Способ прогнозирования течения онкологических заболеваний
METHOD FOR ONCOLOGICAL DISEASES COURSE PREDICTION

Изобретение относится к медицине, а именно к диагностике, и может быть использовано в онкологии для прогнозирования течения онкологических заболеваний иммунологическими методами, а также в ходе проведения мониторинга иммунного гомеостаза онкологического больного и его коррекции в сезонах при многолетнем наблюдении.
Известен способ прогнозирования эффективности лечения и течения опухолевого процесса у больных раком носоглотки (РФ, патент №2526830, G01N 33/49 27.08.2014). В соответствии со способом, до начала химиолучевого лечения и перед каждым последующим курсом у больных раком носоглотки III-IV стадии определяют в периферической крови значения коэффициентов отношения среднего объема нейтрофилов и среднего объема лимфоцитов к их абсолютному количеству: MVNe/#Ne и MVLy/#Ly. При значениях коэффициентов в динамике лечения свыше 45 констатируют низкую эффективность лечения и отрицательный прогноз течения заболевания при отсутствии клинических признаков манифестации. При значениях указанных коэффициентов ниже 45 констатируют положительный эффект лечения и благоприятный прогноз течения заболевания. Изобретение позволяет определить генерализацию опухолевого процесса при отсутствии клинических признаков манифестации заболевания и скорректировать лечение больных на основании полученных коэффициентов.
Известен способ прогнозирования рецидива рака вульвы (РФ, патент №2532342, G01N 33/53, 10.11.2014). Перед началом лечения определяют содержание в крови больших гранулярных лимфоцитов (БГЛ) и уровень циркулирующих иммунных комплексов (ЦИК). При содержании БГЛ выше 11,8% и уровня ЦИК ниже 33,3 у.е. прогнозируют безрецидивный период в течение 5 и более лет. При содержании БГЛ ниже 9,8% и ЦИК выше 42,7 у.е. прогнозируют развитие рецидива в ближайшие 2 года. Использование данного способа позволяет проводить наиболее эффективные лечебные мероприятия у больных с неблагоприятным прогнозом, а также указывает на необходимость регулярного тщательного динамического наблюдения с проведением дополнительных клинико-лабораторных обследований.
Известен способ исследования гематологических, биохимических и иммунологических показателей с целью контроля эффективности противоопухолевого лечения женщин со злокачественными опухолями гениталий (РФ, патент №2170433, G01N 33/48, 10.07.2001). В соответствии со способом выполняют гематологические, биохимические и иммунологические исследования периферической крови на этапах или по окончанию специфической терапии. Определяют уровень гемоглобина, абсолютное число лимфоцитов, содержание больших гранулосодержащих лимфоцитов (БГЛ), показатель моноцитарно-макрофагальной трансформации моноцитов (ПМТМ), отношение активности супероксиддисмутазы к суммарной пероксидазной активности (СОД/СПА) лимфоцитов и нейтрофилов, отношение содержания витамина Е к содержанию витамина А (Е/А) в нейтрофилах, отношение содержания витамина Е в эритроцитах и плазме и при следующих значениях этих показателей соответственно гемоглобина - 112±5,0 г/л, лимфоцитов - 0,8±0,06, БГЛ - 12,4±0,3; ПМТМ - 38,2±2,0, СОД/СПА в лимфоцитах - 16,0±4,9, СОД/СПА в нейтрофилах 9,4±2,3, отношения витаминов Е/А в нейтрофилах - 1,2±0,2, отношение витамина Е в эритроцитах и плазме - 2,0±0,3 лечение расценивают как эффективное и определяют благоприятный прогноз состояния больной, а иные цифровые значения указанных показателей свидетельствуют о необходимости проведения дополнительных диагностических и лечебных мероприятий.
Известен способ прогнозирования ранних рецидивов или/и метастазов рака шейки матки (РФ, №2247377, G01N 33/49, G01N 33/48, 27.02.2005). Изобретение используют для диагностики до клинической манифестации рецидивов и/или метастазов для шейки матки после сочетанной лучевой терапии. Способ заключается в том, что при сочетанной лучевой терапии определяют отношение абсолютного числа лимфоцитов к абсолютному числу моноцитов периферической крови, полученное соотношение делят на 4,05. При значениях полученного результата выше единицы констатируют отсутствие вероятности рецидива заболевания в течение первого года наблюдения, а при значениях ниже единицы констатируют наличие продолженного роста опухоли и возникновение рецидива рака в первый год после лечения. Способ позволяет выявить развитие патологического процесса до клинического его появления.
2
Известен способ прогнозирования стадий рака молочной железы (№2393474 G01N 33/48 G01N 33/50 27.06.2010). Определяют уровень гемоглобина крови, скорость оседания эритроцитов (СОЭ), гематологический показатель интоксикации (ГПИ), лимфоцитарный индекс (ИСНЛ), альбумин-глобулиновый индекс, уровень α-глобулинов. Определяют диагностический коэффициент (ДК) для каждого показателя. При сумме ДК от (-20) до (-7) прогнозируют рак молочной железы на поздних стадиях (III-IV) течения процесса, при сумме от (+7) до (+20) прогнозируют ранние стадии (I-II) рака молочной железы. Способ позволяет прогнозировать и диагностировать стадии рака молочной железы на этапе первичного обследования, а также своевременно определять тактику ведения пациентов.
Общим для всех выявленных в результате патентного поиска способов прогнозирования течения онкологических заболеваний, является возможность прогнозирования дальнейшего развития только конкретного вида заболевания, что сужает их функциональные возможности и исключает использование роли иммунного гомеостаза в его влиянии на опухолевый процесс. Это объясняется тем, что параметры используемые для прогноза течения онкологического заболевания в известных способах не отражают состояние всего организма, возникающее в результате взаимодействия его с опухолью, что не позволяет перенести полученные результаты на другие виды онкологических заболеваний, кроме того, в известных способах не учитывают изменчивость иммунитета под влиянием накопленных токсичных цитостатиков (иммунодепрессантов) или применения лучевой терапии.
+
+
+
+
+
+
+
+
+
1
2
Наиболее близким к предлагаемому, является способ прогнозирования гематогенного метастазирования у больных раком молочной железы при проведении противоопухолевого лечения (РФ, патент №2436099, G01N 33/53, 15.07.2010). Определяют показатели иммунной системы при постановке диагноза, во время противоопухолевого лечения и после его окончания: количество CD4 клеток периферической крови, %, количество CD8 клеток периферической крови, %, количество CD56 клеток периферической крови, %, количество CD22 клеток периферической крови, %, количество CD95 клеток периферической крови, %, функциональный резерв нейтрофилов в НСТ-тесте (тест восстановления нитросинего тетразолия), у.е., функциональный резерв нейтрофилов в НСТ-(тест восстановления нитросинего тетразолия), у.е., функциональный резерв нейтрофилов в НСТ-тесте, %, спонтанную активность нейтрофилов в НСТ-тесте, у.е., спонтанную активность нейтрофилов в НСТ-тесте, %, уровень циркулирующих иммунных комплексов, у.е., уровень иммуноглобулина G (IgG) в сыворотке крови, г/л, уровень IgM в сыворотке крови, г/л, уровень IgA в сыворотке крови, г/л, иммунорегуляторный индекс (ИРИ CD4/CD8), уровень спонтанной продукции фактора некроза опухоли-α (ФНОα) клетками периферической крови, пг/мл, уровень спонтанной продукции интрелейкина-1β (ИЛ-1β) клетками периферической крови, пг/мл, уровень стимулированной продукции ИЛ-1β клетками периферической крови, пг/мл, количество CD3 клеток периферической крови, %, активность системы комплемента в сыворотке крови, у.е., количество CD25 клеток периферической крови, %, индекс стимуляции пролиферации лимфоцитов фитогемагглютинином (ИС ФГА), пролиферативную активность лимфоцитов при стимуляции ФГА, спонтанную пролиферативную активность лимфоцитов, уровень клеток периферической крови с признаками морфологического апоптоза, %, и рассчитывают дискриминантные функции Y, Y, по дискриминантным уравнениям, соответствующим каждому этапу наблюдения, при этом классифицируемый случай относят к тому классу прогноза, для которого получено большее значение вычисленной дискриминантной функции. Данный способ позволяет повысить точность и информативность прогнозирования гематогенного метастазирования у больных РМЖ, получивших комбинированное противоопухолевое лечение, в течение 3-х лет после постановки диагноза.
Как и в предыдущих случаях, недостатком известного способа прогнозирования течения онкологических заболеваний является возможность прогноза дальнейшего развития только конкретного вида заболевания и конкретного вида метастазирования, что не позволяет перенести полученные результаты на другие виды онкологических заболеваний и сужает его функциональные возможности. Кроме того, известный способ громоздок в выполнении, так как требует большого количества вычислений, что снижает его оперативность и не позволяет использовать для мониторинг-контроля иммунного гомеостаза онкологического больного и его коррекции при длительном многолетнем наблюдении, в том числе, в сезонах.
Заявляемое изобретение решает задачу создания способа прогнозирования течения онкологических заболеваний, осуществление которого позволяет достичь технического результата, заключающегося в расширении функциональных возможностей, а именно: в возможности прогнозирования течения разных видов онкологических заболеваний после окончания первичного самостоятельного, комбинированного или комплексного лечения (операция, химиотерапия, лучевая и гормональная терапия), причем, как высокоагрессивных по гистологическим формам и стадиям процессов, с высоким риском манифестации метастазирования, так и низкоагрессивных с поздним проявлением развития метастазирования, а также для любого вида метастазирования; в упрощении и повышении оперативности способа; в возможности проведения мониторинг-контроля системного иммунного гомеостаза онкологического больного и его коррекции в сезонах при длительном наблюдении; в повышении достоверности прогноза по результатам оценки иммунного гомеостаза на момент обследования; в повышении эффективности назначений для дальнейшего лечения за счет возможности учета изменчивости иммунитета под влиянием токсичных цитостатиков (иммунодепрессантов) или применения лучевой терапии.
+
+
+
+
+
+
Сущность заявляемого изобретения заключается в том, что в способе прогнозирования течения онкологических заболеваний, в соответствии с которым при помощи стандартного лабораторного исследования определяют количественные показатели иммунного гомеостаза, при этом в периферической крови больного с помощью лабораторной тест системы определяют количество Т-лимфоцитов CD3, 10*9/л, и их субпопуляций: лимфоцитов CD4 и CD8, 10*9/л, %, кроме того, вычисляют значение частного от деления количества субпопуляций лимфоцитов CD4 на количество CD8, новым является то, что количественные показатели иммунного гомеостаза определяют после окончания курса первичного лечения, при этом в периферической крови больного определяют абсолютное количество Т-лимфоцитов CD3, 10*9/л, синтезирующих спонтанно и стимулированно провоспалительные цитокины, способные влиять системно на иммунный гомеостаз и течение опухолевого процесса, а именно: фактор некроза опухоли (TNF-α), интерлейкин - 2 (IL-2), интерферон γ (INF-γ), после чего оценивают реактивность влияния на течение опухолевого процесса каждого вида цитокина путем вычисления коэффициента реакции для каждого из них по формуле:
+
+
стим
спонт
Кр=nCD3/nCD3, где
Кр - коэффициент реакции влияния на течение опухолевого процесса для соответствующего провоспалительного цитокина, а именно: TNF-α, INF-γ, IL-2;
+
+
стим
nCD3 - количество клеток Т-лимфоцитов (CD3) в периферической крови, синтезирующих соответствующий цитокин в тест системе после стимуляции;
+
+
спонт
CD3 - количество клеток Т-лимфоцитов CD3 в периферической крови синтезирующих соответствующий цитокин спонтанно,
+
+
+
+
+
+
затем, вычисляют значение частного от деления количества субпопуляций лимфоцитов CD4 на количество CD8 и при значении частного от деления равном 1 и выше, при значении коэффициента реакции в заданных пределах хотя бы для двух цитокинов, а именно: для TNF-α в пределах от 80 до 120, для IL-2 от 80 до 120, для INF-γ от 150 до 250, развитие заболевания, обусловленное влиянием цитокинов данного вида на течение опухолевого процесса, прогнозируют как нормореактивное, прогноз благоприятный; при значении частного от деления количества субпопуляций CD4 на количество лимфоцитов CD8 меньше 1, при значении коэффициента реакции хотя бы для двух цитокинов выше верхнего предела, а именно: для TNF-α и для IL-2 выше 120, для INF-γ выше 250, развитие заболевания, обусловленное влиянием цитокинов данного вида на течение опухолевого процесса, прогнозируют как гиперреактивное, прогноз благоприятный, а при значении коэффициента реакции хотя бы для двух цитокинов ниже нижнего предела, а именно: для TNF-α и для IL-2 ниже 80, для INF-γ ниже 150, развитие заболевания, обусловленное влиянием данного вида цитокинов на течение опухолевого процесса, прогнозируют как гипореактивное, прогноз неблагоприятный; при значении частного от деления количества лимфоцитов CD4 на количество лимфоцитов CD8 больше 1, при значении коэффициента реакции хотя бы для двух цитокинов выше верхнего предела, а именно: для TNF-α и для IL-2 выше 120, для INF-γ выше 250, развитие заболевания, обусловленное влиянием цитокинов данного вида на течение опухолевого процесса, прогнозируют как гиперреактивное, прогноз неблагоприятный, а при значении коэффициента реакции хотя бы для двух цитокинов ниже нижнего предела, а именно: для TNF-α и для IL-2 ниже 80, для INF-γ ниже 150, развитие заболевания, обусловленное влиянием цитокинов данного вида на течение опухолевого процесса, прогнозируют как гипореактивное, прогноз благоприятный.
Технический результат достигается следующим образом.
+
+
+
+
+
Существенные признаки заявляемого способа: «Способ прогнозирования течения онкологических заболеваний, в соответствии с которым при помощи стандартного лабораторного исследования определяют количественные показатели иммунного гомеостаза, при этом в периферической крови больного с помощью лабораторной тест системы определяют количество Т-лимфоцитов CD3, 10*9/л, и их субпопуляций: лимфоцитов CD4 и CD8, 10*9/л, %, кроме того, вычисляют значение частного от деления количества субпопуляций лимфоцитов CD4 на количество CD8, …» - являются неотъемлемыми признаками заявляемого способа и обеспечивают осуществимость заявляемого способа на системном уровне иммунного гомеостаза, а, следовательно, обеспечивают достижение заявленного технического результата.
Богомольцем А.А. еще в 1924 году было высказано предположение о том, что рак может развиться только при условии понижения реактивности организма (Кавецкий Р.Е. Химиотерапия опухолей и реактивность организма. Проблема химиотерапии злокачественных опухолей. Москва-Киев, 1974, стр. 5).
В последующие годы был накоплен значительный материал, подтверждающий, что иммунодепрессия является не только фоном, но и неизменным условием возникновения опухолевого процесса. В настоящее время известно, что при кажущихся одинаковых условиях опухолевая болезнь протекает по-разному. У одних больных - бурное, агрессивное течениие с быстро наступающей генерализацией и гибелью, у других - медленная форма течения с длительным периодом без рецидива и метастазирования и благоприятным исходом, иногда с полным излечением, что объясняется нейтральным начальным состоянием иммунной системы онкологического больного (Городи лова В.В. Вклад Московского научно-исследовательского онкологического института им. П.А. Герцена в развитие онкоиммунологии в СССР. Вопросы онкологии, 1978, №11, стр. 10-15). Выраженные нарушения иммунной системы имеют место уже при предраковых заболеваниях (Гриневич Ю.А. Нарушения системы иммунитета при злокачественных новообразованиях и проблема его регуляции тимозинами. Тезисы докладов VI съезда онкологов УССР. Киев, 1980, стр. 432-433; Матэ Ж. Активная иммунотерапия рака, иммунопрофилактика и иммунореабилитация. М., 1980, №60, стр. 90-92; From Medscape Education Oncology Tumor Immunity: Exploring the Role of a Checkpoint CME Mary L. Disis, MD Faculty and Disclosures CME Released : 05/13/2014; Valid for credit through 05/13/2015/).
Из вышеизложенного следует, что реакция иммунной системы, влияя на развитие заболевания, в частности, онкологического, может быть использована в качестве критерия для прогнозирования течения онкологических заболеваний. При этом основополагающим является выбор контролируемых параметров иммунного гомеостаза, позволяющий прогнозировать течение любого вида онкологического заболевания.
+
+
+
В заявленном способе прогнозирования течения онкологических заболеваний в качестве контролируемого параметра иммунного статуса больного выбраны: Т-лимфоциты CD3, 10*9/л, синтезирующие спонтанно и стимулированно провоспалительные цитокины, способные влиять системно на течение опухолевого процесса, а именно: фактор некроза опухоли (TNF-α), интерлейкин - 2 (IL-2), интерферон γ (INF-γ), и субпопуляции Т-лимфоцитов CD4 и CD8.
Выбор этих контролируемых параметров иммунного гомеостаза, позволяет прогнозировать течение любого вида онкологического заболевания. Это обусловлено следующим.
+
+
+
+
+
Содержание в периферической крови больного Т-лимфоцитов CD3 (интегральный показатель клеточного звена) субпопуляции CD3CD4 Т-лимфоцитов (так называемых Т-хелперов) и субпопуляции CD3CD8 Т-лимфоцитов (так называемых Т-киллеров, или цитотоксических Т-лимфоцитов) характеризует клеточное звено иммунитета (Пособие по клинической иммунологии для практических врачей http://www.dovidnyk.org/dir/21/118/1296.html). Клеточное звено иммунитета является превалирующим не только при вирусных и грибковых патогенах, атипичных возбудителях (микоплазмы, хламидии), бактериальных инфекциях с внутриклеточным пребыванием возбудителя (микобактерии), но и при иммунном ответе на опухоли (см. там же).
+
+
Молекулы CD4 экспрессируют на своей поверхности Т-лимфоциты, которые получили название хелперов. Это главные регуляторные клетки иммунного ответа. От деятельности Т-хелперов зависит как направление (разворачивания) иммунного ответа, так и его эффективность. Субпопуляция CD4 выполняет роль (катализатора) корецептора, стабилизируя рецепторы антиген-презентирующей клетки и Т-хелпера во время антигенной презентации на антиген-презентирующие клетки.
+
+
Молекулы CD8 содержат на своей поверхности цитотоксические Т-лимфоциты. Это эффекторные клетки иммунного ответа. Именно цитотоксические Т-лимфоциты наносят конечный повреждающий удар по мишеням иммунной агрессии (опухолевым и инфицированным клеткам). CD8 молекула выступает в роли корецептора, стабилизируя взаимодействие рецепторов Т-киллера и клетки-мишени во время иммунного распознавания последней (Пособие по клинической иммунологии для практических врачей http://www.dovidnyk.org/dir/21/118/1296.html).
+
+
+
+
+
+
+
+
Поскольку субпопуляция CD3CD8 Т-лимфоцитов наделена цитотоксическими свойствами (клетки-киллеры), то соотношение количества субпопуляций Т-лимфоцитов CD4 и CD8 оценивают в сопоставлении с фазой системного иммунного ответа. В период разгара и стихания клинических проявлений иммунорегуляторный индекс достигает высоких значений за счет большого процентного содержания Т-хелперов (CD4 Т-клеток). В период реконвалесценции (выздоровления) значение показателя уменьшается; в связи с нарастанием активности заболевания типично увеличение уровня CD8 Т-клеток (киллеров). (Пособие по клинической иммунологии для практических врачей. http://www.dovidnyk.org/dir/21/118/1296.html). Для онкологии нарушение такой закономерности свидетельствует о неадекватности иммунной реакции и о возможности хронизации системного опухолевого процесса, в связи с неполной эрадикацией чужеродного опухолевого антигена. При этом в отношении опухолевого процесса неадекватное нарушение соотношения количества субпопуляций Т-лимфоцитов CD4 и CD8 может иметь как прямой (положительный), так и обратный (отрицательный) характер влияния, что зависит от конкретного биологического вида рака.
+
Кроме того, в заявляемом способе для определения иммунного статуса онкологического больного в периферической крови больного определяют абсолютное количество Т-лимфоцитов CD3, 10*9/л, синтезирующих спонтанно и стимулированно провоспалительные цитокины, способные влиять системно на иммунный гомеостаз и течение опухолевого процесса, а именно: фактор некроза опухоли (TNF-α), интерлейкин - 2 (IL-2), интерферон γ (INF-γ), - с последующей с интерпретацией способности их системного влияния на течение опухолевого процесса.
Цитокины - это подобные гормонам клеточные специфические белки, которые синтезируются различными клетками в организме: клетками иммунной системы, клетками крови, селезенки, вилочковой железы, соединительной ткани и другими типами клеток (http.//www.tiensmed.ru/news/citokiny-ab1.html). При этом основная масса цитокинов образуется лимфоцитами, т.е. имеет системное влияние.
Цитокины представляют собой низкомолекулярные информационные растворимые белки, обеспечивающие передачу сигналов между клетками. Деятельность цитокинов можно охарактеризовать как обеспечивающую взаимодействие между клетками (регулирующую их взаимоотношение: клетки иммунной системы - лимфоциты), так и как функционально контролирующую функцию между системами: регуляция продолжительности и интенсивности иммунных реакций (противоопухолевая и противовирусная защита организма); регуляция воспалительных реакций; участие в развитии аутоиммунных реакций; определение выживаемости клеток; участие в механизме возникновения аллергических реакций; стимуляция или подавление роста клеток; участие в процессе кроветворения; обеспечение функциональной активности или токсического воздействия на клетку; согласованность реакций эндокринной, иммунной и нервной систем; поддержание гомеостаза (динамической стабильности) организма (http://www.tiensmed.ru /news/citokiny-ab1.html).
Цитокины осуществляют согласованное взаимодействие всех клеток в иммунной системе, являясь регуляторами иммунных реакций. Они обеспечивают обмен информацией между клетками иммунной системы и координацию их действий, обеспечивают взаимосвязь в пределах иммунной системы между специфическим иммунитетом и неспецифической защитной реакцией организма, между гуморальным и клеточным иммунитетом.
Посредством цитокинов Т-хелперы (лимфоциты, "распознающие" чужеродные белки микроорганизмов) передают команду Т-киллерам (клеткам, уничтожающим чужеродный белок). Точно также с помощью цитокинов Т-супрессоры (разновидность лимфоцитов) контролируют функцию Т-киллеров и передают им информацию о прекращении уничтожения клеток.
Именно цитокины, осуществляя связь между эндокринной, нервной, кроветворной и иммунной системами, вовлекают все эти системы в формирование комплексной защитной реакции организма на внедрение повреждающего болезнетворного агента. При помощи специфических рецепторов провоспалительные цитокины связываются и вовлекают в процесс другие типы клеток: кожи, соединительной ткани, внутренней стенки сосудов, эпителиальные клетки. Все эти клетки также начинают продуцировать провоспалительные цитокины.
Из вышеизложенного следует, что использование в заявляемом способе цитокинов в качестве контролируемого параметра иммунного статуса для прогнозирования течения онкологических заболеваний позволяет распространить результаты прогноза на все виды онкологических заболеваний.
В заявленном способе для прогноза используют цитокины, регулирующие воспалительные реакции: провоспалительные цитокины, а именно интерлейкин - 2 (IL-2), интерферон γ (INF-γ), фактор некроза опухоли TNF-α. Содержание в периферической крови больного IL-2, INF-γ, TNF-α свидетельствует о функциональной активности Т-хелперов 1 типа (Пособие по клинической иммунологии для практических врачей http://www.dovidnyk.org/dir/21/118/1296.html; From Medscape Education Oncology Tumor Immunity: Exploring the Role of a Checkpoint CME Mary L. Disis, MD Faculty and Disclosures CME Released: 05/13/2014; Valid for credit through 05/13/2015/).
Кроме того, цитокин интерферон гамма относится к цитокинам, регулирующим клеточный и гуморальный иммунитет, а также является противовирусным иммунорегулятором.
При этом по характеру действия: цитокин интерлейкин - 2 относят к цитокинам - регуляторам иммунной системы, обеспечивающим взаимодействие в самой системе и ее связи с другими системами.
Фактор некроза опухоли TNF-α обладает регуляторным и токсическим действием на клетки (http://www.tiensmed.ru/news/citokiny-ab1.html).
TNF-α (фактор некроза опухолей-альфа) вызывает образование на внутренней оболочке стенки сосудов очагов адгезии (прилипания): сначала лейкоциты прилипают к эндотелию, а затем проникают через сосудистую стенку. Этот провоспалительный цитокин стимулирует синтез и выделение лейкоцитами и эндотелиальными клетками других провоспалительных цитокинов (IL-8 и других) и тем самым аутоактивирует клетки на продукцию медиаторов воспаления (лейкотриенов, гистамина, простагландинов, оксида азота и других).
При проникновении в организм инфекции выработка и выделение TNF-α начинается на месте внедрения микроорганизма (в клетках слизистой оболочки, кожи, региональных лимфоузлов) - то есть цитокин TNF-α активирует местные защитные реакции. При этом TNF-α, кроме местного действия, оказывает еще и системное: активирует иммунную систему, эндокринную, нервную и систему гемопоэза, при этом воздействует и влияет системно на весь организм.
+
+
+
Из вышеизложенного следует, что контролируемые в заявляемом способе параметры иммунного гомеостаза Т-лимфоциты CD3, 10*9/л, синтезирующие спонтанно и стимулирование провоспалительные цитокины, способные влиять системно на течение опухолевого процесса, а именно: фактор некроза опухоли (TNF-α), интерлейкин - 2 (IL-2), интерферон γ (INF-γ), и субпопуляции Т-лимфоцитов CD4 и CD8, также имеют системный характер, что, в совокупности, обеспечивает возможность использования заявленного способа для прогноза течения любого вида онкологического заболевания.
Кроме того, в настоящее время на практике в лечении широко используются именно эти цитокины, а именно: интерферон γ, интерлейкин - 2, и индукторы фактора некроза опухолей (ФНО), что обеспечивает возможность осуществимости заявленного способа.
Авторами изобретения впервые для прогнозирования течения различных онкологических заболеваний в качестве критерия предложена количественная оценка реактивности влияния на течение опухолевого процесса провоспалительных цитокинов, а именно: фактор некроза опухоли (TNF-α), интерлейкин - 2 (IL-2), интерферон γ (INF-γ), а также впервые предложен инструмент для оценки вышеупомянутой реактивности - путем вычисления коэффициента реакции для каждого из них по формуле:
+
+
стим
спонт
Кр=nCD3/nCD3, где
Кр - коэффициент реакции влияния на течение опухолевого процесса для соответствующего провоспалительного цитокина, а именно: TNF-α, INF-γ, IL-2;
+
+
стим
nCD3 - количество клеток Т-лимфоцитов (CD3) в периферической крови, синтезирующих соответствующий цитокин в тест системе после стимуляции;
+
+
спонт
CD3 - количество клеток Т-лимфоцитов CD3 в периферической крови синтезирующих соответствующий цитокин спонтанно.
+
+
Кроме того, авторами изобретения для прогнозирования течения различных онкологических заболеваний впервые получена в количественном выражении и использована прогностическая оценка взаимосвязи между соотношением субпопуляций лимфоцитов CD4 и CD8 и совокупной реактивностью влияния на течение опухолевого процесса цитокинов фактор некроза опухоли (TNF-α), интерлейкин - 2 (IL-2), интерферон γ (INF-γ), а именно:
+
+
вычисляют значение частного от деления количества субпопуляций лимфоцитов CD4 на количество CD8 и при значении частного от деления равном 1 и выше, при значении коэффициента реакции в заданных пределах хотя бы для двух цитокинов, а именно: для TNF-α в пределах от 80 до 120, для IL-2 от 80 до 120, для INF-γ от 150 до 250, развитие заболевания, обусловленное влиянием цитокинов данного вида на течение опухолевого процесса, прогнозируют как нормореактивное, прогноз благоприятный;
+
+
при значении частного от деления количества субпопуляций CD4 на количество лимфоцитов CD8 меньше 1, при значении коэффициента реакции хотя бы для двух цитокинов выше верхнего предела, а именно: для TNF-α и для IL-2 выше 120, для INF-γ выше 250, развитие заболевания, обусловленное влиянием цитокинов данного вида на течение опухолевого процесса, прогнозируют как гиперреактивное, прогноз благоприятный,
а при значении коэффициента реакции хотя бы для двух цитокинов ниже нижнего предела, а именно: для TNF-α и для IL-2 ниже 80, для INF-γ ниже 150, развитие заболевания, обусловленное влиянием данного вида цитокинов на течение опухолевого процесса, прогнозируют как гипореактивное, прогноз неблагоприятный;
+
+
при значении частного от деления количества лимфоцитов CD4 на количество лимфоцитов CD8 больше 1, при значении коэффициента реакции хотя бы для двух цитокинов выше верхнего предела, а именно: для TNF-α и для IL-2 выше 120, для INF-γ выше 250, развитие заболевания, обусловленное влиянием цитокинов данного вида на течение опухолевого процесса, прогнозируют как гиперреактивное, прогноз неблагоприятный,
а при значении коэффициента реакции хотя бы для двух цитокинов ниже нижнего предела, а именно: для TNF-α и для IL-2 ниже 80, для INF-γ ниже 150, развитие заболевания, обусловленное влиянием цитокинов данного вида на течение опухолевого процесса, прогнозируют как гипореактивное, прогноз благоприятный.
+
+
Прогностические сочетания в вариантах прогноза количественных значений частного от деления количества субпопуляций лимфоцитов CD4 на количество CD8 и диапазоны значений Кр для каждого цитокина получены в результате набора статистических данных и являются оптимальными.
+
Как уже упоминалось выше, молекулы CD4 экспрессируют на своей поверхности главные регуляторные клетки иммунного ответа - хелперы. От их деятельности зависит как направление (разворачивания) иммунного ответа, так и его эффективность.
+
+
Молекулы CD8 содержат на своей поверхности цитотоксические Т-лимфоциты (киллеры), эффекторные клетки иммунного ответа, которые наносят конечный повреждающий удар по мишеням иммунной агрессии (опухолевым и инфицированным клеткам). CD8 молекула выступает в роли корецептора, стабилизируя взаимодействие рецепторов Т-киллера и клетки-мишени во время иммунного распознавания последней (Пособие по клинической иммунологии для практических врачей http://www.dovidnyk.org/dir/21/118/1296.html).
+
+
+
+
+
+
При этом, как уже упоминалось выше, соотношение количества субпопуляций Т-лимфоцитов CD4 и CD8 определяется фазой иммунного ответа. В период разгара и стихания клинических проявлений значение частного от деления количества субпопуляций лимфоцитов CD4 на количество CD8 достигает высоких значений за счет большого процентного содержания Т-хелперов (CD4 Т-клеток). В период реконвалесценции значение показателя уменьшается, в связи с нарастанием уровня CD8 Т-клеток (киллеров).
+
+
В отношении опухолевого процесса неадекватное нарушение соотношения количества субпопуляций Т-лимфоцитов CD4 и CD8 в циркулирующей крови может иметь как прямой (положительный), так и обратный (отрицательный) характер влияния, что зависит от конкретного биологического вида рака.
+
+
+
+
+
+
+
+
Использование в заявляемом способе для прогнозирования течения онкологического заболевания результатов количественного сравнения субпопуляций Т-лимфоцитов CD4 и CD8 (вычисляют значение частного от деления количества субпопуляций лимфоцитов CD4 на количество CD8) и количественной характеристики взаимосвязи между полученным соотношением субпопуляций лимфоцитов CD4 и CD8 и совокупной реактивностью влияния на течение опухолевого процесса цитокинов: фактора некроза опухоли (TNF-α), интерлейкин - 2 (IL-2), интерферон γ (INF-γ), позволяет получить прогноз течения онкологического заболевания независимо от его вида. Кроме того, это позволяет получить комплексную информацию о характере иммунного ответа организма на онкологическое заболевание в данный момент времени, учитывая агрессивность его развития, обусловленное влиянием как цитокинов данного вида опухолевого процесса, так и влиянием на течение онкологического процесса каждой из субпопуляций CD4 и CD8. В совокупности, это позволяет с высокой достоверностью прогнозировать агрессивность различных онкологических заболеваний, причем, как высокоагрессивных по гистологическим формам, стадиям и биологическим процессам, с высоким риском манифестации метастазирования, так и низкоагрессивных, с поздним проявлением развития метастазирования, причем для любого вида метастазирования. В результате расширяются функциональные возможности заявленного способа.
Известно, что неблагоприятный прогноз течения заболевания связан с исчерпанием компенсаторных резервов иммунной системы. При этом наличие иммунодефицитной зависимости указывает на исчерпание компенсаторных механизмов при продолжительном существовании иммунного дефекта. Это свидетельствует о необходимости как можно более раннего выявления больных с дисфункциями иммунной системы, особенно, своевременного выявления дисфункции иммунной системы онкологических больных. Заявляемый способ позволяет выполнять мониторинг-контроль иммунного гомеостаза онкологического больного и его коррекции в сезонах года или известных рисковых интервалах метастазирования (3-4, 6-7, 11-12 год) при длительном наблюдении.
При этом заявляемый способ позволяет, используя только иммунограмму больного, оперативно принять решение о внесении соответствующей коррекции для измененных величин иммунного гомеостаза задолго до их материального субстрата, привычно выявляемого при МРТ, ультразвуковой диагностике, рентгене или клинически. Причем не требуется наличие результатов предыдущего иммунологического обследования, что упрощает и повышает оперативность заявляемого способа.
В заявляемом способе определение количественных показателей иммунного гомеостаза выполняют после окончания курса первичного лечения, что позволяет не только получить прогноз течения онкологического заболевания, но и по результату прогноза оценить адекватность реакции организма на лечение и принять решение по дальнейшему восстановительному или реабилитационному лечению.
Возможность мониторинга иммунного гомеостаза онкологического больного и его коррекции в сезонах при длительном наблюдении повышает эффективность назначений для дальнейшего лечения за счет возможности учета изменчивости иммунитета под влиянием токсичных цитостатиков (иммунодепрессантов) или применения лучевой терапии.
+
+
Используемые в заявляемом способе параметры, характеризующие состояние иммунного гомоеостаза больного, предлагаемая количественная оценка реактивности влияния на течение опухолевого процесса цитокинов фактор некроза опухоли (TNF-α), интерлейкин - 2 (IL-2), интерферон γ (INF-γ), а также количественная оценка взаимосвязи между соотношением субпопуляций Т-лимфоцитов CD4 и CD8 и совокупной реактивностью влияния на течение опухолевого процесса цитокинов фактор некроза опухоли (TNF-α), интерлейкин - 2 (IL-2), интерферон γ (INF-γ), являются результатом обработки статистических данных, полученных при обследовании больных с различными онкологическими диагнозами после окончания курса первичного лечения, а именно: после окончания первичного самостоятельного, комбинированного или комплексного лечения (операция, химиотерапия, лучевая- и гормонотерапия), причем, как высокоагрессивных по гистологическим формам и стадиям процессов, с высоким риском манифестации метастазирования, так и низкоагрессивных с поздним проявлением развития метастазирования, а также для любого вида метастазирования. В результате заявляемый способ позволяет прогнозировать течение различных видов онкологических заболеваний после окончания первичного лечения, что расширяет функциональные возможности способа.
При этом в заявленном способе, по сравнению с прототипом, расчетные формулы просты, в них отсутствуют какие-либо дополнительные коэффициенты для пересчета значений измеренных параметров иммунного гомеостаза, используемых для прогноза, поскольку используют измеренные значения параметров иммунного гомеостаза больного непосредственно. Использование непосредственно в расчетной формуле измеренных значений параметров иммунного гомеостаза конкретного больного делает результаты расчета индивидуальными для каждого больного, что повышает достоверность заявленного способа.
Таким образом, из вышеизложенного следует, что заявляемый способ прогнозирования течения онкологических заболеваний при осуществлении обеспечивает достижение технического результата, заключающегося в расширении функциональных возможностей, а именно: в возможности прогнозирования течения разных видов онкологических заболеваний после окончания первичного самостоятельного, комбинированного или комплексного лечения (операция, химиотерапия, лучевая- и гормонотерапия), причем, как высокоагрессивных по гистологическим формам и стадиям процессов, с высоким риском манифестации метастазирования, так и низкоагрессивных с поздним проявлением развития метастазирования, а также для любого вида метастазирования; в упрощении и повышении оперативности способа; в возможности мониторинг-контроля иммунного гомеостаза онкологического больного и его коррекции в сезонах при длительном наблюдении; в повышении достоверности прогноза по результатам оценки иммунного гомеостаза на момент обследования; в повышении эффективности назначений для дальнейшего лечения за счет возможности учета изменчивости иммунитета под влиянием токсичных цитостатиков (иммунодепрессантов) или применения лучевой терапии.
Заявляемый способ прогнозирования течения онкологических заболеваний реализуют следующим образом.
+
+
При помощи стандартного лабораторного исследования определяют количественные показатели иммунного гомеостаза. Количественные показатели иммунного гомеостаза определяют после окончания курса первичного лечения. При этом в периферической крови больного с помощью лабораторной тест системы определяют количество Т-лимфоцитов CD3, 10*9/л, а именно: определяют абсолютное количество Т-лимфоцитов CD3, 10*9/л, синтезирующих спонтанно и стимулированно провоспалительные цитокины, способные влиять системно на течение опухолевого процесса, а именно: фактор некроза опухоли (TNF-α), интерлейкин - 2 (IL-2), интерферон γ (INF-γ).
+
+
+
+
+
Кроме того, определяют количество субпопуляций Т-лимфоцитов CD3: CD4 и CD8. Вычисляют значение частного от деления количества субпопуляций лимфоцитов CD4 на количество CD8.
После чего оценивают реактивность влияния на течение опухолевого процесса каждого вида цитокина путем вычисления коэффициента реакции для каждого из них по формуле:
+
+
стим
спонт
Кр=nCD3/nCD3, где
Кр - коэффициент реакции влияния на течение опухолевого процесса для соответствующего провоспалительного цитокина, а именно: TNF-α, INF-γ, IL-2;
+
+
стим
nCD3 - количество клеток Т-лимфоцитов (CD3) в периферической крови, синтезирующих соответствующий цитокин в тест системе после стимуляции;
+
+
спонт
nCD3 - количество клеток Т-лимфоцитов CD3 в периферической крови синтезирующих соответствующий цитокин спонтанно.
Имея полученные количественные значения расчетов, выполняют прогнозирование течения онкологического заболевания, а именно: при значении частного от деления равном 1 и выше, при значении коэффициента реакции в заданных пределах хотя бы для двух цитокинов, а именно: для TNF-α в пределах от 80 до 120, для IL-2 от 80 до 120, для INF-γ от 150 до 250, развитие заболевания, обусловленное влиянием цитокинов данного вида на течение опухолевого процесса, прогнозируют как нормореактивное, прогноз благоприятный;
+
+
при значении частного от деления количества субпопуляций CD4 на количество лимфоцитов CD8 меньше 1, при значении коэффициента реакции хотя бы для двух цитокинов выше верхнего предела, а именно: для TNF-α и для IL-2 выше 120, для INF-γ выше 250, развитие заболевания, обусловленное влиянием цитокинов данного вида на течение опухолевого процесса, прогнозируют как гиперреактивное, прогноз благоприятный,
а при значении коэффициента реакции хотя бы для двух цитокинов ниже нижнего предела, а именно: для TNF-α и для IL-2 ниже 80, для INF-γ ниже 150, развитие заболевания, обусловленное влиянием данного вида цитокинов на течение опухолевого процесса, прогнозируют как гипореактивное, прогноз неблагоприятный;
+
+
при значении частного от деления количества лимфоцитов CD4 на количество лимфоцитов CD8 больше 1, при значении коэффициента реакции хотя бы для двух цитокинов выше верхнего предела, а именно: для TNF-α и для IL-2 выше 120, для INF-γ выше 250, развитие заболевания, обусловленное влиянием цитокинов данного вида на течение опухолевого процесса, прогнозируют как гиперреактивное, прогноз неблагоприятный,
а при значении коэффициента реакции хотя бы для двух цитокинов ниже нижнего предела, а именно: для TNF-α и для IL-2 ниже 80, для INF-γ ниже 150, развитие заболевания, обусловленное влиянием цитокинов данного вида на течение опухолевого процесса, прогнозируют как гипореактивное, прогноз благоприятный.
2
Спонтанную продукцию Т-лимфоцитами интерлейкина - 2 (IL-2), гамма-интерферона (IFN-γ), фактора некроза опухолей альфа () оценивали по истечении 4 часов инкубации в присутствии брефельдина A («Golgi Plug», Becton Dickinson) при 37°C, в атмосфере 5% CO.
В качестве активатора для стимуляции внутриклеточного синтеза цитокинов использовали формолмеристат ацетат (РМА) (50 ng/ml) плюс иономицин.
Иммунофенотипирование проводили с использованием FITC-меченых анти-CD3-, анти-CD4 и анти-CD8-моноклональных антител и РЕ-коньюгированных анти-IL-2, IFN-γ и  («Caltag») на проточном цитофлюориметре FACScan фирмы «Becton Dickinson».
Примеры выполнения способа сведены в таблицы по видам онкологических заболеваний
Меланома
+
+
+
Пример 1. Результат обследования пациента показал избыточность CD8 (отношение CD4/CD8 меньше 1), что в совокупности с полученными значениями коэффициентов реакции TNF-α, Кр IL-2, Кр INF-γ может привести к возникновению метастазирования и к летальному исходу. Прогноз неблагоприятный. Больному была проведена стандартная терапия интерферонами. Дополнительная стимуляция субпопуляции CD8 привела к возникновению метастазирования и к летальному исходу.
+
+
+
Пример 2. Результат прогноза показал, что у пациента С.избыточность CD4 (отношение CD4/CD8 больше 1). В совокупности с полученными значениями коэффициентов реакции TNF-α-фактора некроза опухоли и Кр IL-2 - интерлейкина - 2. прогноз дальнейшего течения заболевания неблагоприятный. Больному была выполнена терапия интерфероном альфа 3 млн в течение 8 месяцев без воздействия на гиперреактивные Кр TNF-α и Кр IL-2. Через 8 месяцев наступила летальность.
Пример 3. Результат прогноза показал, что у пациента В. дальнейшее течение заболевание благоприятное. Назначена терапия интерферон альфа 6 млн., которая поддерживает системную гипореактивность в организме. Наблюдение в течение года. На 31.12.2016 г. без метастатических проявлений и рецидива.
Узловые формы рака молочной железы.
Пример 4. Результат прогноза благоприятный. Лечение состояло в запрете XT и проведении иммуннокоррекции. Проведена гормонотерапия 5 лет: аримидекс; сезонная иммуннокоррекция. В итоге - 9 лет ремиссии.
Пример 5. Результат прогноза благоприятный. Выполняли ежегодное наблюдение. Ремиссия 7 лет.
Пример 6. Результат прогноза благоприятный. В анамнезе рак щитовидной железы pT4N1M0 и рак молочной железы pT2N1M0 слева. Назначена стандартная, 5 лет антигормонотерапия анастрозолом и сезонная иммунотерапия. Ремиссия 7 лет без рецидива и метастазирования.
Рак молочной железы с конверсией иммунного гомеостаза через 4 года.
1,2
+
+
+
Пример 7. Пациентку обследовали в 2009 и в 2013 году. Результат обследования показал избыточность CD8. Результат прогноза в 2009 году показал, что у пациента К. дальнейшее течение заболевание характеризуется как гиперреактивное, прогноз неблагоприятный. Результат ежегодных (до 2013 года) наблюдений пациентки - ремиссия. Результат прогноза в 2013 году показал избыточность CD4, т.е. через 4 года у пациента К. произошла конверсия иммунного гомеостаза и дальнейшее течение заболевание характеризуется как гипореактивное, прогноз благоприятный. За период наблюдения пациентка получила оптимальное количество адъювантных цитостатиков с медленным восстановлением количества CD4 на фоне гипореактивности цитокинов.
На момент контроля 30.10.2016 г. признаков рецедива и метастадирования нет. Общая продолжительность ремиссии, включая 2016 год, составила 7 лет.
Рак кишечника.
+
+
Пример 8. Результат обследования больного через 1,5 месяца после операции показал повышенное количество CD4 по отношению к CD8 что можно объяснить послеоперационным состоянием организма. Прогноз течения заболевания характеризуется как гипореактивное, благоприятный.
В течение 7 месяцев выполняли наблюдение пациента, которое включало инструментальный и лабораторный мониторинг. Через 7 месяцев произведено повторное обследование, которое выявила превышение верхних пределов коэффициентами реакции TNF-α (406) и IL-2 (215,5). Прогноз течения заболевания гиперреактивный, неблагоприятный, с риском метастадирования. Учитывая неблагоприятный прогноз течения заболевания для профилактики была назначена отсроченная адьювантная химиотерапия фторурацилом 3,5 гр N2 курса. Результат - 6 лет ремиссии.
Рак почки.
Пример 9. Результат прогноза благоприятный. Пациенту назначено лечение: Бевасизумаб + интерферон 6 млн. Терапия интерфероном носит характер иммунологически-заместительной. Результат - 3 года ремиссии.
Пример 10. Больная Г., 59 лет, прооперирована в 2001 году с диагнозом РМЖ стадия T2NMO справа, (ИГХ не проводилась) сектор + латеральная эксцизия правой М.Ж., лучевая терапия 60 грей, гормонотерапия 5 лет - блокаторы Ароматаз. Иммунологический мониторинг в течение 16 лет. Признаков МТС или рецидива в настоящее время нет.
Результаты обследования сведены в таблицу.
+
+
Из вышеизложенного следует, что заявляемый способ прогнозирования течения онкологических заболеваний позволяет получить, независимо от вида онкологического заболевания, комплексную информацию о характере иммунного ответа организма на онкологическое заболевание в данный момент времени, учитывающую развитие заболевания под влиянием цитокинов данного вида на течение опухолевого процесса, и характером влияния на течение онкологического процесса каждой из субпопуляций Т-лимфоцитов CD4 и CD8. Это позволяет с высокой достоверностью прогнозировать течение различных онкологических заболеваний, причем, как высокоагрессивных по гистологическим формам, стадиям и биологическим процессам, с высоким риском манифестации метастазирования, так и низкоагрессивных, с поздним проявлением развития метастазирования, причем для любого вида метастазирования, и принять правильное решение о внесении соответствующей коррекции в лечение, используя иммунологическое моделирование реактивности для адекватного иммунологического ответа. В результате способ позволяет, с момента этапа реабилитации и в течении последующего многолетнего мониторинга, формировать многолетний результат безрецидивного лечения онкологического пациента.