Diagnostic Significance of Determination of the Level of the Chemokine CXCL8 and its Receptor CXCR1 in the Blood of Patients with Non-Small Cell Lung Cancer
Authors: Мурашко Д.И. , Таганович А.Д. , Ковганко Н.Н. 
Published: February 2022

Введение. Немелкоклеточный рак легкого (НМРЛ) - одна из ведущих причин смертности от злокачественных новообразований. Заболевание включает в себя два основных гистоло- гических типа: аденокарциному (АК) и плоскоклеточный рак (ПКРЛ). В настоящее время от- сутствуют информативные показатели в крови, которые позволили бы судить о наличии и рас- пространенности НМРЛ. Цель. Изучить количественные взаимоотношения концентрации хемокина CXCL8 и его ре- цептора CXCR1 в крови пациентов с АК и ПКРЛ с тем, чтобы на этой основе оценить возмож- ность их использования в диагностике НМРЛ. Материалы и методы. Материалом служила кровь 109 пациентов с ПКРЛ, 94 пациентов с АК, 13 человек с гамартомой легкого и 40 здоровых людей. Концентрацию CXCL8 в сыворот- ке крови определяли методом ИФА. Относительное количество клеток лейкоцитарного ряда, снабженных рецептором CXCR1, и плотность его расположения в них (MFI) измеряли методом проточной цитометрии. Результаты. Уровень CXCL8 в сыворотке крови, доля гранулоцитов и лимфоцитов с рецепто- ром CXCR1 и MFI CXCR1 в лейкоцитах пациентов с АК и ПКРЛ значительно превышает таковые уздоровых людей и пациентов с гамартомой. MFI CXCR1 (гранулоциты) и доля лимфоцитов с CXCR1 имеют коррелятивную связь средней силы с АК и ПКРЛ. Доля гранулоцитов и лим- фоцитов с рецептором CXCR1 и MFI CXCR1 (гранулоциты) выше у пациентов с метастазами в регионарные лимфоузлы, а концентрация CXCL8, доля лимфоцитов с CXCR1 и MFI CXCR1 (лим- фоциты) - с отдаленными метастазами. Получены доказательства диагностической ценности определения MFI CXCR1 (гранулоциты) у пациентов с I-II стадиями НМРЛ (диагностическая чувствительность для рассчитанного порогового значения - 98,7%, специфичность - 71,1%) и с III-IV стадиями (чувствительность - 87,5%, специфичность - 93,3%), превышающей эффектив- ность определения с этой целью концентрации CYFRA 21-1 в сыворотке крови. Заключение. В крови пациентов с АК и ПКРЛ отсутствует существенная разница уровня CXCL8 и CXCR1. Изменение MFI CXCR1 (гранулоциты) зависит от стадии НМРЛ, размеров опухоли, наличия метастазов и имеет более выраженный характер, чем изменение концентрации CYFRA 21-1 в сыворотке крови. Полученные данные позволяют рекомендовать определение MFI CXCR1 (гранулоциты) крови к использованию в диагностике НМРЛ.

Background. Non-small cell lung cancer (NSCLC) is one of the leading causes of death from malignant neoplasms. The disease includes two main histological types: adenocarcinoma (AC) and squamous cell carcinoma (SCC). Currently, there are no informative blood indicators that would allow us to estimate the presence and prevalence of NSCLC. Purpose. To study the quantitative relationship between blood levels of chemokine CXCL8 and its receptor CXCR1 in AC and SCC patients in order to assess the possibility of its use in NSCLC diagnostics. Materials and methods. The material was the blood of 109 SCC patients, 94 AC patients, 13 people with lung hamartoma, and 40 healthy people. CXCL8 serum level was determined with ELISA. The relative number of leukocytes equipped with CXCR1 and the density of its location in the cells (MFI) were measured with flow cytometry. Results. The CXCL8 serum level, proportion of granulocytes and lymphocytes containing CXCR1 and MFI CXCR1 in AC and SCC patient’s white blood cells significantly exceeded those in healthy people and patients with lung hamartoma. MFI CXCR1 (granulocytes) and proportion of lymphocytes equipped with CXCR1 have a medium-strength correlation with AC and SCC. The proportion of granulocytes and lymphocytes containing CXCR1, MFI CXCR1 (granulocytes) is higher in patients with lymph node metastases. The concentration of CXCL8, proportion of lymphocytes equipped with CXCR1, MFI CXCR1 (lymphocytes) is higher in patients with distant metastases. There is the evidence of high diagnostic value of determination of MFI CXCR1 (granulocytes) in patients with the stages I-II NSCLC (sensitivity for calculated cutoff value - 98,7%, specificity - 71,1%) and the stages III-IV (sensitivity - 87,5%, specificity - 93,3%), significantly exceeding the effectiveness of determination of CYFRA 21-1 serum level for this purpose. Conclusion. There is no significant difference in CXCL8 and CXCR1 levels in patients with AC and SCC. MFI CXCR1 (granulocytes) depends on staging of NSCLC, tumor size, regional and distant metastases; its change is more manifested than CYFRA 21-1 serum level. The obtained data allow us to recommend determination of MFI CXCR1 (granulocytes) for the use in the NSCLC diagnostics.