Введение к работе
Актуальность проблемы. Рак молочной железы (РМЖ) является серьезной медицинской и социальной проблемой для большинства развитых стран мира. Несмотря на значительные достижения молекулярной биологии и генетики последней четверти века в понимании биологии и клиники заболевания, а также кардинальные изменения в подходе к лечению, проблема продолжает оставаться высоко актуальной.
В Тюменской области в 2008 году в структуре злокачественных заболеваний опухоли молочной железы находились на втором месте (11,2%). При этом, заболеваемость по сравнению с 2004 годом выросла на 5,21% (с 46,65% до 51,86% соответственно). Удельный вес больных с 1-2 стадиями процесса остался на прежнем уровне (67,2% в 2004г, против 68,0% - в 2008г). Также на прежнем уровне осталась смертность от РМЖ (20,98% -в 2004г., против 20,06 в 2008г.).
К настоящему моменту сообщается более чем о ста факторах прогноза, дающих представление о биологическом поведении опухоли. Для предсказания клинического течения опухолевого процесса, ответа на лечение и исхода РМЖ большое значение придается маркерам, определяемыми иммуногисто-химическими методами.
Одними из первых вошедших в клиническую практику клеточных маркеров были рецепторы эстрогенов (РЭ) и прогестерона (РП), роль которых в канцерогенезе гормонозависимых опухолей доказана большим количеством исследований (Семиглазов В.Ф. и соавт., 1992). Определение РЭ и РП в ткани опухоли сейчас рассматривается как обязательное условие для успешного гормонального лечения РМЖ (Allred D.C. et al., 1998; Бернштейн Л.М., 2000; Семиглазов В.Ф., 2001). Эффект гормональной терапии зависит от наличия РЭ и РП в опухоли: ее эффективность составляет около 10% при РЭ-отрицательных опухолях, примерно 50% при РЭ-положительных опухолях и около 75% при опухолях, содержащих одновременно РЭ и РП. Тем не менее, известны случаи
. 3
резистентности к гормональной терапии больных с РЭ- и РП-положительными опухолями, поэтому гормональный статус опухоли оказывается не всегда достаточным показателем гормональной чувствительности РМЖ (Летягин В.П., 2004).
Важная роль в канцерогенезе РМЖ принадлежит ростовым факторам, таким как EGFR - эпидермальный фактор роста, VEGFR - сосудистый эндоте-лиальный фактор роста и мутационному статусу.
Ведущим фактором в механизме злокачественной трансформации клеток, в биологическом поведении уже возникших опухолей является усиление проли-феративной активности опухолевых клеток. Для выявления особенностей пролиферации клеток злокачественных опухолей человека широко используется анализ экспрессии антигена Ki-67, который экспрессируется практически во всех фазах митотического цикла и отражает величину пролиферативного пула опухоли (Пожарисский К.М., Леенман Е.Е., 2000).
Рак молочной железы характеризуется диссеминацией раковых клеток гематогенным путем уже на ранних стадиях заболевания. Поэтому помимо местного лечения (хирургическая операция и лучевая терапия), больным проводится системная химиотерапия и/или эндокринная терапия в адъювантном режиме. За последние 40 лет реальная польза от системного адъювантного лечения в плане улучшения показателей выживания без признаков заболевания и общего выживания была подтверждена многочисленными рандомизированными испытаниями (Early Breast Cancer Trialists' Collaborative Group /EBCTCG/). Однако так как рак молочной железы является гетерогенным заболеванием, вопрос о том, целесообразно ли назначать адъювантную химиотерапию всем больным, или только больным с высоким риском развития системного заболевания при первом выявлении, остается открытым.
Существующие на сегодняшний день способы оценки степени риска у больных, страдающих раком молочной железы, неэффективны и недостаточны.
Значимость отдельных вышеперечисленных маркеров, выявляемых имму-ногистохимическим методом, остается спорной. Требует уточнения прогностическая роль иммуногистохимических методов в оценке эффективности проводимой терапии и определении прогноза течения болезни после проведения противоопухолевого лечения. Также актуальным является разработка новых неинвазивных методик (ПЦР, ИСА), которые отвечают этим запросам.
Цель исследования Выявление экспрессии рецепторов эстрогенов, прогестерона, экспрессии онкобелка HER-2 (сегЬВ-2) и антигена Ki-67, EGFR и VEGFR, молекулярно-генетического статуса и определение диагностической значимости этих маркеров для прогаоза клинического течения рака молочной железы, оценки эффективности проводимого спецлечения и полноты излеченности больных РМЖ.
Задачи исследования:
Определить молекулярно-генетический статус больных РМЖ по парафинированным образцам тканей и по плазме крови.
Изучить содержание и уровень экспрессии рецепторов эстрогена и прогестерона в клетках рака молочной железы и выявить клинико-морфологические особенности течения заболевания с различными гормональ-но-рецепторными фенотипами опухоли.
Определить концентрацию метаболитов эстрогена (2-гидрокиэстрон, 16а-гидроксиэстрон), и их соотношение.
Определить экспрессию онкобелка HER-2 и антигена Кі-67 в клетках рака молочной железы с различными гормонально-рецепторными фенотипами.
Определить сывороточный уровень EGFR и hVEGFR-165.
Оценить диагностическую и прогностическую значимость комплексного изучения молекулярно-генетических и молекулярно-биологических маркеров у больных раком молочной железы.
Новизна исследования. Впервые проведено комплексное изучение кли-нико-морфологических характеристик клеток рака молочной железы: содержания и уровня экспрессии рецепторов эстрогенов, прогестерона, онкобелка HER-2, антигена КІ-67, уровня EGFR, hVEGFR-165 с применением высокочувствительного и специфичного иммуногистохимического метода и определения концентраций этих белков в сыворотке крови.
Показана корреляция и практическая значимость уровней РП и РЭ, EGFR и hVEGFR-165, HER-2/neu, определенных иммуногистохимическим и имму-носорбентным методами.
Определена важная роль EGFR и hVEGFR-165 в канцерогенезе РМЖ. Впервые показано, что снижение уровня экспрессии рецепторов прогестерона, повышение уровня EGFR и hVEGFR-165, HER-2/neu и высокого уровня индекса пролиферации Кі-67 в клетках рака молочной железы является важным предсказательным фактором низкой эффективности противоопухолевой гормональной терапии и может рассматриваться как показатель неблагоприятного прогноза клинического течения рака молочной железы.
Выделены группы риска больных РМЖ, учитывая все выше перечисленные маркеры.
Практическая значимость исследования. Предложена программа комплексного лабораторного иммуногистохимического, иммуносорбентного и молекулярно-генетического исследования клеток рака молочной железы, которая включает: определение содержания и уровня экспрессии рецепторов стероидных гормонов, онкобелка HER-2 и антигена Кі-67, определения уровня EGFR, hVEGFR-165 и молекулярно-генетического статуса больных РМЖ для формирования прогноза клинического течения рака молочной железы и отбора групп пациентов для проведения адекватной гормональной и химиотерапии. Выделены группы пациентов с опухолевыми фенотипами, обладающими неблагоприятными прогностическими и предсказательными характеристиками.
Основные положения диссертации, выносимые на защиту:
С увеличением возраста больных РМЖ экспрессия рецепторов половых гормонов увеличивается, экспрессия HER-2/neu - уменьшается.
Индекс пролиферативной активности Ki-67 выше при низкой степени дифференцировки опухоли, при отсутствии РЭ, РП в опухолевых клетках, при гиперэкспрессии HER-2/neu.
При любом гистологическом варианте опухоли имеется гиперэстрогене-мический синдром и дискордантность соотношения 2-ОНЕ/16а-ОНЕ.
Выраженность гиперэстрогенемии и эстрогенового дисбаланса сильнее при низкой степени дифференцировки опухоли, при отсутствии РЭ, РП на поверхности опухолевых клеток, при гиперэкспрессии HER-2/neu.
Чем выше степень дифференцировки опухоли и сильнее экспрессия рецепторов эстрогена и прогестерона, тем ниже выраженность молекулярно-генетических изменений, выявляемых по парафинированным образцам опухолевой ткани и по плазме крови.
Выраженность молекулярно-генетических изменений, выявляемых по парафинированным образцам опухолевой ткани и по плазме крови, существенных различий не имеет независимо от стадии РМЖ, изменяется при проведении специального лечения, и может служить критерием оценки эффективности проводимой терапии и маркером излеченности больных РМЖ.
С уменьшением степени дифференцировки опухоли, с увеличением ее пролиферативного потенциала уровень экспрессии рецепторов ростовых факторов (EGFR, hVEGFR-165) увеличивается.
Апробация работы. Основные положения диссертационного исследования доложены и обсуждены: Международном симпозиуме «Молекулярные механизмы регуляции функции клетки» (Тюмень, 2005); Всероссийской конференции «Новые отечественные противоопухолевые препараты» (Москва, 2005); Международном Форуме по проблемам науки, техники и образования (Москва, 2005); IX Международной конференции «Высокие технологии восстановительной медицины: профессиональное долголетие и качество жизни»
(Сочи, 2006); IX съезде Всероссийского научно-практического общества эпидемиологов и паразитологов» (Москва, 2007); Международной гистологической конференции «Морфогенезы в эволюции, индивидуальном развитии и эксперименте» (Тюмень, 2008); Всероссийской конференции «Актуальные аспекты паразитарных заболеваний в современный период» (Тюмень, 2008); на съезде онкологов Армении с международным участием «Молекулярная онкология» (Ереван, 2008); на Международной конференции «Физиология и патология иммунной системы» (Москва, 2008); на IV Международной конференции по иммунотерапии (Москва, 2008); III съезде Российского общества патологоанатомов «Актуальные вопросы патологической анатомии» (Самара, 2009); на научно-практической конференции онкологов Поволжья «Молекулярные аспекты рака молочной железы» (Казань, 2009); на научно-практической конференции онкологов Тюменской области «Гиперпластические процессы в органах женской репродуктивной системы» (Тюмень, 2009); на Всероссийской научно-практической конференции «Биотерапия злокачественных новообразований» (Москва, РОНЦ, 2009); совместном заседании обществ анатомов, гистологов, эмбриологов и онкологов Тюменской области (Тюмень, 2010); на научно-практической конференции с международным участием «Наноонкология - 2010» (Москва, 2010); на совместной научной конференции лаборатории экспериментальной диагностики и биотерапии опухолей НИИ ЭДиТО РОНЦ им. Н.Н. Блохина РАМН, лаборатории медицинской биотехнологии, лаборатории фармакоцитогенетики, лаборатории клеточного иммунитета, отделении биотерапии НИИ Клинической онкологии РОНЦ им Н.Н. Блохина РАМН (Москва, 2010).
Внедрение результатов исследования. Результаты исследования внедрены в работу патологоанатомического отделения Тюменского областного онкологического диспансера и в учебный процесс на кафедрах онкологии с курсом лучевой диагностики и лучевого лечения, патологической анатомии, гистологии Тюменской государственной медицинской академии.
Публикации. По теме диссертации опубликовано 68 работ, из них 15 ста-
тей в рецензируемых журналах, рекомендованных ВАК РФ.
Объём и структура работы. Диссертация изложена на 204 страницах, включает введение, обзор литературы, материалов и методов, шести глав собственных исследований, обсуждения полученных результатов, выводы, практических рекомендаций и библиографический список использованной литературы. Работа иллюстрирована 39 рисунками и содержит 43 таблицы. В библиографическом списке приведено 266 источников (100 отечественных и 166 зарубежных авторов).
