Содержание к диссертации
Введение
ГЛАВА I. Гистологические и иммуногистохимические характеристики нормального эндометрия 14
1.1. Структурные изменения эндометрия под действием стероидных гормонов 14
1.2. Механизм действия стероидных гормонов 15
1.3. Рецепторы к эстрогенам и прогестерону в эндометрии женщин в течение нормального менструального цикла 17
1.4. Апоптоз и его значение 19
1.5. Молекулярные основы апоптоза 21
1.6. Экспрессия факторов апоптоза в клетках эндометрия в ходе нормального менструального цикла 24
ГЛАВА П. Морфологические и иммуногистохимические характеристики гиперпластических и неопластических процессов эндометрия 33
2.1. Гистологические характеристики гиперплазии эндометрия и высокодифференцированной аденокарциномы эндометрия 33
2.2. Экспрессия рецепторов к стероидным гормонам при гиперпластических процессах и высокодифференцированной аденокарциноме эндометрия 42
2.3. Экспрессия факторов апоптоза при гиперпластических } процессах и в высокодифференцированной аденокарциноме эндометрия 43
CLASS ГЛАВА III. Материалы и методика исследования CLASS 49
3.1. Характеристика материала 49
3.2. Методы исследования 50
CLASS ГЛАВА IV. Собственные исследования CLASS 55
4.1. Гистологические и иммуногистохимические характеристики циклических изменений в неизмененном эндометрии 55
4.1.1. Морфологические особенности циклических изменений железистого компонента эндометрия 55
4.1.2. Экспрессия рецепторов к стероидным гормонам при циклических перестройках эндометрия 65
4.1.3. Экспрессия анти- и проапоптозных факторов в различные фазы цикла неизмененного эндометрия 71
4.1.4. Количественная оценка апоптоза по ходу фаз нормального менструального цикла 77
4.1.5. Корреляционный анализ факторов апоптоза и рецепторов к стероидным гормонам в неизмененном эндометрии 80
4.2. Морфологические и иммуногистохимические особенности гиперпластических и неопластических процессов эндометрия 81
4.2.1. Гистологические характеристики гиперплазии эндометрия и высокодифференцированной аденокарциномы эндометриоидного типа строения 81
4.2.2. Клинико-морф о логические характеристики гиперплазии и высокодифференцированной аденокарциномы эндометрия 86
4.2.3. Экспрессия рецепторов к стероидным гормонам при гиперплазии и аденокарциноме высокой степени дифференцировки 87
4.2.4. Экспрессия анти- и проапоптозных факторов при гиперплазии эндометрия и высокодифференцированной аденокарциноме 93
4.2.5. Количественная оценка апоптоза в гиперпластическом и неопластическом эндометрии 103
4.2.6. Корреляционный анализ факторов апоптоза и рецепторов к стероидным гормонам при гиперплазии эндометрия и аденокарциноме высокой степени дифференцировки 104
CLASS ГЛАВА V. Обсуждение результатов CLASS 105
Выводы 123
Практические рекомендации 125
Литература 126
- Рецепторы к эстрогенам и прогестерону в эндометрии женщин в течение нормального менструального цикла
- Экспрессия рецепторов к стероидным гормонам при гиперпластических процессах и высокодифференцированной аденокарциноме эндометрия
- Гистологические и иммуногистохимические характеристики циклических изменений в неизмененном эндометрии
- Количественная оценка апоптоза в гиперпластическом и неопластическом эндометрии
Введение к работе
і r^J ?s
Актуальность проблемы. В основе циклических пересгроек эндометрия лежат «тонкие» молекулярные механизмы, обеспечивающие морфо-функциональные изменения эндометрия в различные фазы нормального менструального цикла (Pierro Е. et al., 2001).
Известно, что апоптоз является важным процессом в эндометрии, поскольку он поддерживает клеточный гомеостаз в течение менструального цикла иуїсм элиминации стареющих клеюк из функционального слоя эндометрия матки (Лушников Е.Ф., Абросимов А.Ю., 2001). При этом нарушения процессов апоптоза и связанные с ним патологические изменения клеток лежат в основе гиперпластических и неопластических заболеваний эндометрия (Сохова З.М. и др., 2002).
До настоящего времени механизмы апоптоза в эндометрии человека еще полностью не изучены, остается предметом споров роль белков BCL-2, ВАХ и Р53 - в нормальном неизмененном эндометрии и при развитии патологических состояний (McLaren J. et al., 1997; Watanabe H. et al., 1997). Дальнейшие исследования в этом направлении помогут выявить молекулярно-биологические механизмы, лежащие в основе неопластической трансформации железистых клеток эндометрия.
Апоптоз в эндометрии находится под воздействием половых стероидов
(Moulton B.C. et al., 1997). Однако окончательно взаимосвязь между факторами
апоптоза и стероидными гормонами яичников не выяснена (Saegusa М. et al.,
1996; Bozdogan О. et al., 2002). Как известно слизистая оболочка матки является
гормонозависимым органом: функциональная активность эндометрия находится
под контролем циклической секреции гормонов яичников (Kounelis S. et al., 2000),
а неадекватная гормональная стимуляция может привести к функциональным
изменениям в клетках. Поскольку действие стероидных гормонов на клетку
осуществляется посредством их взаимодействия со специфическими
внутриклеточными рецепторами, представляется актуальным изучение
распределения рецепторов к эстрогенам, прогестерону и факюров апоптоза в нормальной и патологически измененной слизистой оболочке полости матки.
Актуальность исследований молекулярных механизмов апоптоза определяется и тем фактом, что в структуре злокачественных новообразований рак эндометрия занимает 3 место, а темпы роста показателей заболеваемости раком эндометрия значительно выше таковых при других злокачественных опухолях репродуктивной системы у женщин (Берштейн Л.М., 2004).
Анализ литературных данных показал, что имеющиеся в настоящее время морфологические критерии для дифференциальной диагностики доброкачественных, предраковых и раковых заболеваний эндометрия ненадежны (Ченик О.Ф., 2004), поскольку не позволяют объективно оценить состояние исследуемого эндометрия и поставить правильный диагноз (Dietel М., 2001). Эю обстоятельство диктует необходимое іь поиска .новых критериев. (Эллипиди В.И , Пожарисский К.М., 1999). В связи с этим явлфтюасэадчд WMM«ШІЙботка "вьіх
объеюивных методов в морфолопти (Автандилов Г.Г., 2005).
В последние юды в развитии патологических состояний организма человека особое значение придается молскулярпо-і еиез ическим факторам (Берппейн Л.М., 2004). Для решения подобных задач перспективным направлением является исследование экспрессии нового фактора, контролирующею развитие апотоза HLDF (Костанян И.А. и др., 1995; Бабиченко И.И.2001).
Таким образом, настоящее комплексное иммуногистохимичсское исследование эстрогеновых и прогестероновых рецепторов в слизистой оболочке полости матки, а также экспрессии факторов, связанных с процессами апоптоза, имеет особую актуальность, поскольку дает возможность расширить представления о механизмах функционирования нормального эндометрия и направлено на решение проблемы ранней диагностики предраковых и раковых заболеваний эндометрия.
Цель исследования. Целью настоящей работы явилось выявление ранних изменений, происходящих на молекулярном уровне в ходе нормального менструального цикла, при гиперпластических и неопластических изменениях эндометрия.
Задачи исследования:
-
изучение динамики экспрессии рецепторов к эстрогенам и прогестерону в ходе фазовых изменений менструального цикла в железах неизмененного эндометрия человека;
-
исследование особенностей экспрессии антиапоптозного фактора BCL-2 и проапоптозных факторов HLDF, ВАХ и Р53 в эпителиальных клетках в различные фазы нормального менструального цикла;
-
изучение особенностей экспрессии рецепторов к эстрогенам, прогестерону в гиперпластическом и неонластическом эндометрии;
-
изучение особенностей экспрессии белков, регулирующих процессы апоптоза BCL-2, ВАХ, Р53 и фактора IILDF при гиперплазии и высокодифференцированной адснокарциноме эндометрия;
-
изучение корреляции между факторами апоптоза и экспрессией рецепторов к эстрогенам и прогестерону в неизмененном, гиперпластическом и неопластическом эндометрии.
Научная новизна исследований. В работе впервые проведено комплексное иммуногистохимическое исследование экспрессии рецепторов к стероидным юрмонам и белков, характеризующих процессы апоптоза в клетках. BCL-2, ВАХ, Р53 и HLDF в неизмененном, гиперпластическом и неопластическом эндометрии женщин. Подобный комплексный подход к изучению эпителиальных клеток эндометрия позволяв і оценить іраницьі изменений экспрессии рецепторов к эстрогенам и прогестерону и белков, регулирующих апоптоз в ходе нормального менструального цикла, и выявить характеристику начальных анапластических изменений эндометрия.
Установлены взаимосвязи между стадиями менструального цикла и экспрессией рецепторов к эстрогенам и прогесіерону в ядрах эттителия желез эндометрия. Исследованы рецепторы к стероидным гормонам при гиперпластических и неопластических процессах.
В работе впервые показаны особенности экспрессии нового фактора апоптоза HLDF в различные фазы нормального менструального цикла, при гиперпластических и неопластических процессах. Выявлено свойство антител к фактору HLDF окрашивать апоптозные тельца и ядра клеток, в которых только начинались процессы апоптоза, что позволяет оценить уровень апоптотических процессов в неизмененном и патологическом эндометрии.
Прослежена взаимосвязь между экспрессией факторов апоптоза и рецепторов к стероидным гормонам.
Научно-практическая значимость. В работе показаны молекуляртто-клеточные механизмы, характеризующие циклические изменения в нормальном эндометрии и при его неопластической трансформации.
Выявлены особенности распределения рецепторов к стероидным гормонам яичников в железистом компоненте эндометрия в различные фазы нормального менструального цикла, а также при гинерпластических и неопластическх процессах
Показана важная роль апоптоза в поддержании тканевого гомеостаза в эндометрии, и его непосредственная связь с рецепторами к стероидным гормонам
Определены иммуногистохимические характеристики гиперплазии и высокодифференцированной аденокарциномы эндометрия. Выявлены молекулярные критерии начальных стадий анапластических процессов.
Полученные в работе данные позволяют расширить представления о клеточной биологии эндометрия в норме и при патологических состояниях и могут быть использованы для улучшения дифференциальной диагностики гиперпластических и ранних стадий неопластических процессов эндометрия.
Положения диссертации, выносимые на зашиту:
1 Биологическое действие стероидных гормонов на эпителиальный компонент эндометрия определяется уровнем рецепторов к эстрогенам и прогестерону в клетках желез: высокая чувствительность эпителия желез к эстрогенам в течение фазы пролиферации стимулирует развитие секреторного аппарата клетки для его дальнейшей функции в фазе секреции, в свою очередь увеличение чувствительности железистого эпителия к прогестерону в секреторную фазу цикла тормозш пролиферацию тканей, вызванную эстрадиолом, и способствуют развитию секреторной активности эндометрия.
2. Система регуляции синтеза стероидных рецепторов находится под влиянием уровня эстрогенов и прогестерона в крови Эстрогены стимулируют синтез собственных рецепторов и рецепторов к прогестерону. Прогестерон угнетает синтез как собственных рецепторов, так и рецепторов к эстрогенам.
3 Половые стероиды, воздействуя на экспрессию про- и антиапошозных белков, контролируют процессы апоптоза в эндометрии человека. Падение уровней эстрогенов и прогестерона к концу менструального цикла приводит к снижению пролиферативных процессов и активации в железистых клетках апоптоза.
4. На пути неопластической трансформации клетки эндометрия утрачивают способность к восприятию стероидных гормонов, в них снижается уровень экспрессии белка BCL-2, препятствующего развитию апоптоза, и увеличивается содержание проапоптозного фактора В АХ и HLDF. Увеличение уровня апоптотических процессов при неопластической трансформации эндометрия является следствием повышения уровня пролиферативных процессов и направлено на удаление злокачественных клеток.
Апробация результатов. Материалы диссертации доложены и обсуждены на совместном заседании кафедр гистологии, цитологии и эмбриологии и патологической анатомии медицинского факультета Российского университета дружбы народов 2005 г Результаты работы, отражающие основные положения диссертации, представлялись на научных конференциях: V Международной научно-практической конференции «Здоровье и Образование в XXI веке», 21-23 октября 2004 г.; Пироговской студенческой научной конференции, 17 марта 2005 г.; X Всероссийской научно-практической конференции "Молодые ученые в медицине", 26-27 апреля 2005 г.; I Всероссийской научно-практической конференции патологоанатомов "Актуальные вопросы патологической анатомии", 31 мая - 2 июня 2005 г.
Публикации. По материалам диссертации опубликовано 6 научных работ, 1 из них в центральной печати.
Объем и структура диссертации. Диссертация состоит из введения, 5-ти глав, выводов, практических рекомендаций и библиографии. Работа изложена на 147 страницах, содержит 6 рисунков, 39 микрофотографий и 6 таблиц Список литературы состоит из 257 источников, из них 217 на иностранных языках.
Рецепторы к эстрогенам и прогестерону в эндометрии женщин в течение нормального менструального цикла
В течение нормального менструального цикла содержание в эндометрии рецепторов к эстрогенам и прогестерону претерпевает закономерные колебания, синхронные с изменениями концентрации эстрадиола и прогестерона в общем и маточном кровотоке (Побединский Н.М. и др., 2000; Oehler М.К. et al., 2000).
С целью количественного анализа рецепторов к эстрогенам и прогестерону в основном используют биохимический (Jensen E.V., 1996) и иммуногистохимический (Lessey В.A. et al., 1989; Metzger D.A., 1993; Snijders M.P. et al., 1992) методы.
Биохимический метод основан на количественном определении радиоактивно меченного лиганда со специфическим рецептором в цитозоле. Этот метод имеет определенные ограничения в интерпретации полученных результатов, поскольку предполагает гомогенность исследуемых тканей, а также выявляет только несвязанные рецепторные зоны (Jensen E.V., 1996). Иммуногистохимическое исследование с помощью моноклональных антител непосредственно к рецепторным белкам более предпочтительно, поскольку позволяет выявить как связанные, так и несвязанные рецепторы (King W.J. et al., 1985). При этом методе исследования окраска наблюдается только в ядрах клеток, что позволяет определить точную локализацию рецепторов в гетерогенных по строению тканях (Press M.F. et al., 1984).
Данные литературы относительно динамики экспрессии рецепторов к стероидным гормонам в эндометрии в течение менструального цикла противоречивы. Возможно, это связано с различными методиками их определения (Hudock J.A. et al., 1996).
Некоторые авторы отмечают, что наиболее высокие концентрации цитозольных рецепторов к эстрогенам в эндометрии характерны для ранней стадии пролиферации с последующим непрерывным снижением и достижением минимальных значений в поздней стадии секреции (Genz Т. et al., 1980). Т. Murakami (1984) отмечает постепенное повышение количества рецепторов к эстрогенам в эндометрии в ранней секреторной фазе, их максимальное содержание в средней стадии фазы секреции с последующим снижением концентрации до минимума в поздней стадии фазы секреции.
Динамика концентрации рецепторов к прогестерону в эндометрии по сведению Т. Genz и соавт. (1980) представляется следующей: в поздней стадии фазы пролиферации начинается повышение их концентрации, достигающей максимума в периовуляторный период и в ранней стадии фазы секреции. По данным этих авторов содержание рецепторов к прогестерону приблизительно одинаково в ранней стадии пролиферации и в поздней стадии секреции, пик их концентрации в цитозоле клеток эндометрия наблюдается на 14-15 день цикла. Т. Murakami (1984) отмечает заметный рост числа рецепторов к прогестерону до 16 дня цикла, затем наблюдается плато вплоть до 19-20-го дня цикла с пиком концентрации в период имплантации.
По другим сведениям, концентрация рецепторов к эстрогенам и прогестерону постепенно нарастает к периовуляторному периоду; до середины лютеиновой фазы сохраняется максимальное содержание рецепторов к прогестерону, тогда как количество рецепторов к эстрогенам в этот период менструального цикла медленно уменьшается; к концу цикла существенное снижение цитозольной концентрации рецепторов к прогестерону нивелирует возникшую разницу уровней стероидных рецепторов (Вихляева Е.М. и др., 1983; Фанченко Н.Д. и др., 1987).
Использование иммуногистохимических методик показало, что в начале пролиферативной фазы цикла концентрация рецепторов к прогестерону и эстрадиолу находится на относительно низком уровне, но постепенно повышается и в периовуляторный период достигает максимума. С началом секреторной фазы концентрация рецепторов к прогестерону и эстрадиолу начинает падать и к концу ее снижается до минимальных величин (Bergqvist A., Femo M., 1993; Bouchard Ph. et al., 1991; Lessey B.A. et al., 1989; SnijdersM.P. etal., 1992).
Рецепторы к половым гормонам определяют чувствительность эндометрия к этим гормонам и опосредуют их действие на клетку. Уровень этих рецепторов подчинен сложному гормональному контролю и может меняться в различных физиологических и патологических условиях (Janne О. et al., 1978; Rreitmann В., Bayard F., 1979).
Изменения концентрации рецепторов к прогестерону и эстрадиолу в эндометрии в течение цикла связаны с регуляторным влиянием самих половых гормонов (Vignon F., Rochefort Н., 1976; Lenton Е.А. et al., 1982). Эстрадиол усиливает синтез собственных рецепторов и рецепторов к прогестерону. Прогестерон не только не усиливает синтез собственных рецепторов, но, напротив, подавляет его так же, как и синтез рецепторов к эстрадиолу. Следовательно, количество определенного вида рецепторов зависит как от содержания соответствующего активного гормона в крови, так и от концентрации стероидов других классов (Побединский Н.М. и др., 2000).
Таким образом, данные литературы относительно динамики экспрессии рецепторов противоречивы (Вихляева Е.М. и др., 1983; Фанченко Н.Д. и др., 1987; Lessey B.A. et al., 1989; Snijders M.P. et al., 1992; Genz T. et al., 1980; Murakami Т., 1984). Анализ научных публикаций показывает, что регуляция синтеза рецепторов к стероидным гормонам, по всей видимости, находится под влиянием самих гормонов.
Смерть клетки как естественный запрограммированный природой процесс впервые был описан почти полвека назад, а в 1972 году J.F.R. Kerr и соавт. (1972) предложили термин «апоптоз» (с греч. apoptosis - опадание листьев). Апоптоз - это форма клеточной смерти, которая определена морфологическими и биохимическими характеристиками и приводит к эффективной элиминации клеток из ткани без возникновения воспалительного ответа (Kerr J.F.R. et al., 1972).
В настоящее время считают, что апоптоз представляет собой фундаментальное биологическое явление, которое наряду с делением (митозом) определяет состояние всех тканей организма в условиях развития, роста, дифференцировки при патологических явлениях и болезнях (Лушников Е.Ф., Абросимов А.Ю., 2001).
Апоптоз, или программируемая клеточная смерть, - генетически регулируемая, морфологически определяемая форма гибели клетки, которая может быть запущена многими физиологическими и патологическими факторами. Такой важный внутриклеточный процесс часто инициируется во время нормального жизненного цикла клетки с целью поддержания гомеостаза в организме (Кухта В.К. и др., 2004; Лушников Е.Ф., Абросимов А.Ю., 1991; Ярилин А.А., 1998; Pollard J.W. et al., 1987).
Проблема исследования молекулярных механизмов запрограммированной гибели клетки стала в последние годы одной из самых трудных и актуальных в биологии и медицине (Сохова З.М. и др., 2002).
Установлено, что апоптоз осуществляется и контролируется генетическими, иммунными, гормональными и другими механизмами. Однако начальные, пусковые явления процесса остаются малоизученными (Лушников Е.Ф., Абросимов А.Ю., 2001). До сих пор остаются не исследованными механизмы апоптоза. До конца не выяснена регуляция апоптоза отдельных клеток в целом многоклеточном организме.
Экспрессия рецепторов к стероидным гормонам при гиперпластических процессах и высокодифференцированной аденокарциноме эндометрия
Эпителиальные клетки нормального эндометрия являются гормональнозависимыми элементами и подчиняются циклическим регуляторным влияниям стероидных гормонов. Подобные эффекты осуществляются за счет распределения в ядрах этих клеток специфических рецепторов к эстрогенам и прогестерону (Сергеев П.В. и др., 1999; Bayard F. etal.,1978).
Реализация биологического эффекта эстрогенов при их повышенном количестве в ткани эндометрия при достаточно высоком уровне экспрессии рецепторов может стать одной из основных или даже единственной причиной избыточной пролиферации железистого эпителия. Структурные изменения слизистой оболочки полости матки при этом, вероятнее всего, могут быть результатом длительного эстрогенного воздействия на ткань эндометрия (Лысенко О.Н. и др., 2004).
Стероидные гормоны, особенно эстрогены, играют важную роль в патогенезе эндометриоидной аденокарциномы (Saegusa М. et al., 1996; Lax S.F. et al., 1998; Amezcua C.A. et al., 1999; Henderson B.E., Feigelson H.S., 2000). Известно, что неконтролируемое влияние эстрогенов увеличивает риск возникновения рака эндометрия (Henderson В.Е., Feigelson H.S., 2000).
Согласно данным литературы максимальное содержание рецепторов к эстрадиолу и прогестерону наблюдается в гиперпластическом эндометрии (Bergeron С. et al., 1988; Chambers J.T. et al., 1990; Grio R. et al., 1998). Содержание рецепторов к эстрогенам в гиперпластическом эндометрии в 1,3-1,5 раз выше, чем при аденокарциноме, и более чем в 2 раза превышает их содержание в нормальном эндометрии. Уровень рецепторов к прогестерону наиболее низкий в опухолевой ткани, несколько выше в нормальном эндометрии и максимальный в гиперпластическом эндометрии (Bergeron С. et al., 1988). При этом высокое содержание эстрогеновых и прогестероновых рецепторов наблюдается при простой и сложной гиперплазии и существенно уменьшается при атипичной гиперплазии эндометрия (Лысенко О.Н. и др., 2004; Teleman S. et al., 1999). В ряде случаев обнаруживаются АГЭ и ВАК с высоким содержанием рецепторов к стероидным гормонам (Ghabreau L. et al., 2004).
В настоящее время существует большое количество исследований, в которых показано важное значение концентрации рецепторов к эстрогенам и прогестерону в опухолях эндометрия как одного из прогностических показателей опухолевого роста (Creasman W.T. et al., 1993; Morris P.С. et al., 1995; VecekN. etal., 1994).
Полной корреляции между биохимическим изучением концентрации рецепторов к эстрогенам и прогестерону в цитозоле и иммуногистохимическими методами не отмечается (Mutch D.G. et al., 1987). Вероятно, это связано с тем, что первый имеет ряд недостатков, основным из которых является получение хотя и количественного, но усредненного результата (Захарцева Л.М. и др., 2001).
Многими авторами отмечено, что иммуногистохимические исследования рецепторов к стероидным гормонам обладают более достоверными данными, чем биохимические анализы (Lax S.F. et al., 1998; Mutch D.G. et al., 1987; Utaaker E. et al., 1987).
Баланс между клеточной пролиферацией и апоптозом является важным фактором в поддержании тканевого гомеостаза в эндометрии (Kokawa К. et al., 1996). Нарушение равновесия между этими процессами является основой для возникновения патологических состояний эндометрия (Лушников Е.Ф., Абросимов А.Ю., 2001).
Апоптотический индекс несколько выше при типичной гиперплазии эндометрия и в 2.5 раза выше при атипичной гиперплазии эндометрия по сравнению с индексом апоптоза в фазу пролиферации нормального эндометрия (loffe О.В. et al., 1998; Vaskivuo Т.Е. et al., 2002; Kokawa К. et al., 2001a).
В свою очередь, число апоптотических клеток в группе аденокарцином было значительно выше, чем в нормальном пролиферативном эндометрии (loffe О.В. et al., 1998) и гиперплазиях (Saegusa М., Okayasu I., 1998; loffe О.В. et al., 1998; Saegusa M. et al., 1996; Morsi H.M. et al., 2000a; Kokawa K. et al., 2001a). Для подтверждения данного факта К. Kokawa и соавт. (2001а) наряду с in situ методом использовали авторадиографический анализ, который показал, что у пациентов с аденокарциномами эндометрия определялась лестничная структура ДНК, характеризующая апоптотическое дробление. Обобщенные результаты in situ и электрофоретического метода показывают, что клетки в аденокарциномах эндометрия усиленно подвергаются апоптозу (Kokawa К. et al., 2001a,b).
Апоптоз является активным процессом, контролируемым различными внутриклеточными механизмами, включая семейство белков BCL-2 (Robbins S.L. et al., 1999; Lu Q. et al., 1996).
Высокие значения экспрессии антиапоптозного белка BCL-2 в нормальном пролиферативном эндометрии послужили причиной изучения возможной роли белка BCL-2 при гиперпластических процессах. Исследования показали высокий уровень BCL-2 экспрессии только при типичной гиперплазии эндометрия (Yamauchi N. et al., 1996; Saegusa M., Okayasu I., 1997). При атипической гиперплазии и аденокарциноме эндометрия экспрессия антиапоптозного белка BCL-2 по сравнению с нормальным пролиферативным эндометрием была снижена (Saegusa М., Okayasu I., 1998; Kokawa К. et al., 2001а).
Поскольку гиперплазия слизистой оболочки полости матки возникает при неконтролируемом влиянии эстрогенов (Kounelis S. et al., 2000), действие последних на эндометрий приводит к ослаблению процессов апоптоза и способствует развитию клеточной пролиферации (Kokawa К. et al., 2001а). Повышенная экспрессия белка BCL-2 может блокировать апоптоз и, способствуя клеточной выживаемости, приводить к возникновению генетических повреждений и злокачественной трансформации, и поэтому, вероятно, играет важную роль в канцерогенезе (Reed J.C., 1994; Chan W.K. et al., 1995).
Гистологические и иммуногистохимические характеристики циклических изменений в неизмененном эндометрии
Функциональная активность эндометрия находится под контролем циклической секреции гормонов яичников. Внутриклеточные рецепторы гормонов специфически связывают лиганды и опосредуют их модулирующее действие на транскрипцию генов, вызывая в клетках функциональные и морфологические изменения (Сергеев П.В. и др., 1999; Bayard F. et al., 1978).
В нашем исследовании была проведена оценка гистологического строения, динамики экспрессии рецепторов к эстрогенам и прогестерону, а также про- и антиапоптозных факторов в ходе фазовых изменений менструального цикла в железах эндометрия человека.
Для оценки гистологического строения эндометрия в различные фазы менструального цикла были исследованы соскобы из полости матки у 101 женщины.
В раннюю стадию фазы пролиферации (5-7 день) эндометрий тонкий с разбросанными, узкими и прямыми железами, которые равномерно располагаются в свободной строме, состоящей из ветеренообразных клеток.
Железы имеют вид прямых или слегка извитых трубочек с узким просветом. На поперечном разрезе контуры желез округлые или овальные. Эпителий желез однорядный низкий, призматической формы с маленькими, округлыми, либо овальными интенсивно окрашенными с уплотненными хроматином ядрами, располагающимися у основания клетки. Цитоплазма базофильная и гомогенная. Апикальный край эпителиальных клеток ровный, четко очерченный. На рис. 1 представлен эндометрий ранней стадии пролиферации при окраске гематоксилином и эозином. Гистологическое строение неизмененного эндометрия в среднюю стадию пролиферации (8-10 день) иллюстрирует рис. 2. Железы прямые и слегка извиты, в связи с их удлинением, эпителиальные клетки высокие призматические. Ядра эпителиальных клеток местами расположены на различных уровнях, немного укрупненные или более увеличены по сравнению с ранней стадией пролиферации, овальной формы, менее интенсивно окрашиваются и в некоторых из них содержатся мелкие ядрышки, часто наблюдаются митозы.
Морфология неизмененного эндометрия в позднюю стадию фазы пролиферации (11-14 день) при окраске гематоксилином и эозином представлена на рис. 3.
Железы имеют более выраженную извитость, чем в средней стадии, их просвет несколько расширен. Эпителий желез высокий, призматический, апикальные края клеток ровные, четкие. В результате интенсивного деления и увеличения количества эпителиальных клеток, ядра их находятся на различном уровне. Таким образом, эпителий, выстилающий железы, становится псевдомногоядерным за счет расположения ядер на разных уровнях. Ядра увеличиваются в размерах, становятся овальной формы, содержат мелкие ядрышки, которые хорошо визуализируются, митозы часто встречаются. Цитоплазма эпителиальных клеток становится скудной. В конце фазы пролиферации в эпителиальных клетках некоторых желез обнаруживаются субнуклеарные вакуоли.
По сравнению с предыдущими описаниями, в раннюю стадию секреции (15-18 день) железы эндометрия более извитые, просвет их расширен (рис. 4). В эпителии желез видны субнуклеарные вакуоли. Ядра, оттеснены вакуолями в центральные отделы клеток. Форма ядер округлая. Цитоплазма клеток базофильна. Митозы встречаются редко. На рис. 5 представлены основные морфологические характеристики неизмененного эндометрия в среднюю стадию фазы секреции (19-23 день). Эпителий желез в среднюю стадию фазы секреции однорядный, большая часть ядер располагается в базальной части эпителиальных клеток. Все ядра округлые, светлые, пузырьковидные. Апикальный отдел эпителиальных клеток становится куполообразным. Просветы желез расширяются, их стенки становятся складчатые. Эпителий желез однорядный, с базально-расположенными ядрами. В результате интенсивной секреции клетки низкие, их апикальные края нечетко выражены, как бы с зазубринами. В просвете желез определяется секрет.
Гистологическое строение неизмененного эндометрия в позднюю стадию фазы секреции (24-28 день) представлено на рис. 6. Усилена складчатость стенок желез, они имеют резко выраженные звездчатые очертания на поперечном срезе и пилообразные - на продольном срезе. Ядра некоторых эпителиальных клеток желез с явлениями пикноза.
На рис. 7 продемонстрировано гистологическое строение неизмененного эндометрия в фазу десквамации (1-4 день) при окраске гематоксилином и эозином. Видны обрывки оставшихся желез. В сосудах отмечаются стазы, образование тромбов, ломкость и проницаемость сосудистой стенки, кровоизлияния в строму и лейкоцитарная инфильтрация. Местами выражен некробиоз ткани, и ее расплавление очагового характера.
Количественная оценка апоптоза в гиперпластическом и неопластическом эндометрии
На основании окрашивания апоптозных телец в коричневый цвет был произведен подсчет апоптотического индекса в неизмененном пролиферативном, гиперпластическом и неопластическом эндометрии (рис. 44).
Наименьшее значение апоптотического индекса наблюдалось в ТГЭ и НПЭ, 4,62±0,32 и 3,41±0,11, соответственно. Максимальных значений АИ достигал при АГЭ (24,73±3,46) и был достоверно выше (р=0,0004) по сравнению с ВАК (22,44±2,73), ТГЭ (р 0,0001) и НПЭ (р 0,0001).
Корреляционный анализ показал, что между иммунореактивностью BCL-2 и экспрессией рецепторов к стероидным гормонам при ТГЭ наблюдается положительная корреляция, при АГЭ слабая отрицательная, а в ВАК — отсутствовала.
В свою очередь, между белком ВАХ и рецепторам к стероидным гормонам при ТГЭ была выявлена отрицательная корреляция, при АГЭ и ВАК корреляция отсутствовала.
Гормонозависимость ткани является главным свойством высокоспецилизированной структуры, которое проявляется прежде всего в том, что все морфофункциональные особенности состояния подобной ткани определяются и контролируются воздействием специфических гормонов-регуляторов. Специфичность воздействия гормонов-регуляторов на зависимую ткань, равно как и специфичность ответа на это воздействие, выражается в эволюционно выработанных, генетически закрепленных реакциях адаптивного типа. Эти реакции проявляются и в развитии основных морфологических процессов, в частности, пролиферации и апоптозе гормонозависимых клеточных структур (Савицкий Г.А., 1991).
Согласно теории E.V. Jensen, H.I. Jacobson (1962), половые гормоны, как и все стероиды, реализуют свое действие на органы- мишени путем избирательного взаимодействия с внутриклеточными рецепторами.
С целью количественного анализа рецепторов к эстрогенам и прогестерону в настоящее время используют преимущественно биохимический (Jensen E.V., 1996) и иммуногистохимический (Lessey В.А. et al., 1989; Metzger D.A., 1993; Snijders M.P. et al., 1992) методы.
Многими авторами отмечено, что иммуногистохимические исследования рецепторов к стероидным гормонам дают более достоверные результаты, чем биохимические (Lax S.F. et al., 1998; Mutch D.G. et al., 1987; Utaaker E. et al., 1987). Вероятно, это связано с тем, что биохимический метод имеет ряд недостатков, основным из которых является получение хотя и количественного, но усредненного результата (Захарцева Л.М. и др., 2001). Преимущество иммуногистохимического метода состоит в том, что он позволяет оценить не только концентрацию рецепторных белков в клетках, но и продемонстрировать их точную локализацию (Tamaya Т. et al., 1986).
Данные литературы относительно динамики экспрессии рецепторов противоречивы (Вихляева Е.М. и др., 1983; Фанченко Н.Д. и др., 1987; Lessey В.А. et al., 1989; Snijders M.P. et al., 1992; Genz T. et al., 1980; Murakami Т., 105 1984), что, вероятно, связано с использованием различных методов их определения (Hudock J.A. et al., 1996). В наших исследованиях мы провели дифференцированный анализ экспрессии рецепторов к стероидным гормонам в эпителии желез в каждую из семи стадий нормального менструального цикла женщин. Полученные нами результаты подтвердили циклический характер экспрессии рецепторов к эстрогенам и прогестерону в ядрах эпителиальных клеток. При этом уровень экспрессии рецепторов к эстрогенам преобладает над экспрессией прогестероновых рецепторов в пролиферативной фазе цикла, достигая своего максимума в среднюю пролиферативную и позднюю пролиферативную стадии. С конца поздней пролиферативной стадии начинается спад экспрессии рецепторов к эстрогенам. Максимальная экспрессия прогестероновых рецепторов отмечается в позднюю пролиферативную и раннюю секреторную стадии цикла, и, таким образом, «отстает» от экспрессии рецепторов к эстрогенам на стадию цикла. В конце стадии ранней секреции чувствительность эпителия эндометрия к прогестерону начинает снижаться, однако уровень экспрессии рецепторов к прогестерону преобладает над экспрессией эстрогеновых рецепторов в течение всей секреторной фазы цикла. Таким образом, проведенное нами иммуногитохимическое исследование подтверждает данные Фанченко Н.Д. и соавт. (1987) и Snijders М.Р. и соавт. (1992) о повышении концентрации рецепторов в фазу пролиферации и снижении в фазу секреции и позволяет уточнить циклические изменения, происходящие в эндометрии в каждую из стадий менструального цикла. Взаимосвязь между уровнями стероидных гормонов в плазме крови, содержанием рецепторов к стероидным гормонам в железистых клетках эндометрия и структурными изменениями функционального слоя эндометрия в каждую из семи фаз нормального менструального цикла представлены на рис. 45. Изменения содержания рецепторов к стероидным гормонам в течение цикла связаны, главным образом, с изменением концентрации эстрогенов и прогестерона в плазме. Высокий уровень рецепторов к прогестерону и эстрадиолу в периовуляторный период положительно коррелирует с предовуляторным выбросом в кровь эстрогенов, стимулирующих биосинтез как собственных рецепторов (Baudendistel L.J. et al., 1978; Kassis J.A., Gorski J., 1983; Gomez-Benitez J., Diaz-Chico B.N., 1985), так и рецепторов к прогестерону (Milgrom Е. et al., 1970). В секреторной фазе цикла содержание рецепторов к эстрогенам и прогестерону в эндометрии снижается, так как прогестерон играет роль отрицательного регулятора их содержания (Kontula К., 1975; Janne О. et al, 1978; Quirk S.M., Currie W.B., 1984). Снижение уровня рецепторов к прогестерону под действием гормона прогестерона связано, по-видимому, как с увеличением скорости деградации рецепторов, так и с резким уменьшением их синтеза (Nardulli A.M., Katzenellenbogen, 1988). Таким образом, экспрессия биологически активных рецепторов к эстрогенам является предпосылкой для синтеза рецепторов к прогестерону, а сама система регуляции синтеза стероидных рецепторов находится под влиянием уровня эстрогенов и прогестерона в крови. Эстрогены стимулируют синтез собственных рецепторов и рецепторов к прогестерону. Прогестерон же не только угнетает синтез собственных рецепторов, но также и рецепторов к эстрогенам. Железистому компоненту эндометрия свойственна сопряженность структуры и функции в различные фазы цикла: в фолликулярную фазу структурно-функциональные особенности эпителиальных клеток желез характерны для растущих и пролиферирующих клеточных элементов, в секреторную фазу - для клеток, выполняющих функцию выработки секрета (Кондриков Н.И., 1999). В фазе пролиферации эндометрий находится под влиянием эстрогенов, содержит высокий уровень эстрогеновых рецепторов и характеризуется 108 ростом, размножением и дифференциацией эпителиальных клеток желез. В лютеиновую фазу цикла доминирующим гормоном является прогестерон. Максимальные значения прогестерона отмечаются во время средней секреторной фазы (Mayo J.L., 1997). Количество прогестероновых рецепторов в нашем исследовании достигало максимальных значений в конце поздней пролиферативной и ранней секреторной стадиях менструального цикла. Таким образом, максимальные значения прогестероновых рецепторов и максимальные уровни гормона прогестерона наблюдаются с разницей, составляющей примерно стадию менструального цикла. Вероятно этот факт объясняется следующим образом: для того, чтобы прогестерон оказал свое действие на железистые клетки эндометрия рецепторы к прогестерону необходимы уже на стадии ранней секреции: под его воздействием в субнуклеарных вакуолях происходит синтез секрета, перемещение последнего из базального отдела железистого компонента эндометрия в апикальный отдел клеток и выброс апокриновым путем в просвет желез (Топчиева О.И. и др., 1978). В поздней секреции и десквамации обнаруживается исчезновение рецепторов к прогестерону в эпителии желез, что может свидетельствовать о снижении функциональной значимости популяции эпителиальных клеток.
