Русский English

Дибиров Р.К., Яременко А.И., Кутукова С.И., Манихас Г.М.

Клиническая значимость маркеров клеточного цикла при раке слизистой оболочки полости рта

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

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.

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.

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 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)

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, %

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.


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.


30.04.2013 16:32:00