапаротомія), 49 отримували променеву терапію, з них у 37 проведена неоад’ювантна променева терапія (у 14 – великими фракціями, у 23 – дрібними фракціями), а у 12 – ад’ювантна променева терапія дрібними фракціями. За локалізацією пухлини, віком, статтю, стадією, ускладненнями хвороби, гістологічною структурою опромінені та неопромінені хворі суттєво не відрізнялися між собою.

Опромінення пухлини шлунка з зонами реґіонарного метастазування проведене у 103 хворих на рак шлунка, з них 60 хворих отримували мелатонін (3 мг тричі на день), вітамін А (100000 МО тричі на день) і вітамін Е (20%-ний розчин) 2 мл підшкірно, а 43 хворих отримували лише хіміопроменеву терапію без антиоксидантів. “Контрольну” групу склали 20 здорових осіб, віком від 36 до 65 років.

У 29 хворих проводили доопераційну променеву терапію великими фракціями (5 разів по 5 Гр щоденно до сумарної вогнищевої дози 25 Гр), у 74 – дрібними фракціями (5 разів на тиждень по 2 Гр до сумарної вогнищевої дози 40-45 Гр), із них у 18 пацієнтів після операції, у 17 – до операції. 39 хворих не були оперовані з тих чи інших причин та отримували променеву терапію дрібними фракціями.

Пухлини частіше локалізувалися в тілі шлунка (46,5% у хворих, які отримували хіміопроменеву терапію; 36,9% у хворих, які отримували хіміопроменеву терапію з антиоксидантами) та в антральному відділі (39,6% та 36,7% відповідно). Серед хворих, які отримували хіміопроменеву терапію, частіше виявлялася ІІІ стадія раку шлунка (16 хворих), у хворих, які отримували хіміопроменеву терапію на фоні мелатоніну та вітамінів А і Е та лише оперованих хворих – IV стадія (27 та 79 хворих відповідно). За гістологічним типом пухлин в усіх групах частіше були аденокарциноми (67,4% серед хворих, які отримували хіміопроменеву терапію, 78,3% серед хворих, які отримували хіміопроменеву терапію з антиоксидантами та 61,9% серед лише оперованих хворих). У більшості оперованих хворих виконували субтотальну резекцію шлунка за Більрот ІІ у модифікації Гофмейстера-Фінстерера. Серед хворих, які отримували хіміопроменеву терапію без антиоксидантів, радикальна гастректомія виконана лише у чотирьох хворих (у двох за Гіляровичем, у двох за Бондарем). Серед хворих, які отримували хіміопроменеву терапію на фоні мелатоніну та антиоксидантів, у 14 хворих виконана гастректомія (у 8 за Гіляровичем, у 2 за Бондарем, в одного за Ру і 3 комбіновані гастректомії з видаленням селезінки).

Клінічне обстеження включало детальне вивчення даних анамнезу, фізикальне обстеження, клініко-лабораторні, біохімічні, інструментальні, рентгенологічні дослідження та оцінка показників якості життя.

Для виконання загального аналізу крові, біохімічних досліджень та коагулограми кров у хворих брали з ліктьової вени вранці натщесерце. Визначення біохімічних показників в плазмі крові та в еритроцитах проводилось до лікування (1-2 доба госпіталізації) та після проведеного лікування (наступний день після останнього сеансу променевої терапії).

Вміст молекулярних продуктів пероксидного окислення ліпідів – ізольованих подвійних зв’язків, дієнових кон’югатів, кетодієнів та спряжених трієнів крові хворих проводили за Волчегорским И.А. (1989). Визначення вмісту МДА в еритроцитах та плазмі крові проводили за реакцією з тіобарбітуровою кислотою (Владимиров Ю.А., 1972). Вміст ВГ визначали за Травиною О.В. (1955). Активність глутатіонпероксидази (ГП), глутатіонредуктази (ГР) і глутатіон-S-трансферази (ГSТ) вивчали за методом Мещишена И.Ф. (1982, 1987). Активність СОД визначали за Fried R. (1975). Активність К визначали за Королюк М.А. (1988). Вміст у крові молекул середньої маси (МСМ) визначали за Габриэлян Н.И. (1984). Інтенсивність ОМБ у сироватці крові визначали за Дубининою Е.Е. (1995). Вміст у сироватці крові ЦП визначали за методом Ревіна М.І. (1982). Сіалові кислоти плазми крові визначали орциновим методом (Анасашвили А.Ц., 1968).

Для оцінки змін показників якості життя опромінених хворих розроблена анкета-опитувальник на основі карти якості життя медичного університету Лондона (Lee C.R., 1992). Основними показниками якості життя, що оцінювалися, були відчуття нудоти, частота блювання, апетит, наявність болю, сон, настрій, загальне самопочуття, активність хворого, почуття стомлення, дратівливість, головний біль, сконцентрованість, зовнішній вигляд. Зміну кожного показника оцінювали за чотирибальною шкалою.

Статистичний аналіз отриманих даних проводився за методом варіаційної статистики з визначенням середньої величини (М) та середньої похибки (m) з використанням критерію Стьюдента та непараметричних критеріїв Уілкоксона та Манна-Уітні. Статистичну обробку матеріалу проведено на ПЕОМ з використанням пакету програм “Statistica 5.5”.

РЕЗУЛЬТАТИ ДОСЛІДЖЕННЯ ТА ЇХ ОБГОВОРЕННЯ

Опромінення великої ділянки епігастрію у щурів призводило до посилення процесів ліпопероксидації плазми крові та опромінених органів (печінка, шлунок, селезінка, нирки), що проявлялося у вірогідному підвищенні кінцевого продукту ПОЛ. Рівень МДА еритроцитів, печінки та шлунка був вірогідно підвищеним порівняно з групою контрольних тварин на 18,3%, 80,4% і 99,5% відповідно (рис. 1). Вільні радикали, які утворювалися при дії іонізуючого випромінювання, стимулювали окислення бокових ланцюгів амінокислот, що призводило до збільшення рівня окисномодифікованих білків.

Опромінення суттєво виснажувало антиоксидантний захист, що проявлялося у вірогідному зниженні рівня ВГ еритроцитів на 33,3%, ЦП плазми крові на 34,7%, СОД цільної крові на 21,0% та печінки на 34,9%. Зниження глутатіонредуктазної активності та рівня ВГ може спричиняти порушення функціонування глутатіонової системи. Компенсаторне підвищення активності Г-6-ФДГ на 32,4% можна розглядати як захисну реакцію, оскільки при цьому зростав синтез НАДФН, необхідного для знешкодження вільних радикалів та для відновлення глутатіону. Зниження активності СОД може спричинити підвищення рівня супероксиданіонрадикалу, який, будучи родоначальником інших активних форм кисню, призведе до посилення швидкості процесів пероксидного окислення ліпідів та білків.

Рис. 1. Вплив мелатоніну та опромінення на вміст малонового діальдегіду в еритроцитах та органах опромінених щурів через 24 год після опромінення, n=15

Виявлено, що проведення опромінення на фоні введення мелатоніну, вітамінів А і Е призводило до нормалізації порушених показників ПОЛ та антиоксидантної системи плазми крові та опромінених органів (табл. 1). Виявлено також, що крім прямого знешкодження вільних радикалів, мелатонін може призводити до зростання активності антиоксидантних ферментів.

Таблиця 1

Показники антиоксидантного стану шлунка щурів за умов дії опромінення та мелатоніну через 24 год після опромінення (M±m, n=15)

Групи | ВГ, мкмоль/г тканини | Г-6-ФДГ, мкмоль/хв·мг білка | ГР, мкмоль/хв·мг білка | Каталаза, нмоль/хв·г тканини

Контроль | 5,8±0,10 | 2,4±0,10 | 1,3±0,09 | 0,5±0,01

Мелатонін | 6,6±0,10** | 2,4±0,08 | 1,7±0,10* | 0,5±0,01

Опромінення | 3,8±0,13** | 3,9±0,09** | 1,0±0,07** | 0,9±0,01**

Опромінення + мелатонін | 5,2±0,06** ## | 2,6±0,11 ## | 1,5±0,12 ## | 0,4±0,01** ##

Примітка. * – Різниця між контролем і дослідними групами є вірогідною, р ? 0,05.

** – Різниця між контролем і дослідними групами є вірогідною, р ? 0,01.

## – Різниця між опроміненими тваринами, що отримували мелатонін, і тільки опроміненими щурами є вірогідною, р ? 0,01.

Хіміопроменева терапія, за нашими даними, призводила до посилення процесів протеолізу, зокрема фібринолізу, в крові та тканинах. Виявлено, що проведення променевої терапії посилювало СФА, НФА і ФФА, а також протеолітичну активність за азоальбуміном, азоказеїном та азоколом плазми крові та опромінених органів (ПА плазми за азоальбуміном на 41,9%, ПА за азоказеїном – на 71,0%, ПА за азоколом – на 183,3%, СФА – на 92,3%, НФА – на 85,7%, ФФА – на 100,0%). Посилення протеолізу веде до порушення загоєння анастомозів при застосуванні доопераційного опромінення, чим можна пояснити більшу частоту неспроможності анастомозів у опромінених хворих.

Після проведення курсу неоад’ювантної променевої терапії, за нашими даними, зростала кількість післяопераційних ускладнень, особливо неспроможність швів анастомозів, однією з причин якої було посилення лізису фібрину та колагену, які утворюються між зшитими петлями кишечника. Отримані дані вказують на можливий механізм виникнення цих ускладнень саме на 7-10-й дні після променевої терапії. Оскільки мелатонін має антипротеолітичну, зокрема антифібринолітичну дії, його використання в комплексі неоад’ювантної променевої терапії могло би зменшити ризик виникнення ускладнень.

Введення мелатоніну, вітамінів А і Е нормалізувало зміни протеолітичної, зокрема фібринолітичної активності після променевої терапії. Одним із механізмів цього може бути зниження рівня пероксидного окислення білків, внаслідок чого знижується їх розпад протеазами. Застосування мелатоніну було майже таким же ефективним, як і його комбінація з вітамінами А і Е.

Отримані дані свідчать про те, що мелатонін має антипротеолітичну, зокрема антифібринолітичну дії і здатний нормалізувати підвищені процеси протеолізу у плазмі крові та органах опромінених тварин. Мелатонін здатний збільшувати чутливість тромбопластину до VII фактора згортання крові, що стимулює утворення тромбіну, а разом з тим і фібрину. Як наслідок зниження фібринолізу крові та блокування тканинного активатора плазміногену мезотеліоцитів інгібіторами, знижувалася тканинна фібринолітична активність та зменшувався протеоліз за азоколом. Отже, при зниженні активності плазміну і особливо збільшенні активності фібринстабілізуючого фактора наступає прискорення організації фібрину. Це може сприяти кращому та швидшому загоєнню анастомозів після проведення неоад’ювантної променевої терапії у хворих на рак шлунка.

При проведенні клініко-статистичного аналізу виявлено, що хіміопроменева терапія без опромінення зон реґіонарного метастазування не погіршувала показники загального аналізу крові, біохімічного аналізу крові та коагулограми. Однак виживаність вірогідно не відрізнялася у групі хворих, які отримували хіміопроменеву терапію з включенням у поле опромінення лише первинної пухлини і 2 см поза її межами, і у хворих, які були тільки оперовані. 5-річна виживаність радикально оперованих хворих на рак шлунка, які отримували хіміопроменеву терапію, складала 26,4±6,7%, у хворих, які були тільки оперовані – 25,4±4,7%. Медіана тривалості життя у обох групах складала відповідно 1,84 та 1,77 року. 2-річна виживаність паліативно оперованих хворих, які отримували хіміопроменеву терапію без опромінення зон реґіонарного метастазування, складала 20,4±6,7%, і відповідно у хворих без променевої терапії – 14,7±3,1%, але ці дані статистично невірогідні. Медіана тривалості життя у групі опромінених хворих складала 0,7 року, а у неопромінених – 0,6 року. У групі хворих, які отримували хіміопроменеву терапію без опромінення зон реґіонарного метастазування, кількість ускладнень у післяопераційному періоді не перевищувала кількості ускладнень у хворих, які були лише оперовані. Це вказує на добру переносимість променевої терапії без опромінення зон реґіонарного метастазування.

Після доведення ефективності мелатоніну, вітамінів А і Е у експерименті, ми проаналізували результати застосування хіміопроменевої терапії з включенням у поле опромінення зон реґіонарного метастазування у 103 хворих, з яких 60 отримували хіміопроменеву терапію на фоні мелатоніну та вітамінів А і Е.

Після проведення хіміопроменевої терапії відмічалися вірогідне зниження кількості лейкоцитів на 33,0% та тенденція до зниження кількості еритроцитів у хворих, які не отримували антиоксидантної терапії. Введення мелатоніну та антиоксидантів запобігало зниженню кількості еритроцитів та лейкоцитів периферичної крові у опромінених хворих за рахунок антирадикальних та імуномодулюючих властивостей антиоксидантів.

Рівень сечовини крові опромінених хворих вірогідно підвищувався на 28,4% порівняно з показником до опромінення, що свідчить про посилення метаболізму азоту в результаті можливого розпаду білка. Про це свідчить і тенденція до зниження рівня загального білка крові. Рівень загального білірубіну мав тенденцію до підвищення під впливом хіміопроменевого лікування. У хворих, яким на фоні хіміопроменевої терапії вводили мелатонін та вітаміни А і Е, показники біохімічного аналізу крові, в тому числі і рівень сечовини, змінювалися в меншій мірі та не були вірогідними.

Під впливом опромінення на 10,9% вірогідно подовжувався протромбіновий час та на 8,9% знижувався протромбіновий індекс, що може свідчити про порушення синтезу протромбіну у печінці опромінених хворих. Введення мелатоніну та вітамінів А і Е на фоні хіміопроменевої терапії дозволило нормалізувати порушені протромбіновий час і протромбіновий індекс. Під впливом антиоксидантної терапії на 31,7% вірогідно підвищувався рівень фібриногену, що може свідчити про антифібринолітичну дію мелатоніну та антиоксидантів.

Виникнення лейкопенії стало причиною перерви проведення курсу хіміопроменевої терапії у 6 хворих, які не отримували антиоксидантної терапії.

При аналізі результатів хіміопроменевої терапії у хворих на рак шлунка, які отримували хіміопроменеву терапію великими та дрібними фракціями, виявлено, що токсичний вплив більше виражений у хворих, які отримували хіміопроменеву терапію дрібними фракціями. Це можна пояснити тривалим впливом вільних радикалів на мембрани клітин. В цій групі хворих, крім вищевказаних показників, на 14,9% вірогідно підвищувався рівень загального білірубіну крові, що вказує на появу під впливом хіміопроменевої терапії дрібними фракціями цитолітичного синдрому.

У хворих, які отримували хіміопроменеву терапію великими фракціями, внаслідок короткого періоду лікування не виявлено вірогідного впливу на загальноклінічні та біохімічні показники крові.

При вивченні стану про- та антиоксидантної систем крові у хворих на рак шлунка виявлено активацію процесів ПОЛ вільними радикалами, про що свідчить вірогідне підвищення рівня ізольованих подвійних зв’язків на 45,1% порівняно з групою контролю, МДА еритроцитів на 80,4% порівняно з групою контролю, МДА плазми крові на 23,6% порівняно з контрольною групою. На цьому фоні спостерігали виснаження системи антирадикального захисту, що проявлялося зниженим рівнем ВГ на 34,0% порівняно з контрольною групою. Також відповідно знижувалася активність ГП на 19,7% та активність К на 10,6%, що свідчить про знижену здатність до знешкодження активних форм кисню (АФК) у хворих на рак шлунка. Натомість, активність ГSТ у хворих на рак шлунка була вищою на 48,7%, активність ГР – на 4,0% порівняно з контрольною групою, що може свідчити про компенсаторну активацію відновлення глутатіону та знешкодження пероксидів. Активність СОД була нижчою на 4,7% у хворих на рак шлунка порівняно з групою контролю, що свідчить про пригнічення захисту організму хворих від супероксиданіонрадикалу.

Вільні радикали, які виникали під впливом хіміопроменевої терапії, стимулювали окислення білків. Активність ЦП плазми крові була вищою на 64,6% порівняно з контролем, що можна пояснити як прояв захисної реакції організму. Про руйнування клітинних мембран і протеогліканів біологічних рідин свідчить підвищений вміст сіалових кислот плазми крові на 73,4%. Токсичні продукти пероксидації призводили до ендогенної інтоксикації організму, на що вказував підвищений рівень МСМ сироватки крові у хворих на рак шлунка на 104,7% порівняно з групою контролю.

Під впливом хіміопроменевої терапії хворих на рак шлунка як великими, так і дрібними фракціями виникав сильний дисбаланс системи прооксидантів та антиоксидантів у бік стимуляції процесів ПОЛ, що проявлялося підвищенням рівня МДА еритроцитів і плазми та ізольованих подвійних зв’язків. На цьому фоні страждав антиоксидантний захист організму, порушувалося функціонування глутатіонової системи – рівень ВГ вірогідно знижувався, відповідно знижувалася активність ГП, для функціонування якої необхідний ВГ. Активність ГSТ зростала, що можна пояснити підвищенням необхідності у детоксикації продуктів ПОЛ. Активність каталази знижувалася, що вказує на порушення знешкодження пероксиду водню. Компенсаторне підвищення активності ЦП плазми крові вказувало на активацію антиоксидантного захисту під впливом хіміопроменевої терапії. Під впливом АФК порушувалася структура та функція білків, що проявлялося зростанням ОМБ. Рівень сіалових кислот та МСМ плазми крові ще більше зростав під впливом вільних радикалів, що ще більше погіршувало стан хворих.

У хворих, які на фоні хіміопроменевої терапії отримували мелатонін та вітаміни А і Е, під впливом лікування спостерігали чіткий нормалізуючий вплив антиоксидантної терапії на стан процесів ПОЛ. Рівень МДА еритроцитів і плазми та ізольованих подвійних зв’язків не змінювалися вірогідно під впливом лікування.

Під впливом мелатоніну та вітамінів А і Е на фоні хіміопроменевої терапії у хворих на рак шлунка рівень ВГ вірогідно не змінювався, але залишався вірогідно зниженим порівняно з групою контролю. Відповідно зниженою залишалася і активність ГП із-за зниженого рівня ВГ. Активність СОД під впливом мелатоніну та вітамінів А і Е вірогідно підвищувалася до рівня контрольної групи, що призводило до посилення знешкодження супероксиданіонрадикалу.

Активність ЦП вірогідно знижувалася на 6,2% на фоні введення мелатоніну та вітамінів А і Е, але залишалася вірогідно вищою, ніж у контрольній групі (на 56,2%), що може свідчити про зниження рівня АФК.

Антиоксидантна терапія призводила до зниження рівня ПОБ за рахунок знешкодження вільних радикалів та зниження активності процесів ПОЛ. Ушкодження протеогліканів та ендогенна інтоксикація організму вірогідно зменшувалися під впливом мелатоніну та вітамінів А і Е, на це вказував знижений рівень сіалових кислот та МСМ плазми крові порівняно з показниками до лікування, але ці показники залишалися вірогідно вищими ніж у контрольній групі.

Отже, хіміопроменева терапія з включенням у поле опромінення пухлини шлунка та зон реґіонарного метастазування як великими, так і дрібними фракціями призводила до суттєвого посилення процесів ліпопероксидації. Компенсаторне підвищення ферментів антиоксидантного захисту було недостатнім для протидії токсичному впливу вільних радикалів, що призводило до пошкодження клітинних мембран та зростання рівня ендогенної інтоксикації організму.

У хворих, які отримували мелатонін та вітаміни А і Е на фоні хіміопроменевої терапії, виявляли чіткий антиоксидантний ефект, зростання активності ферментів антиоксидантного захисту, що має протективне значення при проведенні хіміопроменевої терапії хворим на рак шлунка.

Виявлено, що хіміопроменева терапія дрібними фракціями призводила до вірогідного погіршення показників якості життя. У хворих відмічали погіршення апетиту, сну, настрою, активності, у них частіше виникали нудота, блювання, дратівливість, із-за чого 23,9% хворих вимушені були переривати курс лікування до повного зникнення ускладнень або взагалі виникала потреба припинити лікування.

За даними рентгенографії та ендоскопії, у 28,6% хворих, які отримували доопераційне опромінення дрібними фракціями, пухлина зменшилася в розмірах, а мелатонін значно підвищував ступінь променевих уражень пухлини шлунка (до 40,0%). І ступінь патоморфозу спостерігали у 62,5% хворих при доопераційному опроміненні великими фракціями без мелатоніну і вітамінів А і Е та 47,6% хворих з мелатоніном та вітамінами А і Е, ІІ ступінь – лише у 9,5% хворих з мелатоніном і вітамінами А і Е. При доопераційному дрібнофракційному опроміненні І ступінь патоморфозу визначали у 71,4% хворих без мелатоніну і вітамінів А і Е і у 40,0% з мелатоніном і вітамінами А і Е, ІІ ступінь – відповідно у 14,3% та 30,0%, ІІІ ступінь – у 14,3% та 30,0%. Повної регресії пухлини не відмічали у жодному випадку (табл. 2).

Таблиця 2

Ступінь патоморфозу раку шлунка після доопераційної хіміопроменевої терапії із застосуванням та без застосування мелатоніну та вітамінів А і Е

Ступінь патоморфозу | Кількість хворих | Великі фракції | Дрібні фракції

ХПТ,

n=8 | ХПТ з антиоксидантами,

n=21 | ХПТ,

n=7 | ХПТ з антиоксидантами,

n=10

І

ІІ

ІІІ

ІV | 24

6

4– |

5––– |

10

2–– |

5

1

1– |

4

3

3–

Наші дані переконливо свідчать про те, що мелатонін та вітаміни А і Е, захищаючи нормальні тканини від дії пероксидних сполук, не захищають злоякісну пухлину від оксидантного стресу.

Обговорюючи загальні віддалені результати лікування опромінених хворих, які були оперовані в об’ємі R0, показано, що опромінення покращило виживаність на 9,0% (табл. 3).

Таблиця 3

Виживаність хворих на рак шлунка (операція R0), які отримували хіміопроменеву терапію з опроміненням зон реґіонарного метастазування

Група | Кількість хворих | Виживаність

1 рік | 2 роки | 3 роки | 4 роки

ХПТ + операція | 39 | 64,9±7,8% | 44,4±5,8% | 39,7±4,0% | 37,3±4,9%

Операція | 139 | 68,7±4,0% | 41,5±4,5% | 34,2±4,7% | 28,3±4,5%

У наших дослідженнях ми виявили позитивну дію мелатоніну та вітамінів А і Е при хіміопроменевому лікуванні хворих, які відмовилися від операції, або яким оперативне лікування було протипоказане (всього 39 осіб). Застосування мелатоніну та вітамінів А і Е дозволило покращити 3-річну виживаність на 6,0% (табл. 4) порівняно з хворими, яким проводилася хіміопроменева терапія без антиоксидантів, а кількість хворих, які не закінчили лікування, знизилася до 10,5% порівняно з 45,0% без антиоксидантів.

Таблиця 4

Виживаність хворих на рак шлунка, які отримували хіміопроменеву терапію з опроміненням зон реґіонарного метастазування, при відмові або протипоказаннях до операції

Вид лікування | Кількість хворих | Виживаність

1 рік | 2 роки | 3 роки

ХПТ + антиоксиданти | 19 | 62,2±9,2% | 43,5±9,1% | 19,9±3,8%

ХПТ без антиоксидантів | 20 | 37,7±7,9% | 23,1±6,4% | 13,9±3,5%

Застосування мелатоніну та вітамінів А і Е у хворих, які отримували хіміопроменеву терапію дрібними фракціями, дозволяло покращити самопочуття хворих. Хворі адекватно переносили лікування, не виникало потреби переривати хіміопроменеве лікування. При опроміненні великими фракціями, застосування мелатоніну та антиоксидантів не призводило до вірогідного покращання показників якості життя опромінених хворих.

При аналізі ускладнень у ранньому післяопераційному періоді в обох групах хворих, відмічено, що післяопераційні ускладнення частіше спостерігалися у групі хворих, які були лише опромінені і не отримували антиоксидантів (у 1 хворого виник перитоніт,