Введение к работе
Актуальность проблемы. Рост заболеваемости и высокая смертность больных раком различных органов диктуют необходимость поиска эффективных методов ранней диагностики и лечения злокачественных новообразовагагії, а также изучения факторов, определяющих течение заболевания и его прогноз. Успешное решение этих задач невозможно без тщательного исследования морфологии регионарных к опухоли лимфатических узлов, выступающих в роли первого барьера на пути метастазирования рака.
Для опухоли любой локализации определены группы прогностических критериев, которые постоянно меняются и дополняются, и лишь один параметр остается незыблемым - состояние регионарных лимфоузлов. Этот критерий представляется настолько важным, что в последние годы в онкологии наметился новый подход к определению прогноза и сроков 5-летней выживаемости - выявление факторов, влияющих на поражение лимфатических узлов метастазами (TsubotaN. et al, 1991; Olinici CD. et al., 1992; GagliaP. et al., 1993). Причем все основные методы лечения больных раком - хирургический, химиотерапевтиче-ский, радиологический, гормональный и др. - определяются наличием или отсутствием метастазов, их количеством и размерами в регионарных лимфоузлах (Antonelli A.R. et al, 1991; Fisher В., Redmond С, 1992; Palmer G.A., 1993; Ackcrman Т.Е. et al., 1994).
Реакции лимфатических узлов при опухолевом росте неоднократно обсуждались в литературе. Однако, проведенные исследования, как правило, посвящены изучению лимфатических узлов одного, самое большее двух регионов, без мор-фометрической оценки обнаруженных изменений, без сравнеїшя полученных данных с контролем, а в некоторых случаях и без учета стадии заболевания. При этом ультраструктурные исследовашія единичны, а иммуногистохимические практически отсутствуют. Все это не позволило выявить общебиологические закономерности реакций лимфатических узлов различных регионов на рак, определить факторы, которые могут быть ответственны за метастазирование и гене-
... 2
рализацию опухолевого процесса и установить четкие прогностические критерии, определяющие 5-летнюю выживаемость онкологических больных.
Таким образом, в настоящее время, несмотря на значительное число исследований, барьерная функция лимфатических узлов оценивается неоднозначно. И если одни авторы считают лимфаденэктомию фактором, препятствующим раковой диссеминации (Kato Н. et al., 1993; Keller Е. et al., 1994; Vieweg J. et al., 1994), то другие утверждают, что удаление лимфатических узлов приводит к снижению противоопухолевой резистентности и доказывают возможность усиления цито-токсической активности в них локальнымприменснисм некоторых иммуностимулирующих препаратов (Nagaoka Т. et al., 1992; Triozzi P.L. et al., 1994). Подобные противоречия объясняются не только сложностью проблемы, но и отсутствием комплексного методического подхода при изучении лимфатических узлов. Предложенная в 1973 году схема ВОЗ (Cottier Н. et al.) не может отвечать задачам современных исследований в связи с существенной модификацией традиционных методов изучения лимфоретикулярной ткани (Chilosi М. et al., 1981; Audouin J., Diebold J., 1983) и появлением принципиально новых, прежде всего с применением моноклональных антител, для чего в последние годы предложен ряд алгоритмов (Барышников А.Ю. и соавт., 1989, 1990; Кадагидзе З.Г. и соавт., 1990, 1996; Mason D.Y., 1992; Taylor C.R., Cote R.J, 1994).
Цель и задачи исследования. Целью настоящей работы явилось комплексное иммуногистохимическое и ультраструктурное изучение регионарных лимфатических узлов в норме и в процессе развития рака, выявление факторов, способствующих неполноценности местного иммунного ответа, а также определение прогностических критериев 5-лстней выживаемости онкологических больных.
Задачи исследования:
-
Провести сравнительный иммуногистохимический, ультраструктурный и морфометрический анализ лимфатических узлов 5-ти регионов (желудок, легкие, молочная железа, шейка матки, толстый кишечник) в норме.
-
Выявить зависимость иммуноморфологических реакций регионарных лимфатических узлов от пола и возраста больных, локализации и гисгологического
типа первичной опухоли, а таюке наличім и объема метастазов в лимфоидной ткани.
-
С использованием широкой панели моноклональных антител фенотипиро-вать различные виды специфических иммуноморфологических и неспецифических стромалыго-сосудистых реакций регионарных лимфоузлов при раке и разработать их иммуногистохимическую классификацию.
-
Описать динамику реактивных изменений регионарных лимфатических узлов в процессе развития рака па разных клинических стадиях заболевания.
-
Выявить зависимость 5-летней выживаемости онкологических больных от типов иммуногистохимических реакций регионарных лимфоузлов.
6. Определить наиболее достоверный комплексный метод идентификации
скрытых микрометастазов рака в регионарных лимфатических узлах.
-
Установить связь между наличием метастазов в регионарных лимфоузлах и иммуногистохимическими реакциями окружающей лимфоидной ткани.
-
Выявить зависимость 5-легнсй выживаемости больных раком от наличия и объема метастазов в регионарных лимфатических узлах.
-
Определить показатель активности (агрессивности) метастазов в лимфоузлах по экспрессии антигена ядерной пролиферации (PCNA) и протоонкогена, суирессирующсго апоптоз (Вс1-2) в зависимости от иммуногистохимического фенотипа окружающей лимфоидной ткани.
-
Выявить зависимость 5-летней выживаемости онкологических больных от экспрессии PCNA и Вс1-2 в метастазах рака.
-
Установить факторы, способствующие неполноценности местного иммунного ответа, метастазированию рака и генерализации опухолевого процесса.
Научная новизна. Данная работа является первым систематическим исследованием регионарных лимфатических узлов при раке 5-ти локализаций, выполненная путем комплексного анализа клеточного состава, улътраструктуры и экспрессии широкого спектра иммуногистохимических маркеров. В результате исследования определены общебиологические закономерности реакций лимфоуз-
лов различных регионов на рак и выявлены факторы, способствующие метаста-зированию и генерализации опухоли.
Проведено сравнительное комплексное морфометрическое, ультраструктурное и иммуногистохимическое исследование лимфатических узлов 5-ти регионов в норме. Определен общий стандартный иммуногистохимический фенотип лимфатического узла здорового человека.
Установлена зависимость иммуногистохимического статуса регионарных к раку лимфоузлов от пола и возраста больных, гистологического типа опухоли, клинической стадии заболевания, наличия и объема метастазов в лимфоидной ткани.
Разработана иммуногистохимическая классификация специфических имму-номорфологических реакций лимфатических узлов при раке. При этом впервые выделено 2 иммуногистохимических типа паракортикальнои гиперплазии, 4 типа фолликулярной гиперплазии и 3 типа синусного гистиоцитоза.
Описана и иммуногистохимически фенотипирована неспецифическая стро-мально-сосудистая реакция лимфатических узлов.
Выявлены изменения кровеносного микроциркуляторного русла и отложение фибрина в лимфоидной ткани. Установлена роль при этом тучпоклеточной реакции и содержания гистамина и серотонина в лимфатических узлах.
Определена динамика специфических иммуноморфологических и неспецифических стромально-сосудистых реакций в процессе развития рака.
Разработаны иммуногистохимические критерии для дифференцировки процессов лимфо- и плазмоблаеттрансформации.
Определена зависимость 5-летней выживаемости онкологических больных от различных типов иммуногистохимических реакций регионарных лимфоузлов.
Определен оптимальный метод идентификации скрытых метастазов рака в лимфоузлах.
Выявлена корреляция между иммуногистохимическими реакциями регионарных лимфатических узлов и 5-летней выживаемостью больных с наличием метастазов в лимфоузлах.
Иммуногистохимически с использованием антигена ядерной пролиферации (PCNA) и протоонкогена, супрессирующего апоптоз (Вс1-2) определена степень активности (агрессивности) метастазов в регионарных лимфоузлах в зависимости от иммуногистохимичеекого фенотипа окружающей лимфоидной ткани.
Установлены факторы, способствующие неполноценности местного иммунного ответа в регионарных лимфатических узлах при раке.
Практическая и теоретическая значимость. В результате проведенных исследований выявлены общебиологическис закономерности реакций лимфоузлов различных регионов на развитие рака. Описана динамика иммуноморфологиче-ских изменений, определены факторы, способствующие метастазированию, выявлены причины неполноценности местного иммушюго ответа, что может быть использовано для дальнейшего изучения патогенеза злокачественных новообразований.
Примененный в работе набор моноклональных антител может служить стан-дар гной панелью при исследовании лимфатических узлов, регионарных к раку других локализаций и гистологических вариантов, поскольку установлено, что иммуногистохимический фенотип лимфоузлов мало зависит от пола и возраста больных, локализации и гистологического типа опухоли, но определяется клинической стадией заболевания.
Впервые разработана иммуногистохимическая классификация реактивных изменений лимфоузлов при раке. Установлено, что иммуноморфологические реакции, дающие одинаковую картину при исследовании рутинными гистологическими методами, разнородны по иммуногистохимическому профилю, что приводит к их противоречивой прогностической оценке.
Выявлена зависимость 5-летней выживаемости онкологических больных от различных типов иммуногистохимических реакций. Определен ряд прогностических критериев для больных раком желудка, легкого, молочной железы, толстого кишечника и шейки матки.
Определен наиболее оптимальный метод идентификации скрытых микрометастазов в регионарных лимфоузлах, независимо от локализации опухоли. Для
практического применения в онкоморфологических отделениях может быть рекомендовано сочетание мультисерийных срезов с комплексным иммуногистохи-мическим исследованием (пан-цитокератины и эпителиальный мембранный антиген). Данный метод эффективен в 90-100% случаев.
Доказано, что наличие метастазов, особенно небольшого объема, не всегда следует расценивать как неблагоприятный прогностический признак, поскольку 5-летняя выживаемость при этом определяется не только активностью самих клеток опухоли, но и иммуногистохимическим статусом окружающей лимфоид-ной ткани.
Установлено, что показателем активности (агрессивности) метастазов в лимфатических узлах можно считать экспрессию PCNA и Вс1-2, высокое содержание которых в опухолевых клетках ухудшает прогноз, снижая срок 5-летней выживаемости. Более стабильным критерием при этом является содержание PCNA, которое не зависит от локализации и гистологического типа опухоли.
Таким образом, результаты проведенных исследований могут быть использованы как для дальнейшего изучения патогенеза злокачественных новобразова-ний, так и для определения прогноза заболевания, а также разработки методов комплексного лечения больных раком.
Внедрение результатов исследования. Результаты исследования внедрены в учебный процесс кафедры патологической анатомии Казанского медицинского университета, в практическую работу патологоанатомического отделения 6-ой городской клинической больницы г.Казани и патогистологическую лабораторию республиканского онкодиспансера.
Апробация работы. Результаты исследования были представлены в докладах на VII Республиканской онкологической конференции (Казань, 1987), региональной научно-практической конференции "Проблемы клинической лимфоло-гии" (Андижан, 1990), Республиканской научно-практической конференции "Новые методы диагностики и лечения" (Казань, 1995, 1996), Международном симпозиуме "Фундаментальная и прикладная гистохимия" (Братислава, Словакия, 1995), Конференции Кембриджского института "Прогностические факторы
при раке" (Арлингтон, США, 1995), 13-ой Азиатской конференции по раку (Пепанг, Малайзия, 1996), XXI Международном конгрессе Международной академии патологии (Будапешт, Венгрия, 1996), 3-ем Всероссийском съезде гематологов и трансфузиологов (Санкт-Петербург, 1996), I съезде онкологов стран СНГ (Москва, 1996), XVI Российской конференции по электронной микроскопии (Черноголовка, 1996), 1 съезде общества патологоанатомов (Москва, 1997), заседаниях Казанского общества патологоанатомов (1993, 1994, 1995,1996, 1997).
Публикации. Материалы диссертации отражены в 38 опубликованных работах, в том числе 7 за рубежом.
Структура и объем диссертации. Диссертация изложена на 281 странице машинописи и состоит из введения, обзора литературы, 6 глав собственных исследований, обсуждения результатов исследований, выводов и практических рекомендаций. Текст иллюстрирован 55 фотомонтажами, 36 таблицами, 5 схемами. Список литературы содержит 332 наименования, из которЕлх 112 отечсстьепных и 220 иностранных источников.