Scientific journal
Modern problems of science and education
ISSN 2070-7428
"Перечень" ВАК
ИФ РИНЦ = 0,940

THE RELEVANCE OF USING THE CONSTITUTIONAL APPROACH TO THE STUDY OF CANCER PATIENTS’ IMMUNITY BY ETHNIC GROUPS

Kononova I.V. 1 Kirillina M.P. 1, 2 Sofronova S.I. 1 Gureva A.B. 2 Arzhakova L.I. 2 Golderova A.S. 2 Zakharova F.A. 2
1 Yakut science center of complex medical problems
2 North-Eastern Federal University
The article substantiates the relevance and importance of using the constitutional approach to cancer patients’ immunological studies by ethnic groups. The relevance and importance are based on the results of a review of national and international scientific works. The study of body composition is one of the most provocative areas in oncology, which offers tremendous opportunities to improve the quality of cancer patients’ life and increase its duration. On the basis of scientific works found in the Internet system, it is shown that cancer patients and healthy people have immunity rates associated with physique’s indicators, which differ depending on ethnicity and race. First of all, the connection is shown with adipose tissue indicators – with the rates of its content and its distribution in the body. The ambiguity of the results in this area of research offers opportunities for Russian science. There in the Sakha (Yakutia) Republic are carried out scientific works devoted to the disparities among and within ethnic groups, in characteristics of constitutional morphophenotype and the immune response, as well as disparities of cancer statistics. The example of these scientific works shows the prerequisites in the Russian Federation for using a constitutional approach to cancer patients’ immunological research depending on ethnicity and race.
ethnos
race
physique
adipose tissue
immunity
cancer
sakha
Yakutia

Несмотря на то что здоровье представляет собой системное явление, которое не имеет строгих базисных характеристик, поиск и установление критериев его оценки привлекают внимание исследователей на протяжении многих лет. В качестве решения этой задачи предлагается в том числе и конституциональный подход [1], несмотря на то, что понятие конституции до сих пор не является стандартным. В настоящее время существует более 100 определений конституции [2]. Многие из них объединяет обозначение конституции как взаимозависимого комплекса функциональных и морфологических свойств человека, в которые вносят вклад как наследственность, так и окружающая среда. В 2007 г. Всемирной организацией здравоохранения было дано определение конституции как понятия ориентальной медицины. Согласно нему конституция – это совокупность характеристик человека: структурных и функциональных, темперамента, адаптации к изменениям окружающей среды и подверженности болезням. Конституция относительно стабильна, частично генетически детерминирована и частично приобретена [3].

Внешним проявлением конституции выступает телосложение человека, которое как генетически детерминировано, так и подвержено влиянию внешней среды [4]. Существует множество методик для выделения конституционально обусловленных типов телосложения, но чаще всего применяются методики, использующие оценку внешних параметров тела человека и составляющих его компонентов: жирового, костного, и мышечного. Изучение соотношения указанных компонентов представляется весьма важным [5]. Морфологические признаки отличаются устойчивостью в разных расовых, этнических, территориальных, возрастных и половых группах взрослого населения [6].

Применение конституционального подхода эффективно и в изучении иммунной системы. Иммунные реакции детерминируются генетически и формируются под воздействием внешних факторов, определены врожденным и адаптивным иммунитетом. Научные исследования показали, что показатели иммунной реактивности связаны с конституциональными морфометрическими типами у разных этносов, например у русских [7] и якутов [8]. Иммунная система, которая призвана обеспечивать успешное взаимодействие организма с внешней средой, является особенно чувствительной к ее воздействию, так как находится в состоянии постоянного количественного и качественного изменения [9].

Состояние окружающей среды отражается в статистике онкологической заболеваемости. Неравномерность распространения онкологических заболеваний в различных регионах и изменение заболеваемости при миграции населения убедительно доказывают, что возникновение рака связано как с генетикой, так и с влиянием окружающей среды [10]. Неоднородность показателей заболеваемости раком и смертности от него характерна для всех этно-территориальных групп и этнических групп, в том числе населяющих Сибирь [11, 12].

Понимание того, как иммунная система влияет на развитие и прогрессирование рака, было одним из самых сложных вопросов в иммунологии. Мнение о роли иммунитета как борца с раковыми клетками сменилось пониманием его неоднозначности: иммунная система не только подавляет возникновение и рост опухоли, но также способствует прогрессированию опухолевого процесса [13].

Иммунологические исследования у онкологических пациентов, связанные с особенностями их телосложения, начинают привлекать все большее внимание исследователей. В онкологии изучение состава тела является сейчас одной из самых провокационных областей. Ее исследование предлагает огромные возможности для улучшения качества жизни и увеличения ее продолжительности у пациентов с раком [14].

Иммунологические исследования у онкологических пациентов, связанные с этническим конституционально обусловленным морфофенотипом, все еще малочисленны. Между тем изучение этнических наследственных и приобретенных особенностей иммунного реагирования пациентов важно для развития персонализированной медицины, результаты таких исследований могут с успехом переноситься в клинические онкологические практики. Население Республики Саха (Якутия), которое характеризуется разнообразным этническим составом, активной миграцией и в то же время длительной оседлостью, сохранением традиционного уклада жизни в условиях относительной изоляции, может служить достаточно удобной моделью для установления вклада наследственности и влияния окружающей среды в исследования рака.

Учитывая имеющиеся научные знания о наличии различий между этническими группами и внутри них в таких характеристиках, как конституциональные морфофенотипы, особенности иммунного реагирования и распространенность онкологических заболеваний, в публикуемой научной работе мы поставили задачу – обосновать актуальность и значение использования конституционального подхода в иммунологических исследованиях у пациентов с раком в этнических группах. Для ее решения мы изучили опубликованные научные исследования, в которых описана связь морфофункционального статуса с иммунным у онкологических пациентов и у здоровых людей; установили из исследований, какие из показателей компонентного состава тела имеют более тесную связь с иммунными показателями; на примере антропологических и иммунологических научных работ, а также исследований статистики рака, которые проводятся в Республике Саха (Якутия), показали наличие предпосылок для использования конституционального подхода в исследованиях иммунитета у онкологических пациентов с учетом этнической и (или) расовой принадлежности.

Поиск научных публикаций осуществлялся в поисковых интернет-источниках, а также в базе медицинских и биологических публикаций PubMed. Поисковые запросы включали слова: ethnicity, race, body composition, adipose tissue distribution, cancer, immunity. Источником местоположения интернет-поиска был г. Якутск, Республика Саха (Якутия). Дата поисковых запросов 16.07.2020 – 20.07.2020.

В результате анализа научной литературы, извлеченной нами из поисковых интернет-источников и PubMed, мы пришли к следующим выводам:

  • у онкологических пациентов и у здоровых людей показатели иммунной системы связаны с особенностями их телосложения; с показателями иммунной системы в первую очередь связаны показатели жировой ткани, кроме уровня ее содержания, значение имеет также ее распределение в организме;
  • научные исследования, которые посвящены связи иммунитета с особенностями телосложения у онкологических пациентов в этнических и расовых группах, обладают научной новизной, таких исследований крайне мало;
  • научные исследования, которые проводятся в Республике Саха (Якутия), показывают имеющиеся предпосылки для использования конституционального подхода в исследовании иммунитета у онкологических пациентов в этнических и расовых группах.

Связь показателей иммунной системы с особенностями телосложения. Анализ научной литературы, посвященной связи морфофункционального статуса с иммунным у онкологических пациентов, показал, что в первую очередь с иммунными показателями связаны показатели жировой ткани и индекс массы тела (ИМТ). Но ИМТ не может применяться как ведущий критерий оценки рисков заболеваний. Несмотря на то что избыточный вес и ожирение являются уже установленными факторами риска развития рака, прогрессирования рака, связаны с характером ответа на лечение и исходами рака, при многих онкологических заболеваниях, включая лимфому, лейкоз, колоректальный, желудочный и почечный рак, более высокий ИМТ при диагностике не всегда связан с более высоким риском смертности, даже напротив – высокий ИМТ бывает связан с более благоприятным исходом [14]. Это явление получило название парадокса ожирения, который выявляется не только у онкологических пациентов [15]. Но парадокс частично устраняется в результате изменения методологии оценки компонентного состава тела, при которой для оценки избыточности веса определяется не только ИМТ, но и уровень содержания жировой ткани, ее распределение, поэтому авторы настаивают на изменении этого термина на «парадокс индекса массы тела» [16].

Исследователями также обсуждается целесообразность использования ИМТ как ведущего фенотипического маркера ожирения среди населения вне его расовой и этнической принадлежности. Исследования убедительно показывают, что, кроме ИМТ, должны учитываться уровень содержания жировой ткани и особенности ее распределения, которые в совокупности различаются в зависимости от расы и этнической группы. Различия в морфометрических параметрах, в том числе индексах, установлены между неиспаноязычными белыми, африканскими и мексиканскими американцами [17], между жителями Канады – аборигенами, китайского, европейского и южноазиатского происхождения [18], между инуитами Гренландии, кенийскими африканцами и европеоидами Дании [19], немцами, мексиканцами и японцами [20], жителями Якутии – европеоидного происхождения и коренным населением [21] и т.д.

Современные представления о жировой ткани, которая играет ключевую роль в гомеостазе липидов и глюкозы, на сегодняшний день дополнены знаниями о том, что она может осуществлять контроль метаболизма посредством различных иммунологических механизмов. Поскольку эти знания представляют новую область исследований, мы опишем их результаты в общих чертах. Канонические иммунные процессы состоят из раздельных этапов: наблюдение, распознавание, эффекторное действие и разрешение. За последнее десятилетие были обнаружены доказательства для каждой части иммунного ответа на пересечении иммунной системы с жировой тканью, где полученные результаты продолжают обеспечивать понимание пересечения метаболических и иммунных процессов [22]. Жировая ткань содержит лимфатические узлы. Секреция клеток лимфатических узлов на примере фактора некроза опухоли влияет на жировую ткань, причем, если жировая ткань окружает лимфатический узел, то это влияние наиболее сильное [23]. Наиболее распространенными иммунными клетками жировой ткани являются макрофаги, представляя более половины лейкоцитов в жировой ткани. При увеличении содержания жира в организме происходит накопление макрофагов в депо жировой ткани [24]. Факторы, секретируемые как преадипоцитами, так и макрофагами жировой ткани, участвуют в воспалительных реакциях на инфекцию. Исследована связь макрофагов с преадипоцитами, которая влияет на дифференциацию, выживание и пролиферацию и тех и других клеток [25]. Помимо макрофагов, в жировой ткани были идентифицированы другие иммунные клетки, включая: В-клетки [26], Т-клетки [27], нейтрофилы [28], эозинофилы [29] и тучные клетки [30]. Клеточный состав жировой ткани пластичен и регулируется как острыми, так и хроническими раздражителями, включая диету [30], воздействие холода [31], питание и голодание [32]. Наряду с количественными качественные характеристики иммунных клеток также связаны с особенностями жировой ткани. Иммунные клетки жировой ткани являются главными игроками в иммунометаболизме, они выполняют вспомогательные функции в диапазоне от апоптотического клиренса клеток до ремоделирования внеклеточного матрикса и ангиогенеза [33].

Ожирение резко изменяет микросреду жировой ткани множеством способов, включая индукцию фиброза и ангиогенеза, увеличение количества стволовых клеток и рост провоспалительных иммунных клеток. Считается, что, поскольку многие из этих изменений также напоминают сдвиги, наблюдаемые в микросреде опухоли, близость к жировой ткани может создавать благоприятную среду для развивающихся опухолей, обеспечивая критическую связь между ожирением и онкогенезом [34]. В результате онлайн поиска научных исследований по указанным выше ключевым словам платформой PubMed было выдано исследование, которое проводилось совместно у европейцев и южных азиатов, в ходе которого были выявлены 187 генетических локусов, ответственных за изменения в метилировании ДНК, связанных с показателями ИМТ, уровнем содержания и распределением жировой ткани [35].

Анатомическая близость к депо жировой ткани распространенных локализаций рака – рака груди и рака простаты – является одним из косвенных доказательств связи жировой ткани с возникновением и прогрессированием рака. Однако после стратификации по этнической принадлежности показатели ассоциации между рисками рака молочной железы и жировой тканью радикально меняются, остаются отрицательно значимыми только для африканцев и европеоидов при изменении для азиатских женщин на значимо положительные [36].

По нашему мнению, неоднозначность в результатах опубликованных научных работ в такой актуальной области, как иммунометаболизм у онкологических пациентов в разных этнических и (или) расовых группах, предлагает возможность для российской медицинской науки занять значительное место в этой области научных знаний, учитывая сложившуюся еще со времен СССР и признанную в мировом пространстве отечественную медицинскую школу конституциологии [1, 37].

Предпосылки для научных работ, использующих конституциональный подход в исследовании иммунитета у онкологических пациентов в Республике Саха (Якутия)

В Якутии научные исследования в области различий внутри этнических групп и между ними в таких характеристиках, как конституциональный морфофенотип, особенности иммунной реактивности и статистика онкологических заболеваний, имеют давние традиции.

В Республике Саха (Якутия) конституциональные антропологические и клинико-антропологические научные исследования активно и успешно ведутся с середины прошлого века до настоящего времени. В опубликованных научных работах показана связь между конституционально обусловленными особенностями телосложения и этнической принадлежностью, полом, возрастом, географией проживания, заболеваниями, биохимическими и гормональными показателями и иным в разных этнических группах [38, 39], внутри одной этнической (расовой) группы – якутской [40, 41] и европейского происхождения [42, 43], а также в смешанной по этническому составу [21, 44].

Научные работы, посвященные изучению особенностей иммунитета жителей Якутии, тоже имеют давнюю историю и убедительные результаты. В научных исследованиях установлены особенности иммунных показателей жителей Республики, которые связаны с этнической принадлежностью, полом, возрастом [45-47], географией проживания, состоянием окружающей среды [48].

Проведенные исследования, посвященные распространенности онкологических заболеваний на территории Республики, выявили значительные различия в статистических показателях рака. Различия также связаны с этнической принадлежностью, генетическим полиморфизмом, полом, возрастом, географией проживания и состоянием окружающей среды [49, 50].

Необходимо отметить, что исследований в этих областях медицинской науки, проведенных в Республике Саха (Якутия), значительно больше, чем удалось привести в качестве примера в этой научной публикации. Они успешно продолжаются и в настоящее время. Количество и качество научных исследований поддерживают центры фундаментальной медицинской науки – Якутский научный центр комплексных медицинских проблем и Северо-Восточный федеральный университет, ученые которых имеют прочные связи с российскими и зарубежными коллегами.

Проводя исследования на стыке этнических, антропологических и иммунологических областей знаний, мы сможем осуществить идентификацию уникальных и в то же время комплексных характеристик здоровья человека, что в конечном итоге позволит персонализированно бороться с раком на всех его стадиях.

Заключение. Использование конституционального подхода в иммунологических исследованиях у онкологических пациентов в этнических группах, важное для персонализированной медицины, является актуальным. Исследования в этом направлении обладают научной новизной. В России на примере Республики Саха (Якутия) имеются предпосылки для их проведения.