Введение к работе
Актуальность проблемы
Рак молочной железы (РМЖ) занимает первое место среди всех онкологических заболеваний у женщин. По данным Всемирной Организации здравоохранения (ВОЗ), в мире каждый год регистрируется 1,1 млн. новых случаев заболевания. Ежегодно от РМЖ погибает более 411 тысяч женщин (World Health Organization, 2008). РМЖ является гетерогенной группой опухолей с широкой вариацией в отношении клинических проявлений, прогноза и морфологического спектра (Головин Д.И., 1982; Нейштадт Э.Л., Воробьева О.А., 2003; Makretsov N.A. и соавт., 2004; Weigelt B. и соавт. 2008). Проблема морфологической неоднородности РМЖ давно уже признана гистопатологами, которые прилагают многолетние усилия в разработке классификационных систем, учитывающих разнообразие этого рака (Ермилова В.Д.. 2002; Geyer F.C. и соавт., 2009). Классификация опухолей молочной железы, опубликованная ВОЗ включает многочисленные гистологические формы. Однако эта классификация не отражает внутриопухолевую гетерогенность и биологическую комплексность опухолей молочной железы. В настоящее время, только морфологическая верификация патологического процесса как злокачественного новообразования, недостаточна для индивидуального прогноза РМЖ (Мацко Д.Е., Шелихова К.В., 2007; Филатов А.В., 2008; Семиглазов В.Ф., 2009). Определение молекулярно-биологических маркеров (МБМ) в ткани опухоли может дать дополнительную информацию о быстроте ее роста, способности к метастазированию, устойчивости к химиопрепаратам (Аничков Н.М., Зиновьев А., 1993; Герштейн Е.С., Кушлинский Н.Е., 2002; Ориновский М.Б., и соавт. 2006). Характеризуя биологические особенности каждой конкретной опухоли, они могут помочь в прогнозировании исхода заболевания и в индивидуализации лечения (Имянитов Е.Н., Князев П.Г., 1991; Семиглазов В.Ф., 2000). Для изучения биологических свойств опухолей молочной железы в настоящее время широко используют технологию микрочиповых матриц. Эта технология позволила определить, что каждая опухоль имеет свой уникальный профиль экспрессии генов. На основе генной экспрессии выявлено несколько подтипов РМЖ (Perou C.M., и соавт., 2000; Sorlie T., и соавт., 2001). Однако исследование с помощью микрочипов является дорогостоящим и трудоемким. В последние годы во всем мире применяют тканевые матрицы (ТМА), известные в англоязычной литературе как tissue microarrays. Эта технология позволяет провести исследование множественных образцов тканей от разных пациентов с использованием одного парафинового блока. Срезы такого блока могут быть использованы в исследовании прогностических маркеров РМЖ с помощью иммуногистохимического анализа (ИГХ). Необходима разработка недорогих и более простых в использовании подходов, которые будут доступны в практике.
Все выше изложенное и определяет актуальность данного исследования.
Цель исследования
На основе изучения молекулярных подтипов РМЖ с использованием ТМА определить базовые прогностические маркеры РМЖ.
Задачи исследования
-
Изучить данные современной литературы о возможностях использования ТМА в научной и практической деятельности врача РФ с учетом достоинств и недостатков этой технологии.
-
Экономически обосновать необходимость использования ТМА технологии в современной морфологической диагностике РМЖ.
-
Исследовать экспрессию прогностически значимых и таргетных (прицельных для терапии) молекулярно-биологических маркеров: рецепторов эстрогена (ER) и прогестерона (PR), Human Epidermal Growth Factor Receptor 2 (HER2), маркера базальных/миоэпителиальных клеток – цитокератинов 5/6 (СК 5/6), Epidermal Growth Factor Receptor (EGFR), а также дополнительных МБМ (-Catenin, B-crystallin, СD44, СD24) в опухолях молочной железы, используя ТМА технологию.
-
Определить, на основании полученных данных, доминирующие биологические подтипы рака молочной железы у исследуемой когорты пациентов, применив метод иерархического кластерного анализа.
Научная новизна
На основании проведенного исследования показана возможность и необходимость определения молекулярных подтипов рака молочной железы с помощью иммуногистохимического метода. Предложен комплексный подход: сочетание ИГХ и новой ТМА технологии, что позволяет изучать широкую панель МБМ с минимальными экономическими затратами.
Впервые изучена панель МБМ (-Catenin, B-crystallin, СD44, СD24), связанных с базальноподобным или тройным негативным (ТНРМЖ) раком. Проанализированы особенности экспрессии и взаимного влияния этих протеинов на прогрессию РМЖ.
Изучено прогностическое значение определения молекулярных подтипов РМЖ для выживаемости.
Практическая значимость
Работа направлена на улучшение диагностики и индивидуализацию лечения пациентов. Для определения молекулярных РМЖ предложен альтернативный дорогостоящему методу микрочипов метод ИГХ в сочетании с ТМА. Полученные результаты могут использоваться для диагностики, планирования лечения и прогнозирования у пациентов с диагнозом РМЖ.
Основные положения, выносимые на защиту
-
Многолетний опыт собственных исследований и анализ современной научной литературы позволяют рекомендовать использование ТМА технологии в сочетании с ИГХ для широкого использования в научной и практической деятельности врача-патологоанатома.
-
Проведенный нами сравнительный анализ стоимости услуг на иммуногистохимические исследования базовых молекулярно-биологических диагностических маркеров РМЖ при использовании обычных подходов и расчет затрат на исследование при использовании технологии ТМА показывает явную экономическую выгоду последних.
-
На основе иммуногистохимического анализа рецепторов эстрогена (ER) и прогестерона (PR), Human Epidermal Growth Factor Receptor 2 (HER2), маркера базальных/миоэпителиальных клеток – цитокератинов 5/6 (СК 5/6), Epidermal Growth Factor Receptor (EGFR) могут быть выделены несколько подтипов РМЖ: люминальный тип А, люминальный тип Б, базальноподобный тип, тип HER2+/ER-, неклассифицированный.
-
Применение дополнительных молекулярно-биологических маркеров -Catenin, B-crystallin, СD44, СD24 является обоснованным при диагностике базальноподобного РМЖ, так как позволяет более точно прогнозировать исход заболевания и индивидуально подбирать терапию.
-
Для анализа данных ИГХ исследования множественных МБМ наиболее удобным является метод иерархического кластерного анализа. Он быстро и наглядно позволяет определить доминирующие биологические подтипы рака молочной железы у исследуемой когорты пациентов.
Личный вклад автора в проведенное исследование
Автором определены основные идеи, цели и задачи исследования. Самостоятельно выполнены сбор материала, построение ТМА, проведение ИГХ реакций, анализ полученных результатов и их статистическая обработка.
Внедрение результатов исследования в практику
Теоретические положения работы используются при чтении лекций и проведении практических занятий на кафедре патологической анатомии им. О.К. Хмельницкого ГОУ ДПО СПб МАПО. Практические положения работы внедрены в диагностический процесс при постановке диагноза рака молочной железы в Ленинградском областном патологоанатомическом бюро.
Апробация материалов диссертации
Результаты и основные положения диссертации докладывались и обсуждались на Всероссийской конференции с международным участием, посвященной 100-летию Российского общества патологоанатомов (Санкт-Петербург, 2009); международном съезде Американской Ассоциации Исследования Рака (Вашингтон, США, 2010); международном съезде Американского Общества Клинической Онкологии (Чикаго, США, 2010).
Публикации
По теме диссертации опубликовано 8 печатных работ, из них 3 статьи – в журналах перечня изданий, рекомендованных ВАК РФ для публикации результатов кандидатских диссертаций.
Структура и объем диссертации
Диссертационная работа изложена на 123 страницах машинописного текста. Работа состоит из введения, обзора литературы, главы о материалах и методах исследования, главы результатов собственных исследований, обсуждения полученных результатов, заключения, выводов, практических рекомендаций, списка используемой литературы, включающего 210 источников, в том числе 42 отечественных и 168 зарубежных. Диссертация иллюстрирована 6 таблицами и 28 рисунками.
