Сетевое издание

Современные проблемы науки и образования

ISSN 2070-7428

"Перечень" ВАК

ИФ РИНЦ = 1,006

• Авторы
• Резюме
• Файлы
• Ключевые слова
• Литература

Тяпкин Д.А. 1 Бобров И.П. 1 Черданцева Т.М. 1 Климачев И.В. 1 Долгатов А.Ю. 1 Шульц К.В. 1 Обухова Л.Е. 1

---

1 ГБОУ ВПО Алтайский государственный медицинский университет

В работе исследовано прогностическое значение компьютерной морфометрии содержания ДНК в ядрах опухолевых клеток при почечно-клеточном раке. Материалом для исследования послужил операционный материал 115 больных раком почки. Карциномы почки характеризовались частой анеуплоидией (63,5%). Выявлены корреляционные взаимосвязи наличия анеуплоидии в опухоли с клинической стадией (r = 0,57; р = 0,0001), размером опухолевого узла (r = 0,57; p = 0,0001), наличием регионарных и отдаленных метастазов (r = 0,50; p = 0,0001) и степенью анаплазии опухоли по Fuhrman (r = 0,85; р = 0,001). При диплоидном содержании ДНК в опухоли к 2000-му дню после операции были живы 100% больных, а при анеуплоидии клеток в опухоли к 2000-му были живы 63% больных (log-rank, p = 0,00005). Таким образом, наличие анеуплоидии в опухоли является неблагоприятным фактором прогноза при раке почки.

Статья в формате PDF

188 KB

прогноз

анеуплоидия

рак почки

1. Бычкова Н. В., Пожарисский К.М. Анеуплоидия и пролиферативная активность рака молочной железы (проточно-цитометрическое исследование) // Вопросы онкологии. — 1997. — Т. 43. № 2. – С. 171–175.

2. Abou-Rebyeh H., Borgmann V., Nagel R., Al-Abadi H. DNA ploidy is a valuable predictor for prognosis of patients with resected renal cell carcinoma // Cancer. – 2001. – Vol. 92. – P. 2280–2285.

3. Di Capua Sacoto C., Budia Alba A., Alapont Alacreu J.M., Ruiz Cerda J.L., Jimenez Cruz J.F. In vivo aneuploidization during the expansion of renal adenocarcinoma // Urol. Int. – 2011. – Vol. 86. – P. 466–469.

4. Feil G., Mittermüller B., Bichler K.H., Wunderer A., Wechsel H.W., Nelde H.J., St Krause F. DNA cytophotometry in renal cell carcinoma: a significant prognostic factor? // Anticancer Res. – 1999. – Vol. 19. – P. 1483–1486.

5. Li G., Cottier M., Sabido O., Gentil-Perret A., Lambert C., Passebosc-Faure K., Genin C., Tostain J. The in vivo DNA aneuploidization during expansion of conventional renal cell carcinoma // In Vivo. – 2002. – Vol. 16. – P. 341–344.

6. Ljungberg B., Stenling R., Roos G. Тumor spread and DNA content in human renal cell carcinoma // Cancer Res. – 1988. – Vol.48. – P. 3165–3167.

7. Nenning H., Rassler J., Minh D.H. Heterogeneity of DNA distribution pattern in renal tumours // Anal. Cell. Pathol. – 1997. – Vol.14. – P. 9–17.

8. Papadopoulos I., Weichert-Jacobsen K., Sprenger E., Wacker H.H. DNA content and the proliferation marker Ki-67 as prognostic indicators in renal cell carcinoma // Urol. Int. – 1994. – Vol.53. – P. 181–185.

9. Ruiz-Cerdá J.L., Hernández M., Sempere A., O'Connor J.E., Kimler B.F., Jiménez-Cruz F. Intratumoral heterogeneity of DNA content in renal cell carcinoma and its prognostic significance // Cancer. – 1999. – Vol.86. – P. 664–671.

10. Schafhauser W., Liedl T., Elsässer D., Zörcher T., Schrott K.M. Flow cytometric analysis of DNA-aneuploidy subgroups and proliferation in renal cell carcinoma // Anticancer Res. – 1999. – Vol.19. – P. 1471–1475.

В настоящее время во многих экономически развитых странах прослеживается неуклонный рост заболеваемости и смертности от рака почки. Есть основания полагать, что биологическое и клиническое поведение опухоли в значительной степени зависит от генетических нарушений и интенсивности пролиферации, отражением которых может служить несбалансированность содержания ядерной ДНК (анеуплоидия) опухолевых клеток [1]. Данное утверждение основано на исследовании множества опухолей различных локализаций. В то же время некоторые авторы говорят о том, что анеуплоидия не оказывает влияния на биологическое поведение опухоли [9].

По данным исследований разных авторов, процент анеуплоидных опухолей при раке почки различен и колеблется от 46% до 87%.

По данным Di Capua Sacoto С. и соавт. (2011), при возрастании стадии патологического процесса при раке почки значительно возрастало число анеуплоидных опухолей. Взаимосвязь клинической стадии с анеуплоидией была обнаружена и в других исследованиях [8].

При возрастании степени анаплазии по Fuhrman было выявлено возрастание числа анеуплоидных клонов [10].

В некоторых работах имеются данные, что при увеличении размера опухолевого узла при ПКР число анеуплоидных опухолей возрастает [5]. Однако Nenning H. и соавт. (1997) не нашли корреляции между анеуплоидией и размером опухоли.

По данным некоторых авторов, анеуплоидные карциномы при ПКР сопровождались развитием метастазов [4]. В то же время по данным Ljungberg B. и соавт. (1988) отдаленные метастазы появились в приблизительно той же самой частоте у пациентов с диплоидными и анеуплоидными опухолями (35 и 29 % соответственно).

Прогностическая ценность исследования анеуплоидии при ПКР показана в ряде работ. Так, по данным Abou-Rebyeh H. и соавт. (2001) из пациентов с диплоидными опухолями 92 % больных пережили 10 лет, в то время как из больных с анеуплоидными опухолями никто не прожил больше 3 лет.

Таким образом, данные по исследованию значения анеуплоидии при почечно-клеточном раке противоречивы, данный вопрос нуждается в дальнейшем изучении.

Целью нашего исследования стало изучение анеуплоидии ДНК в клетках рака почки и прогноза выживаемости при сопоставлении с некоторыми клинико-морфологическими парамтрами новообразования и его биологическим поведением.

Материал и методы исследования

Изучен операционный материал 115 больных раком почки. Средний возраст пациентов составил 57,8±0,9 года. Мужчин было 55 (47,8%), женщин – 60 (52,2%). Плоидометрию ДНК проводили на гистологических срезах, окрашенных по Фельгену, с использованием системы компьютерного анализа изображений, состоящей из микроскопа Leica DМЕ, цифровой камеры Leica EC3 (Leica Microsystems AG, Германия), персонального компьютера и программного обеспечения ВидеоТест-Морфология 5.2. Среднее содержание ДНК (ИНДНК) в ядрах малых лимфоцитов принимали за диплоидное (2с) и использовали в качестве стандарта. Для получения стандарта в каждом срезе оценивали 25–30 лимфоцитов. Затем в 20–30 исследуемых опухолевых клетках высчитывали содержание генетического материала в единицах плоидности (с). Степень анаплазии опухолевых клеток определяли по Fuhrman A.S. (1985). Статистическая обработка материала производилась с помощью статического пакета Statistica 6.0.

Результаты исследования и их обсуждение

Результаты проведенного исследования показали, что среди всех исследуемых больных вне зависимости от пола, возраста, размера опухолевого узла, стадии TNM, наличия метастазов разброс показателей индекса накопления ДНК (ИНДНК) в ядрах составил от 1,9 с до 10,7с. Среднее значение ИНДНК для всей группы больных составило 4,85с±0,05.

На парадиплоидные и диплоидные опухоли пришлось 8,7% новообразований, паратриплоидные и триплоидные опухоли составили 27,83%, а частота новообразований с несбалансированностью содержания ДНК (> 4,5c) в опухолевых клетках составила 63,5% от общего количества исследованных опухолей.

Был проанализирован характер изменений ИНДНК в зависимости от пола больных. Среднее значение ИНДНК у мужчин составило 5,25с±0,07, а у женщин — 4,48с±0,06.

В то же время у мужчин уровни ИНДНК составили: от 1,5 с до 2,4 с – (10,91%) 6 случаев; от 2,5 c до 3,4 c (18,18%) — 10 случаев; от 3,5 c до 10,4 с – (70,91%) 39 случаев, а у женщин от 1,5 с до 2,4 с – 1 (6,66%) – 4 случая; от 2,5 с до 3,4c (36,66%) — 22 случая; от 3,5 c до 10,4 с – (56,66%) 34 случая (табл. 1).

Таблица 1

Уровень ИНДНК и процентное содержание клонов опухолевых клеток почечно-клеточного рака в зависимости от пола больных

Таким образом, несмотря на недостоверные различия между ИНДНК (p=0,30), у больных мужского пола отмечали тенденцию к увеличению числа полиплоидных и анеуплоидных опухолей (r=0,09).

При анализе ИНДНК в зависимости от возраста пациентов показано, что у больных в возрасте 30–39 лет ИНДНК составил 3,86c±0,12; от 40 до 49 лет — 5,1c±0,16; от 50 до 59 лет — 5,02c±0,08; от 60 до 69 лет – 5,1c±0,1 и от 70 до 79 лет — 4,2c±0,1 (табл. 2).

Таблица 2

ИНДНК в клетках почечно-клеточного рака в зависимости от возраста больных

Таким образом, несмотря на недостоверные различия между ИНДНК (p=0,08), самые высокие показатели ИНДНК наблюдали в возрастной группе больных от 40 до 49 лет, а самые низкие — в группе от 30 до 39 лет.

Нами проведено исследование плоидности в зависимости от клинической стадии заболевания. У пациентов с I клинической стадией среднее значение ИНДНК составило 3,84с±0,05, со II стадией – 5,9с±0,1, с III стадией — 6,35с±0,13 и с IV стадией – 6,95с± 0,17 (табл. 3). Число анеуплоидных новообразований при І, ІІ, ІІІ и ІV клинических стадиях составило 32,4%, 33,3%, 80,95% и 100% соответственно.

Таблица 3

ИНДНК в клетках почечно-клеточного рака в зависимости от клинической стадии

Таким образом, в III и IV стадиях отмечали увеличение ИНДНК по сравнению с более ранними стадиями патологического процесса (p < 0,0001). Наличие анеуплоидных клонов в неоплазиях коррелировало с возрастанием стадии патологического процесса (r=0,57; p = 0,0001).

Анализ взаимосвязи уровня ИНДНК и степени ядерной атипии позволил установить следующее: c увеличением степени ядерной атипии по Fuhrman обнаруживали увеличение ИНДНК: при GI ИНДНК составил 2,83с±0,02, при GII — 4,4с±0,05, при GIII – 6,67с±0,09 и при GIV – 8,0с±0,11. (рис. 1). При І, ІІ, ІІІ и ІV степенях анаплазии по Fuhrman количество анеуплоидных опухолей было 0%, 34,6%, 100% и 100% соответственно. Наличие анеуплоидных клонов в неоплазиях коррелировало с возрастанием степени анаплазии опухолевых клеток (r = 0,85; p = 0,001).

Рис. 1. ИНДНК в зависимости от степени ядерной атипии опухоли. По оси абсцисс – степень ядерной атипии по Fuhrman; по оси ординат – ИНДНК

При изучении ИНДНК в зависимости от размера опухоли обнаружено, что при размере опухолевого узла < 7,0 см (именно этот размер был нами избран в качестве контрольной точки отсчета, поскольку это значение составило медиану размера) ИНДНК был 3,91 с±0,05, а при размере ≥ 7,0 см ИНДНК достоверно увеличивался до 6,35 с±0,08 (p = 0,000005) (табл. 4). При этом среди опухолей небольшого размера (<7,0 см) анеуплоидию встречали в 24,3% случаев, а среди опухолей большего размера (≥7,0 см) — в 82,2% случаев.

Таблица 4

Параметры ИНДНК в зависимости от размера опухолевого узла

Таким образом, ИНДНК опухолевых клеток при ПКР возрастал при увеличении опухолевого узла. Наличие анеуплоидных клонов в неоплазиях коррелировало с возрастанием размера опухолевого узла (r = 0,57; p = 0,0001).

Нами был проведен анализ плоидности в первичной опухоли в зависимости от ее метастатического потенциала. У больных без регионарных и отдаленных метастазов уровень ИНДНК составил 4,36с±0,05, а при наличии метастазов он достоверно возрастал до 7,1c±0,12 (p = 0,0000001) (табл. 5). Опухоли, имеющие регионарные и отдаленные метастазы, имели анеуплоидию в 100% случаев, а в опухолях без метастазов ее обнаруживали в 35,1% случаев.

Таблица 5

Показатели уровня ИНДНК в зависимости от наличия регионарных и отдаленных метастазов

Наличие анеуплоидных клонов в неоплазиях коррелировало с наличием регионарных и отдаленных метастазов (r = 0,50; p = 0,0001). Таким образом, возрастание ИНДНК в клетках опухоли и наличие анеуплоидии в опухоли можно рассматривать в качестве критерия вероятного возникновения метастазов.

Нами был проведен анализ выживаемости по Каплан—Мейеру больных с диплоидным и анеуплоидным набором опухолевых клеток. При содержании ДНК < 4,5c кумулятивная доля выживших к 2000-му дню после операции составила 1,0. При содержании ДНК > 4,5 c кумулятивная доля выживших составила 0,63. Различия данных достоверны (log rank, p=0,00005), что позволяет отнести анеуплоидию к прогностическим факторам 5-летней выживаемости у больных с ПКР (рис. 2).

Рис. 2. Кумулятивная пропорция 5-летней выживаемости больных ПКР в зависимости от выраженности анеуплоидии

Таким образом, результаты проведенного исследования показали, что у больных с анеуплоидными опухолями возрастала смертность.

Следовательно, несбалансированность содержания ДНК и наличие полиплоидных клонов клеток в карциномах почки ведут к возрастанию агрессивности опухолевого процесса при ПКР. Анеуплоидия опухолевых клеток взаимосвязана с рядом клинико-морфологических факторов при раке почки и выживаемостью больных. Возрастание ИНДНК и наличие анеуплоидии могут быть использованы в качестве дополнительных факторов прогноза при ПКР.

Рецензенты:

Бородина Г.Н., д.м.н., доцент, зав. кафедрой нормальной анатомии человека ГБОУ ВПО «Алтайский государственный медицинский университет», г. Барнаул;

Лепилов А.В., д.м.н., профессор, профессор кафедры патологической анатомии ГБОУ ВПО «Алтайский государственный медицинский университет», г. Барнаул.

Библиографическая ссылка