Сравнительная оценка цитокинового статуса при различных клинических формах рака молочной железы

УДК 618.19-006.6].001.33-074:616.153.96

СРАВНИТЕЛЬНАЯ ОЦЕНКА ЦИТОКИНОВОГО СТАТУСА ПРИ РАЗЛИЧНЫХ КЛИНИЧЕСКИХ ФОРМАХ РАКА МОЛОЧНОЙ ЖЕЛЕЗЫ

В. Ю. Барсуков, Н. П. Чеснокова, В. Н. Плохов

Саратовский государственный медицинский университет Росздрава

Изучение цитокинового статуса в динамике клинико-лабораторного обследования и лечения больных с узловой и отечно-инфильтративной формами рака молочной железы (РМЖ) позволило выявить резкое увеличение содержания в крови ИЛ-1, ФНО-а, ГКСФ. Традиционная адекватная неоадъювантная терапия отечно-инфильт-ративного РМЖ и узловой формы рака с наличием метастазов (II В стадия) не приводит к нормализации цитокинового статуса и соответственно к восстановлению процессов межклеточного взаимодействия, гормональных и метаболических сдвигов, обусловленных нарушениями баланса цитокинов. Последнее свидетельствует о необходимости использования средств интенсивной иммуномодулирующей терапии в сочетании с неоадъювант-ной терапией для повышения эффективности последней.

Ключевые слова: цитокины, рак молочной железы.

COMPARATIVE EVALUATION OF THE CYTOKINE STATUS IN DIFFERENT CLINICAL FORMS OF BREAST CANCER

V. Yu. Barsukov, N. P. Tchesnokov, V. N. Plokhov

Abstract. The study of cytokine status in clinical and laboratory investigation dynamics and in treatment of patients with node breast cancer and edematous- infiltrative breast cancer revealed marked increase of IL-1, TNF-a and G-CSF in blood. In traditional neoadjuvant treatment of patients with edematous-infiltrative breast cancer and node breast cancer with metastases (IIВ stages of the disease) there is no normalization of cytokine status and, hence, regeneration of intercellular interaction processes, as well as of hormonal metabolic shifts caused by cytokine balance disturbance. It is our understanding that intensive immunomodulating therapy used together with neoadjuvant therapy enhance the latter.

Key words: cytokines, cancer of mammary gland.

До настоящего момента остаются малоизученными характер и механизмы нарушений цитокинового статуса при онкологической патологии различной локализации, в том числе и при раке молочной железы (РМЖ). Не исследована и роль отдельных цитокинов в развитии паранеопласти-ческих расстройств при указанном заболевании, хотя описание структуры и биологических эффектов цитокинов началось с 1957 г. с появлением антисывороток и гибридной технологии [1, 3, 5].

В настоящее время очевидны основные группы цитокинов, участвующих в развитии ин-фекционно-аллергических воспалительных реакций, а также синдрома системного воспалитель-

ного ответа и выбросе гормонов адаптации при различных заболеваниях, в частности неопластического характера. Последние включают ге-мопоэтические факторы роста, интерфероны, лимфокины, монокины, хемокины и другие цитокины [4, 6, 7, 10, 12].

Эффекты цитокинов на опухолевые клетки неоднозначны. Ряд цитокинов активирует цито-токсическое антитуморозное действие различных клеток иммунной системы и сдерживает рост злокачественных опухолей [2, 3, 8, 11]. К ним относятся интерлейкины (ИЛ): ИЛ-4, ИЛ-7, ИЛ-9, ИЛ-12. Определенные ИЛ вырабатываются самими опухолевыми клетками и подавляют разви-

тие специфических иммунологических механизмов защиты и неспецифической резистентности против неоплазии. Однако в единичных исследованиях есть указания, что малигнизированные клетки различной локализации продуцируют различные цитокины, не только препятствующие развитию противоопухолевого иммунитета, но и способствующие развитию опухолей [3, 5, 9, 13, 14].

ЦЕЛЬ РАБОТЫ

Сравнительная оценка цитокинового статуса по уровню содержания в крови ИЛ-1, фактора некроза опухоли (ФНО-а) и гранулоцитарного ко-лониестимулирующего фактора (ГКСФ) у больных с узловой и отечно-инфильтративной формами РМЖ.

МЕТОДИКА ИССЛЕДОВАНИЯ

Оценка характера изменения уровня цито-кинов в крови проведена в трех группах больных, включавших в себя по 30 пациенток. I группа наблюдения включала больных с узловой формой РМЖ без регионарных метастазов (I - IIA стадиями заболевания); II группа наблюдения - узловая форма РМЖ с наличием регионарных метастазов (IIВ стадия патологического процесса); III группа наблюдения - с отечно-инфильтра-тивной формой РМЖ, находившихся на лечении в отделении онкологии НУЗ ДКБ г. Саратова с 2004 по 2006 гг. Контрольную группу составили 30 клинически здоровых женщин.

РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ

И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ

Как показали результаты собственных наблюдений и лабораторных исследований у больных с I-11А стадиями РМЖ, когда отсутствуют регионарные и отдаленные метастазы, до лечения уровень ФНО-а, ИЛ-1 и ГКСФ превышал контрольные величины (табл. 1).

Касаясь значимости выявленного нами феномена возрастания уровня ИЛ-1, TNF-а и ГКСФ, необходимо остановиться на ряде данных литературы.

Как известно, ИЛ-1 - имммунорегулирующий лейкопептид, продуцируется не только моноцитами, тканевыми макрофагами, но и нейтрафи-лами, клетками нейроглии, эндотелиальными клетками, В-лимфоцитами и рядом других клеток. ИЛ-1 способствует пролиферации В- и Т-лим-фоцитов, стимулирует синтез ИЛ-2 и рецепторов к ИЛ-2, усиливает активность цитотоксических Т-лимфоцитов, NК-клеток, усиливает синтез у-интерферона. Исходя из этих данных литературы необходимо отметить, что выявленный нами факт возрастания уровня ИЛ-1 в крови больных с узловой формой РМЖ больше несет позитивных моментов для организма, обеспечивая стимуляцию цитотоксических эффектов лимфоидной ткани против малигнизированных клеток [3, 6, 10, 11].

В отличие от ИЛ-1 ФНО-а обладает ярко выраженной способностью вызывать геморрагический некроз опухоли.

Туморнекротизирующий эффект обусловлен, по-видимому, усилением экспрессии эндо-телиальных адгезивных белков под влиянием ФНО-а, адгезией лейкоцитов, тромбоцитов к сосудистой стенке, развитием явлений тромбоза, эмболии, нарушением трофики, васкуляризации и оксигенации опухоли [1, 2, 7].

Высказывается и точка зрения о том, что ФНО-а в больших дозах и у-интерферон стимулируют экспрессию антигенов главного комплекса гистосовместимости I класса (ГКП), тем самым препятствуют "ускользанию" опухолевых клеток из-под Т-клеточного надзора.

Что касается роли ГКСФ, то увеличение его продукции у больных с узловой формой РМЖ без регионарных метастазов является одним из механизмов активации лейкопоэза и соответственно неспецифических клеточных механизмов защиты при неоплазии [3, 8, 9].

Таким образом, увеличение уровня таких ци-токинов, как: интерлейкин-1 (ИЛ-1), фактор некроза опухоли (ФНО), ГКСФ, которые принимают непосредственное участие в механизмах адаптации при онкологическом процессе, может быть расценено как факт формирования защитно-приспособительных реакций при указанной патологии.

Анализируя динамику аналогичных показателей цитокинов крови в той же группе больных (I-IIA стадии узловая форма РМЖ без регионарных метастазов) на 14-е сутки после оперативного вмешательства, которое носило радикальный характер, следует отметить, что уровень ИЛ-1 в крови заметно снижался по сравнению с таковым до лечения, но не достигал показателей контроля. Одновременно снижался и уровень ФНО-а, ГКСФ по сравнению с аналогичными параметрами до лечения, также не достигая показателей контрольной группы наблюдения (см. табл. 1).

В целях установления патогенетической взаимосвязи развития РМЖ, степени распространения неопластического процесса и изменений уровня в крови ИЛ-1, ФНО-а, ГКСФ, проведена сравнительная оценка цитокинового статуса во II группе наблюдения (узловая форма рМж с наличием регионарных метастазов, II В стадия).

В этой группе больных уровень изученных цитокинов (ИЛ-1, ФНО-а и ГКСФ) до лечения достоверно превышал не только контрольные величины, но и таковые показатели в группе больных с I-II А стадией патологии в аналогичный период наблюдения, то есть до проведения комплексной терапии (табл. 2).

Таким образом, с утяжелением клинических проявлений заболевания у больных со II В стадией РМЖ до проводимого лечения, обнаружена аналогичная закономерность возрастания в крови уровня изучаемых цитокинов, как и у больных с I-11А стадией заболевания.

2007

Таблица 1

Динамика содержания цитокинов в крови у больных с узловой формой РМЖ

без регионарных метастазов

^^ Группы ^\наблюдения Изучаемые ^^ показатели, пг/мл^\ Группы наблюдения больных

Контрольная группа до лечения 14-е сутки после неоадъювантной терапии

n M±m n M±m р n M±m р

ИЛ-1 30 16,7±0,81 30 27,1±0,82 р<0,001 30 19,8±0,78 р<0,05 р1<0,001

ФНО-а 30 8,5±0,32 30 17,3±0,98 р<0,001 30 12,2±0,73 р<0,05 р1<0,01

ГКСФ 30 3,5±0,14 30 7,9±0,65 р<0,001 30 5,2±0,27 р<0,01 р1<0,01

Примечание. Здесь и в табл. 2, 3: рассчитано по отношению к соответствующим показателям:

р - группы контроля;

р1 - данной группы больных до лечения;

р2 - I группы больных до лечения;

р3 - I группы больных после лечения.

Таблица 2

Динамика содержания цитокинов в крови у больных с узловой формой РМЖ

с наличием регионарных метастазов

^^ Группы ^\наблюдения Изучаемые ^^ показатели, пг/мл^\ Контрольная группа Группы наблюдения больных

до лечения 14-е сутки после лечения

n M±m n M±m р n M±m р

ИЛ-1 30 16,7±0,81 30 32,2±0,72 р<0,001 р2<0,01 30 30,1±0,88 р<0,001 р1>0,05 р3<0,001

ФНО-а 30 8,5±0,32 30 23,5±0,38 р<0,001 р2<0,01 30 21,9±0,35 р<0,001 р1>0,05 р3<0,001

ГКСФ 30 3,5±0,14 30 11,2±0,21 р<0,001 р2<0,01 30 10,3±0,57 р<0,001 р1>0,05 р3<0,001

Однако в отличие от предыдущей группы наблюдения (узловая форма РМЖ без наличия регионарных метастазов) процесс метастазирования сочетался с более выраженным возрастанием содержания в крови всех изучаемых цитокинов.

Далее пациенткам со II В стадией заболевания первым этапом по показаниям проведена неоадъювантная полихимиотерапия (НПХТ).

У больных II группы, спустя 14 дней после проведенной НПХТ, несмотря на положительный клинический регресс опухоли и ее метастазов, но наличие продолжающейся антигенной стимуляции, уровень изученных цитокинов превышал показатели контрольной группы. При этом содержание в крови ИЛ-1, ФНО-а, ГКСФ оставалось таким же высоким, как и до проводимой терапии.

В целях выявления общих закономерностей

и особенностей расстройств цитокинового статуса при различных клинических формах РМЖ последующие исследования уровня ИЛ-1, ФНО-а и ГКСФ в крови проведены у больных с отечно-инфильтративной формой РМЖ (III группа наблюдения).

Как оказалось, в данной группе больных с отечно-инфильтративной формой РМЖ до лечения было выявлено резкое увеличение уровня ФНО-а, ИЛ-1, ГКСФ не только по отношению к показателям контроля, но и по сравнению с таковыми показателями предыдущих двух групп больных до проводимого лечения (табл. 3).

В III группе больных РМЖ всем пациенткам в дооперационном периоде проведены три курса НПХТ с антрациклинсодержащими препаратами по схеме FAC и предоперационная лучевая тера-

пия в режиме классического фракционирования с последующим оперативным вмешательством.

Таблица 3

Динамика содержания цитокинов в крови у больных с отечно-инфильтративной формой РМЖ

Группы ^\наблюдения Изучаемые показатели, пг/мл^\ Группы наблюдения больных

Контрольная группа до лечения 14-е сутки после лечения

n M±m n M±m р n M±m р

ИЛ-1 30 16,7±0,81 30 38,9±0,62 р<0,001 р2<0,001 30 33,4±0,54 р<0,001 р1>0,05 р3<0,001

ФНО-а 30 8,5±0,32 30 31,2±0,24 р<0,001 р2<0,001 30 29,1±0,28 р<0,001 р1>0,05 р3<0,001

ГКСФ 30 3,5±0,14 30 16,1±0,66 р<0,001 р2<0,001 30 14,7±0,77 р<0,001 р1>0,05 р3<0,001

Однако, несмотря на проведенную химиолу-чевую терапию, спустя 14 дней после окончания лечения, приводящего к частичному регрессу опухоли, уровень изученных цитокинов оставался стабильно высоким, превышающим контрольные величины и таковые показатели в изученной группе больных до лечения.

Выявленные нами метаболические сдвиги у больных с отечно-инфильтративной формой РМЖ, по-видимому, обусловлены наличием диф-фузно распространенных раковых клеток по всей железе, перифокальным опухолевым воспалением, что в совокупности приводит к выраженной длительной антигенной стимуляции лимфоидной ткани как опухолевыми антигенами, так и антигенами из зоны воспалительной реакции.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

1. Развитие узловой и отечно-инфильт-ративной форм РМЖ неизменно сочетается с усилением продукции ряда цитокинов, в частности ИЛ-1, ФНО-а и ГКСФ. Отмечена патогенетическая взаимосвязь между характером неопластического процесса (узловая или отечно-инфильт-ративная форма РМЖ), степенью его распространения и особенностями изменения цитокинового статуса.

2. Максимальная продукция ИЛ-1, ФНО-а и ГКСФ имеет место при отечно-инфильтратив-ной форме РМЖ. При узловой форме РМЖ уровень указанных цитокинов в крови возрастает уже при I-II А стадиях, прогрессирует по мере ме-тастазирования опухолевых клеток.

3. Закономерное увеличение уровня в крови ИЛ-1, ФНО-а и ГКСФ у больных с узловой и отеч-но-инфильтративной формами РМЖ свидетельствует о возможности использования определения в крови уровня указанных цитокинов в качестве дополнительных критериев развития не-оплазии молочной железы.

4. Традиционная адекватная неоадъювант-

ная терапия отечно-инфильтративного РМЖ и узловой формы рака с наличием метастазов (II В стадия) не приводит к нормализации цитокиново-го статуса и соответственно к восстановлено процессов межклеточного взаимодействия, гормональных и метаболических сдвигов, обусловленных нарушениями баланса цитокинов. Последнее свидетельствует о необходимости использования средств интенсивной иммуномодулирующей терапии в сочетании с неоадъювантной терапией для повышения эффективности последней.

ЛИТЕРАТУРА

1. Абелев Г. И. // Вестник РАМН. - 1999. - № 4. -С. 21-24.

2. Головизнин М. В. // Иммунология. - 2001. -№ 6. - С. 4-9.

3. Зайчик А. Ш., Чурилов Л. П. Основы общей патологии. Ч. I. - СПб., 1999.

4. Кампова-Полевая Е. Б., Пароконная А. А. // Маммология. - 1996. - № 3б. - С. 10-14.

5. Кузьмина Е. Г., Ширина Т. С., Ватин О. Е. и др. // Российский онкологический журнал. - 2003. - № 2. -С. 32-36.

6. Лидванов М. Ю., Киричук В. Ф. Введение в клиническую иммунологию. - М., 1996.

7. Соловьев Ю. Н., Покроская Н. Н. // Архив патологии. - 1990. - Т. 52, № 6. - С. 25-28.

8. Хаитов Р. М., Пинегин Б. В. // Иммунология. -2001. - № 4. - С. 4-6.

9. Черешнев В. А., Кеворков Н. Н, Бахметьев Б. А. // Там же. - № 3. - С. 12-16.

10. Чеснокова Н. П., Афанасьева Г. А., Герасимова М. В. // Успехи современного естествознания. -2005. - № 7. - С. 24.

11. Чеснокова Н. П., Михайлов А. В. и др. Патофизиологические и клинические аспекты актуальных проблем акушерства и гинекологии. - Саратовский медицинский университет. - 2003. - С. 511.

12. Чеснокова Н. П., Моррисон В. В. Механизмы развития иммунного ответа в норме и патологии. - Саратов. - 1998. - С. 60.

13. Шанин В. Ю. Типовые патологические процес-

сы. - СПб., 1996.

14. Шибич М. Г., Авдеева М. Г. // Архив патологии. -

1997. - № 7. - С. 3-8.