Сравнительное исследование уровней интерлейкина-6 в сыворотке больных с опухолями надпочечников

Т. А. Бритвин1, Н. Е. Кушлинский2, И. А. Казанцева1, А. А. Баронин2, С. Б. Поликарпова2, Д. А. Пирогов1, О. П. Богатырев1, В. Ю. Сельчук2, Р. С. Тишенина1, А. П. Калинин1

СРАВНИТЕЛЬНОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ УРОВНЕЙ ИНТЕРЛЕЙКИНА-6 В СЫВОРОТКЕ БОЛЬНЫХ С ОПУХОЛЯМИ НАДПОЧЕЧНИКОВ

1 Московский областной научно-исследовательский клинический институт

им. М. Ф. Владимирского, Москва

2 НИИ клинической онкологии ГУ РОНЦ им. Н. Н. Блохина РАМН, Москва

Представлены данные сравнительного исследования уровней интерлейкина-6 в сыворотке 65 больных с опухолями надпочечников и 32 практически здоровых людей (контрольная группа). Среднее содержание интерлейкина-6 у больных с опухолями надпочечников оказалось статистически достоверно выше, чем в контрольной группе. Не выявлено корреляционной зависимости между уровнем интерлейкина-6, полом и возрастом больных, а также длительностью заболевания. Наиболее высокая концентрация интерлейкина-6 отмечена у больных раком коры надпочечника. Не выявлено корреляционной связи между уровнем интерлейкина-6 и стадией заболевания. У больных кортизол-продуцирующей аденомой обнаружена обратная корреляционная зависимость между уровнями интерлейкина-6 и кортизола в крови. При альдостерон-продуциру-ющей аденоме отмечена тенденция к обратной корреляционной связи между уровнями интерлейкина-6 и активностью ренина плазмы. Обсуждается роль интерлейкина-6 в патогенезе опухолей надпочечников и регуляции их функциональной активности.

Ключевые слова: интерлейкин-6, адренокортикальная аденома, рак коры надпочечника, фео-хромоцитома.

Известно, что в регуляции роста и метастазирования опухолей принимают участие различные факторы роста и цито-кины. Представителем семейства цитокинов является интерлейкин-6 (ИЛ-6), впервые описанный Т. Kushimoto [6] как фактор, высвобождаемый Т-лимфоцитами. Основной функцией ИЛ-6 является индукция дифференцировки В-лимфо-цитов в антителопродуцирующие плазматические клетки. ИЛ-6 активирует пролиферацию полипотентных гемопоэти-ческих предшественников и ускоряет созревание мегакарио-цитов [13]. В сочетании с ИЛ-2 и интерфероном у ИЛ-6 стимулирует дифференцировку предшественников лимфоцитов в цитотоксические Т-лимфоциты и усиливает цитотоксичес-кую активность естественных киллеров [10; 14]. ИЛ-6 является индуктором синтеза белков острой фазы воспаления, причем более активным, чем ИЛ-1 и фактор некроза опухолей [13]. Известно, что ИЛ-6 продуцируется преимущественно лимфоцитами, макрофагами и моноцитами [14]. Вместе с тем постоянная экспрессия этого цитокина обнаружена в эндотелиальных клетках, гепатоцитах, фолликулярных клетках щитовидной железы, нейронах гипоталамуса, клетках передней доли гипофиза [4; 5; 8], а также в клетках разных опухолей [1; 9; 12]. Установлено, что в надпочечниках человека ИЛ-6 экспрессируется преимущественно гормон-продуцирующими клетками коры, хотя низкий уровень экспрессии этого цитокина обнаружен и в катехоламин-проду-

© Бритвин Т. А., Кушлинский Н. Е., Казанцева И. А., Баронин А. А., Поликарпова С. Б., Пирогов Д. А., Богатырев О. П., Сельчук В. Ю., Тишенина Р. С., Калинин А. П., 2005 УДК 616.45-006.04-07:615.15-098

цирующих клетках мозгового слоя [7]. В исследованиях in vitro показано значительное повышение базальной и стимулированной адренокортикотропным гормоном секреции кортизола, дегидроэпиандростерона, андростендиона и в меньшей степени альдостерона при инкубации клеток коры надпочечников с ИЛ-6 [3]. Полученные результаты позволили предположить, что ИЛ-6 является важным ауто- и паракринным регулятором стероидогенеза в коре надпочечников. Существует мнение, что изменение экспрессии ИЛ-6 и его рецептора является одним из ключевых этапов опухолевой трансформации клетки [2; 15]. Известно, что клетки адренокортикальных аденом и рака коры надпочечника линии NCI-H295 in vitro продуцируют ИЛ-6 [15]. Однако в доступной литературе мы не встретили описания клинических исследований по изучению содержания данного цитокина в сыворотке больных с опухолями надпочечников.

Цель настоящего исследования — анализ содержания ИЛ-6 в сыворотке больных с опухолями надпочечников с учетом основных клинических и морфологических особенностей заболевания.

Материал и методы

Были обследованы 65 больных (44 женщины и 21 мужчина) с опухолями надпочечников в возрасте 21—75 лет. Больные находились на лечении в МОНИКИ им. М. Ф. Владимирского и ГУ РОНЦ им. Н. Н. Блохина РАМН в 1998—2002 гг. Длительность заболевания от появления жалоб до начала лечения составила от 2 мес до 20 лет. У всех больных клинический диагноз был установлен впервые, подтвержден данными биохимических и гормональных исследо-

ваний, а также результатами гистологического исследования надпочечника после адреналэктомии. Согласно Международной гистологической классификации новообразований эндокринных органов [11] верифицированы следующие опухоли надпочечников: адренокортикальная аденома (38 больных), «черная» аденома (1 больной), адренокортикальный рак (13 больных), феохромоцитома (11 больных) и миелоли-пома (2 больных). В качестве контроля использованы образцы сыворотки 32 практически здоровых людей (21 женщина и 11 мужчин в возрасте 19—70 лет).

Концентрацию ИЛ-6 в сыворотке определяли натощак (у больных до начала лечения) иммуноферментным методом с использованием наборов реактивов фирмы «R & D» (США). Концентрацию АКТГ, кортизола, альдостерона и активность ренина определяли в сыворотке и плазме имму-ноферментным методом с использованием реактивов фирмы «Boehringer Mannheim» (Германия), экскрецию катехоламинов (адреналин, норадреналин) — в суточной моче флюори-метрическим методом.

Математический анализ полученных результатов проводили с использованием пакета статистических программ «SAS».

Результаты и обсуждение

У практически здоровых людей концентрация ИЛ-6 варьировала от 0,2 до 2,8 нг/мл, составляя в среднем 1,3±0,9 нг/мл. В контрольной группе корреляционной зависимости между содержанием ИЛ-6 в сыворотке, полом и возрастом не выявлено.

У больных с новообразованиями надпочечников уровень ИЛ-6 колебался в пределах 0,3—33,5 нг/мл, составляя в сред-

нем 6,0±1,6 нг/мл, и был достоверно выше, чем в контрольной группе ^<0,05). При этом концентрация ИЛ-6 в исследуемой группе не зависела от пола. У мужчин она составила в среднем 8,2±4,0 нг/мл (0,6—33,5 нг/мл), у женщин — 4,6±1,1 нг/мл (0,3—17,8 нг/мл). У пациентов с новообразованиями надпочечников не выявлено корреляционной зависимости между уровнем ИЛ-6, возрастом и длительностью заболевания.

Частота выявления ИЛ-6 у больных раком коры надпочечника составила 92,7%, а его средняя концентрация оказалась наиболее высокой среди обследованных больных (табл. 1). Наиболее важными факторами, определяющими характер клинического течения и прогноз при раке коры надпочечника, являются стадия и функциональная активность опухоли. У 1 больного была диагностирована опухоль T1N0M0, у 9 — T3N0M0, у 1 — T3N0M1, у 1 — T4N0M1, еще у 1 — T4N1M1. Не выявлено зависимости между содержанием ИЛ-6 в сыворотке и стадией заболевания.

В настоящем исследовании у 8 больных раком коры надпочечника не отмечено клинических и лабораторных данных, указывающих на гормональную активность опухоли, при этом средний уровень ИЛ-6 у этих пациентов составил 9,9±6,0 нг/мл (2,4—33,5 нг/мл). При адренокортикальном раке с синдромом Кушинга (женщины 21, 52 и 58 лет) концентрация ИЛ-6 в сыворотке была равна 2,7, 3,0 и 9,5 нг/мл соответственно. У больной раком коры надпочечника с синдромом Конна (женщина 39 лет) уровень ИЛ-6 составил 5,5 нг/мл, а у пациентки 43 лет с вирилизацией концентрация ИЛ-6 в сыворотке была ниже определяемой иммуноферментным методом.

ИЛ-6 был выявлен у всех больных с синдромом Кушинга, обусловленным кортизол-продуцирующей аденомой. Его

Таблица 1

Уровень ИЛ-6 в сыворотке больных с опухолями надпочечников

Пол Уровень ИЛ-6, нг/мл

Диагноз Число больных мужской женский пределы колебаний М±м

Адренокортикальный рак 13 5 8 2,4—33,5 8,3±4,6

синдром Кушинга 3 — 3 2,7; 3,0; 9,5а —

синдром Конна 1 — 1 5,5а —

вирильный синдром 1 — 1 б —

гормонально- неактивный 8 5 3 2,4—33,5 9,9±6,0

Адренокортикальная аденома 39 10 29 0,3—17,8 5,4±2,1

синдром Кушинга 5 2 3 1,4—17,8 6,6±5,3

синдром Конна 29 7 22 0,3—13,9 3,9±1,3

гормонально- неактивная 5 1 4 1,9; 4,7а —

Феохромоцитома 11 4 7 0,3—10,2 5,4±2,0

Миелолипома 2 1 1 1,2; 1,9а —

а Приведены индивидуальные значения. б ИЛ-6 не определялся.

средний уровень был выше, чем в контрольной группе, однако различия не были статистически достоверны (табл. 1). Наиболее высокое содержание ИЛ-6 (17,8 нг/мл) в данной группе отмечено у больной «черной» аденомой надпочечника, а самое низкое (1,4 нг/мл) — у пациентки с опухолью сложного строения, с кортикальной, нейроэндокринной и нейрогенной дифференцировкой, характеризовавшейся выраженным полиморфизмом и атипией ядер. Уровень кортизола в сыворотке при кортизол-продуцирующей аденоме колебался от 221 до 632 нмоль/л (норма — 190—750 нмоль/л), составив в среднем 422±166 нмоль/л. Выявлена обратная корреляция между концентрацией ИЛ-6 и кортизола в сыворотке (г=—0,9). Диаметр опухоли у больных данной группы был равен 2,3—4,0 см. Не выявлено корреляционной зависимости между содержанием ИЛ-6 в сыворотке и размером опухоли.

В 2 наблюдениях при гистологическом исследовании обнаружена инвазия капсулы аденомы, что, согласно данным литературы, указывает на неопределенный злокачественный потенциал опухоли [11]. Уровень ИЛ-6 в крови этих больных (мужчины 33 лет) составил 3,5 и 8,0 нг/мл.

Частота выявления ИЛ-6 у больных феохромоцитомой, включенных в настоящее исследование, составила 45%. Его среднее содержание было выше, чем в контрольной группе, однако различия были статистически недостоверны (табл. 1). Наиболее высокая концентрация ИЛ-6 в сыворотке (10,2 нг/мл) в данной группе была отмечена у пациентки 40 лет с вненадпо-чечниковой феохромоцитомой. Уровень экскреции адреналина с мочой у больных феохромоцитомой колебался от 36 до 1146 нмоль/сут (норма — 11—44 нмоль/сут), норадреналина — от 71 до 3369 нмоль/сут (норма — 47—236 нмоль/сут). Не выявлено корреляционной зависимости между содержанием ИЛ-6 и уровнем экскреции катехоламинов. Вместе с тем у больных данной группы отмечена обратная корреляция между концентрацией ИЛ-6 и кортизола в сыворотке (г=—0,6). Диаметр опухоли у больных феохромоцитомой варьировал от 4,0 до 10,0 см, составив в среднем 5,6±1,0 см. Нами не выявлено корреляционной связи между уровнем ИЛ-6 и размером опухоли.

Абсолютным критерием злокачественности феохромоци-томы считается наличие метастазов в лимфатических узлах и отдаленных органах, в то время как выявляемая при гистологическом исследовании инвазия окружающих тканей не доказывает злокачественный характер опухоли [11]. Среди обследованных нами не было больных феохромобластомой. В 3 наблюдениях при гистологическом исследовании обнаружены инвазия капсулы опухоли и врастание в окружающую жировую клетчатку. В одном из этих наблюдений (женщина 43 лет) ИЛ-6 в сыворотке обнаружен не был, в 2 других случаях (женщина 66 лет и мужчина 51 года) уровень ИЛ-6 был равен 6,2 и 7,6 нг/мл соответственно.

У больных альдостерон-продуцирующей аденомой надпочечника частота выявления ИЛ-6 составила 71%. Уровень ИЛ-6 в этой группе оказался наиболее низким среди обследованных больных

и в среднем была равна 1,8±0,4 нг/мл/ч. Отмечена тенденция к обратной корреляционной связи между уровнем ИЛ-6 и активностью ренина плазмы (r=—0,4). Не обнаружено зависимости между концентрацией ИЛ-6 и альдостерона в крови.

ИЛ-6 в сыворотке был обнаружен только у 2 из 5 (40%) больных с гормонально-неактивной адренокортикальной аденомой (табл. 1). У больных миелолипомой надпочечника (мужчина 21 года и женщина 52 лет) концентрация ИЛ-6 составила 1,9 и 1,2 нг/мл соответственно.

Таким образом, у преобладающего числа обследованных больных с опухолями надпочечников уровень ИЛ-6 в сыворотке был выше, чем у практически здоровых людей. Не выявлено корреляционной зависимости между содержанием ИЛ-6, полом, возрастом и длительностью заболевания. Наиболее высокая концентрация ИЛ-6 обнаружена у больных раком коры надпочечника, при этом не отмечено зависимости между уровнем ИЛ-6 и стадией заболевания. У больных кортизол-продуцирующей аденомой и феохромоцитомой выявлена обратная корреляционная связь между концентрацией ИЛ-6 и кортизола в крови. У больных альдостерон-продуцирующей аденомой отмечена тенденция к обратной корреляционной зависимости между уровнем ИЛ-6 и активностью ренина плазмы. Полученные результаты позволяют думать о возможном участии ИЛ-6 в патогенезе опухолей надпочечников и регуляции их функциональной активности. Однако для ответа на этот вопрос необходимы дальнейшие исследования.

ЛИТЕРАТУРА

1. Ikemoto S., Yoshida N., Narita K. et al. Role of tumor-associated macrophages in renal cell carcinoma // Oncol. Rep. — 2003. — Vol. 10, N6. — P. 1843—1849.

2. Ishikawa H., Tsuyama N., Kawano M. M. Interleukin-6-induced proliferation of human myeloma cells associated with CD45 molecules // Int. J. Hematol. — 2003. — Vol. 78, N 2. — P. 95—105.

3. Judd A. M., Call G. B., Barney M. et al. Possible function of IL-6 and TNF as intraadrenal factors in the regulation of adrenal steroid secretion// Ann. N. Y. Acad. Sci. — 2000. — Vol. 917. — P. 628—637.

4. Klein B., Tarte K., Jourdan M. et al. Survival and proliferation factors of normal and malignant plasma cells // Int. J. Hematol. — 2003. — Vol. 78, N2. — P. 106—113.

5. Kurotani R., Yasuda M., Oyama K. et al. Expression of interleukin-6, interleukin-6 receptor (gp80), and the receptor’s signal-transducing subunit (gp130) in human normal pituitary glands and pituitary adenomas// Mod. Patol. — 2001. — Vol. 14, N 8. — P. 791—798.

6. Kushimoto T. The biology of interleukin-6 // Blood. — 1989. — Vol. 74. — P. 1—10.

7. Path G., Scherbaum W. A., Bornstein S. R. The role of interleukin-6 in the human adrenal gland // Eur. J. Clin. Invest. — 2000. — Vol. 30 (suppl. 3). — P. 91—95.

8. Pichler R., Maschek W., Hatzl-Griesenhofer M. et al. Soluble tumor necrosis factor-alpha receptor I and interleukin-6 as markers of activity in thyrotoxic Graves’ disease // Horm. Metab. Res. — 2003. — Vol. 35, N 7. — P. 427—433.

9. Rutkowski P., Kaminska J., Kowalska M. et al. Cytokine and cytokine receptor serum levels in adult bone sarcoma patients: correlation with local tumor extent and prognosis // J. Surg. Oncol. — 2003. — Vol. 84, N3. — P. 151—159.

10. Smolnikova V. V., VoznyukA. V., PotapnevM. P. Cytokine-induced differentiation and proliferation of human T lymphocytes in vitro: effects of interleukin 2 and interleukin 6 // Bull. Exp. Biol. Med. — 2000. — Vol. 129, N6. — P. 567—570.

11. Solcia E., Kloppel G., Sobin L. H. Histological typing of endocrine tumours. — Berlin: Springer. — 2000. — P. 29—48.

14. Walker D., Jason J., Wallace K. et al. Spontaneous cytokine production and effect on induced production // Clin. Diagn. Lab. Immunol. — 2002.— Vol. 9, N5. — P. 1049—1056.

12. Thiele J. O., LohrerP., SchaafL. et al. Functional in vitro studies on the role and regulation of interleukin-6 in human somatotroph pituitary ade-namas // Eur. J. Endocrinol. — 2003. — Vol. 149, N 5. — P. 455—461.

15. Willenberg H. S., Path G., Vogeli T. A. et al. Role of interleukin-6 in stress response in normal and tumorous adrenal cell and during chronic inflammation // Ann. N. Y. Acad. Sci. — 2002. — Vol. 966. — P. 304—314.

13. Trikha M., Corringham R., Klein B. et al. Targeted anti-interleukin-6 monoclonal antibody therapy for cancer: a review of the rational and clinical evidence // Clin. Canc. Res. — 2003. — Vol. 9, N 13. — P. 4653—4665.

Поступила 10.01.2004

T. A. Britvin1, N. E. Kushlinsky2, I. A. Kazantseva1, A. A. Baronin2, S. B. Polikarpova2,

D. A. Pirogov1, O. P. Bogatyrev1, V. Yu. Selchuk2, R. S. Tishenina1, A. P. Kalinin1

COMPARISON OF SERUM INTERLEUKIN-6 LEVELS IN PATIENTS WITH ADRENAL TUMORS

1 M.F.Vladimirsky Moscow Regional Clinical Research Institute, Moscow

2 Institute of Clinical Oncology, N. N. Blokhin RCRC RAMS, Moscow

We compared serum interleukin-6 levels in 65 patients with adrenal tumors and 32 practically normal donors (control group). Mean serum inteleukin-6 concentration in adrenal tumor cases was significantly higher than in the control. There was no relationship between interleukin-6 levels and patients' gender, age or disease duration. Interleukin-6 levels were the highest in cancer of adrenal cortex. Interleukin-6 levels were not related to disease stage. Patients with cortisol-producing adenomas presented with inverse relationship between serum interleukin-6 and cortisol levels. Cases with aldosterone-producing adenomas demonstrated an inverse relation trend between interleukin-6 and plasma renin activity. The paper discusses the role of interleukin-6 in renal tumor pathogenesis and functional activity regulation.

Key words: interleukin-6, adrenocortical adenoma, cancer of adrenal cortex, pheochromocytoma