Введение к работе
Актуальность темы исследования, В связи с широким применением лучевой терапии в онкологии и гематологии, актуальной проблемой является изучение поздних последствий облучения кроветворной ткани, которая вследствие высокой пролиферативной активности и быстрого обновления относится к одной из наиболее радиочувствительных систем организма (АГ. Конопляников, 1984). Исследование механизмов поздних лучевых реакций на клеточном уровне необходимо как для понимания механизмов развития поздних лучевых поражений, так и в практическом плане для возможной оптимизации терапевтических программ. Представляет особый интерес изучение клеток стволового типа, которые, по общему мнению, определяют непосредственные и поздние реакций кроветворной ткани на облучение.
Благодаря значительному улучшению результатов лечения больных лимфомой Ходжкина (ЛХ) и возможности длительного наблюдения за ними после излечения, эта группа пациентов может служить моделью для изучения поздних последствий облучения. К настоящему времени накоплены достаточно обширные сведения, касающиеся поздних лучевых изменений кроветворной системы у больных ЛХ, полученные с применением методов морфологического анализа, иммунологических подходов, а также с помощью кулыуральных методов исследования гемопоэтических и стромальных клеток-предшественников. Установлено, что пороговая доза, вызывающая необратимую аплазию облученных участков костного мозга, соответствует СОД 30+5 Гр (В.В. Павлов, Г.Д. Байсоголов, 1971). В необлученных участках костного мозга наблюдается компенсаторная активация кроветворения, прослеженная до 10 лет после окончания лечения (И.П. Шишкин, 1976). Между 10 и 20 годами наблюдения развивается гипоплазия необлученных участков костного мозга (Г.Д. Байсоголов, Т.П. Богатырева, 1986; М.А Данилова, 1997). Следует отметить, что диагностическая спленэктомия, осуществлявшаяся у
.-wC ІіЛЦИОНЛЛЬНАЯ і
БИБЛИОТЕКА І
2 части пациентов, оказывает значительное воздействие на характер
кроветворения в отдаленном постлучевом периоде (Т.И. Осалчая, 1981).
Большое количество литературных данных свидетельствует о значительных
изменениях, которые претерпевают субпопуляции лимфоцитов крови в
отдаленные сроки после обличения лимфоидной ткани у больных ЛХ (Z. Fuks et
al, 1976; M.R. Posneretal, 1983; G.S. Haasetal, 1984).
Однако, полученные сведения не позволяют в полной мере представлять целостную картину развития поздних реакций со стороны различных клеточных популяций кроветворной и иммунной систем человека. Отсутствуют критерии оценки состояния кроветворения больных ЛХ в отдаленные сроки после окончания лечения, поскольку в литературе нет сведений об особенностях субпопуляционного состава костного мозга у лиц соответствующих возрастных групп контроля.
Можно было полагать, что новую ценную информацию об отдаленном влиянии радиации на состояние кроветворной и иммунной систем человека, а также о компенсаторных возможностях гемопоэза можно получить с помощью метода проточной цитометрии, который, как известно, обладает высокой информативностью для анализа линейной принадлежности клеток, их уровня дифференцировки и пролиферативной активности.
При проведении лучевой терапии на область шеи в зону прямого воздействия ионизирующего излучения попадает щитовидная железа - орган, состояние которого сказывается на функционировании разных систем и, в том числе, системы гемопоэза. В частности, известен факт влияния гипотиреоза на развитие гипопластической и некоторых других видов анемий (L.H. Duntas et al., 1999). Поэтому нам представлялось целесообразным также исследовать влияние функционального состояния щитовидной железы на эритроидный росток кроветворения у больных лимфомой Ходжкина в отдаленные сроки после лучевой терапии.
Цель работы. Целью настоящей работы явилось изучение состояния кроветворения в отдаленные сроки после локального терапевтического облучения больных лимфомой Ходжкина. В задачи исследования входило:
1. Изучение динамики показателей гемопоэза в необлученных участках
костного мозга больных ЛХ в ремиссии длительностью 20 и 25 лет в сравнении
с возрастным контролем.
2. Исследование особенностей кроветворения в зависимости от лечебного
воздействия на селезенку (облучение/спленэктомия).
3. Оценка состояния компенсаторных возможностей кроветворения по данным
исследования необлученных участков костного мозга.
Научная новизна. В работе приводятся новые сведения, полученные с использованием метода проточной цитометрии, о состоянии клеточных популяций необлученного костного мозга больных ЛХ в отдаленный постлучевой период в сравнении со здоровыми лицами аналогичного возраста.
Установлен факт преждевременного старения кроветворной и иммунной систем вследствие лучевой аплазии части кроветворного костного мозга и лимфоидной ткани, о чем свидетельствует:
-снижение общей клеточности костного мозга за счет сокращения гранулоцитарного, эритроидного и лимфоидного ростков кроветворения;
-сокращение эритроидного ростка кроветворения за счет более зрелых субпопуляций эритроидных предшественников GPA+CD71-;
-дефицит Т-лимфоцитов CD3+CD19- (в основном за счет фракции цитотоксических/супрессорных клеток).
Проведено подробное изучение стволовых клеток, как полипотентных, так и находящихся на более поздних этапах дифференцировки. При этом установлено, что общее количество стволовых кроветворных клеток CD34+-, наименее дифференцированных, из исследованных нами, стволовых клеток CD34+CD38-, а также клеток стволового типа, коммитированных в миелоидном
4 CD34+CD33-r и В-лимфоидном направлении CD19+CD20- соответствует
возрастной норме.
Получены новые сведения о модифицирующем влиянии спленэктомии на
гемопоэз. В частности у больных через 16-34 года после спленэктомии по
сравнению с лицами после облучения селезенки отмечено:
высокое содержание NK-клеток CD3-CD 16,56+;
увеличение содержания цитотоксических/супрессорных KneroKCD4-CD8+;
-сокращение пула стволовых гемопоэтических клеток CD34+, наименее
дифференцированных стволовых клеток CD34+CD38-, клеток
коммитированных в В-лимфоидном направлении CD19+CD20-.
Изучены компенсаторные возможности кроветворения, в условиях аплазии 20-25% кроветворного костного мозга при этом обнаружено:
-нормальное содержание клеток в S-фазе среди миелокариоцитов;
-нормальное содержание клеток в S-фазе среди стволовых
кроветворных клеток.
Практическая ценность работы. Данные проведенного исследования имеют важное значение, как для практической онкологии, так и для теоретической медицины в плане разработки подхода к изучению поздних лучевых изменений кроветворной системы. Полученная информация может быть использована как для прогноза отдаленных эффектов неравномерного облучения организма человека, так и для разработки оптимальных схем лучевой и комбинированной терапии ЛХ с минимальным риском поздней гипоплазии кроветворной системы.
Полученные результаты являются обоснованием для сокращения объема и уменьшения суммарных очаговых доз лучевой терапии ЛХ с целью минимизации риска поздней .гипоплазии кроветворной системы. Нашими-исследованиями показана необходимость систематического наблюдения за
5 состоянием кроветворной и иммунной систем излеченных пациентов в
отдаленные сроки после лучевой терапии.
Апробация работы. Материалы исследования были представлены: на IV съезде по радиационным исследованиям; (Москва, 2001); на-VIII Международной конференции по злокачественным лимфомам (г. Лугано, 2001); на Российско-Голландской конференции «Диагностика и лечение лимфом» (Санкт-Петербург, 2002); на конкурсе научных работ «Наука-клинической практике» (Обнинск, 2002). Диссертационная работа апробирована 25 марта 2004 г. на научной конференции клинического сектора ГУ-МРНЦ РАМН. Публикации. Основные результаты исследований, представленных в диссертационной работе, изложены в 5 публикациях.