Insulin-like growth factors in patients with ovarian tumors (results of own research)

Full Text

Семейству инсулиноподобных факторов роста (ИФР) отводится особое место в канцерогенезе, прогрессировании опухолевого процесса, метастазировании и лекарственной резистентности [1]. Экспериментальные, клинические и эпидемиологические работы указывают на важную роль ИФР-сигнального пути в цепочке биохимических и молекулярных событий, трансформирующих фенотипически здоровую клетку в опухолевую. ИФР-сигнальный путь опосредует процессы клеточного роста, дифференцировки, апоптоза и трансформации. Исследования in vitro показали, что ИФР обладают сильным митогенным и антиапоптотическим действием на опухолевые клетки. Циркулирующие ИФР-1 и ИФР-2 связываются с рецептором ИФР 1-го типа (ИФР-Р1). Вследствие этого опосредованно через Ras- и AKT-сигнальные пути активируются циклин D1 и его связывающая циклинзависимая киназа 4 [2], что приводит к фосфорилированию белка ретинобластомы, высвобождению E2F-транскрипционного фактора, экспрессии циклина E. Кроме того, активация ИФР-Р1 регулирует супрессоры клеточного цикла, такие как p27kip1, p57kip2 и PTEN [3, 4]. ИФР и связанные с ними сигнальные пути вовлечены в развитие злокачественных опухолей различных локализаций, таких как рак толстой кишки [5], предстательной железы [6], молочной железы [7] и тела матки [8, 9]. Несколькими авторами показано повышение уровней ИФР при раке яичника (РЯ) [1, 10-15], что подтверждается экспериментальными работами: на примере клеточных линий продемонстрировано усиление клеточной пролиферации под действием ИФР-1, а также механизмов инвазии и опухолевого ангиогенеза [16, 17]. С другой стороны, имеются работы, посвященные изучению сывороточных уровней компонентов системы ИФР, в которых не была установлена взаимосвязь между уровнем ИФР и риском развития рака [18-20]. Так, F.Tas и соавт. не выявили достоверных различий сывороточных уровней ИФР-1 среди больных РЯ и группой контроля. Однако в их исследовании повышенные уровни ИФР-1 были ассоциированы с более благоприятной общей и безрецидивной выживаемостью (БРВ) больных РЯ [21]. Такие же данные продемонстрировали Y.Huang и соавт.: при повышении сывороточных уровней ИФР-1, ИФР-2 и основного связывающего белка ИФР 3-го типа - ИФРСБ-3 наблюдаются лучшие показатели общей выживаемости и БРВ больных РЯ, а высокие уровни ИФРСБ-2 ассоциированы с повышенным риском смерти [22]. Неоднозначность и противоречивость результатов разных исследований легли в основу выполнения работы, целью которой стало изучение диагностической и прогностической значимости уровня ИФР-1 и ИФР-2 в сыворотке крови и опухолевой ткани у больных с новообразованиями яичника. Характеристика больных и методы исследования С июля 2013 по октябрь 2014 г. в исследование были включены 65 больных с опухолями яичника: РЯ - 44 (67,7%) пациентки, доброкачественные опухоли яичника (ДОЯ) - 21 (21,5%), пограничные (ПОЯ) - 7 (10,8%). Группу контроля составили 84 практически здоровые женщины. Медиана возраста пациенток с ДОЯ составила 48,5 года, ПОЯ - 45,5 года, а медиана возраста больных РЯ - 47,5 года. В группе больных с ДОЯ преобладали пациентки в возрасте 50-59 лет - 5 (35,7%), тогда как большинство больных РЯ были старше: возрастная группа 60-69 лет - 14 (31,8%); рис. 1. Среди доброкачественных опухолей преобладали эндометриоидные цистаденомы и фолликулярные кисты яичника - по 4 (28,6%) из 14, среди пограничных и злокачественных новообразований преобладал серозный вариант, у 5 (71,4%) и 30 (70,7%) соответственно. По исходному уровню Са-125 сыворотки крови больные РЯ достоверно отличались от пациенток других групп (р=0,048; рис. 2). Нормальный уровень Са-125 выявлен у 2 больных РЯ, в группах ДОЯ и ПОЯ - в 7 (50%) и 4 (57%) наблюдениях соответственно. После операции высокодифференцированная аденокарцинома зарегистрирована у 10 (22,7%) больных РЯ, умеренно дифференцированная - у 9 (20,5%) низкодифференцированная - у 15 (34,1%); рис. 3. Степень дифференцировки опухоли не определена у 10 (22,7%) больных. При стадировании больных по системе TNM выявлено, что в группе больных с ПОЯ преобладала I стадия - 4 (57,2%) больные. Напротив, в группе больных РЯ преобладала III стадия - 30 (72,0%); рис. 4. Всем больным на I этапе лечения проведено оперативное вмешательство разного объема. Только хирургическое лечение выполнено 14 больным с ДОЯ, 6 (85,7%) - ПОЯ и 3 (6,8%) - РЯ. Комбинированное лечение (операция и послеоперационная химиотерапия) проведено 1 больной с ПОЯ и 40 (90,9%) - РЯ. Только лекарственное лечение проведено 1 больной РЯ. Размер остаточной опухоли после операции был менее 2 см у 1 больной с ПОЯ, у 6 (85,7%) пациенток операция выполнена без остаточной опухоли. Полная циторедуктивная операция произведена у 22 (50%) пациенток с РЯ, у 15 (34,1%) размер остаточной опухоли составил менее 1 см, у 2 - менее 2 см и у 5 (11,4%) - более 5 см. Содержание ИФР-1 и ИФР-2 было определено в опухолевой ткани и сыворотке крови с помощью стандартных наборов для прямого иммуноферментного анализа в соответствии с инструкциями производителей (табл. 1). Измерения проводили на автоматическом анализаторе для микропланшет BEP 2000 при 450 нм с коррекцией при 540 нм, используя 2- и 4-параметрические методы построения кривых для обработки данных. Концентрацию исследованных показателей в тканях выражали в расчете на 1 мг общего белка, определенного по методу Лоури. Результаты исследования При выполнении исследования определено содержание ИФР-1 и ИФР-2 в сыворотке крови больных с опухолями яичника и в группе контроля. Установлена слабая тенденция к меньшим значениям ИФР-1 и ИФР- 2 в сыворотке крови больных карциномой яичника по сравнению с группой контроля. Значимых различий содержания ИФР-1 и ИФР-2 между группами больных с новообразованиями яичника не выявлено (табл. 2, 3; рис. 5).Полученные нами предварительные данные не подтверждают высказываемого в литературе предположения, согласно которому исходные показатели ИФР-1 сыворотки крови выше у больных РЯ [4]. Однако результаты нашего исследования дают основание высказаться в пользу предположения о том, что взаимосвязи между сывороточным уровнем ИФР и риском развития РЯ нет. Такое заключение приводится рядом зарубежных авторов [5, 21]. Анализ взаимосвязи содержания маркеров в сыворотке крови больных со злокачественными новообразованиями яичника с основными показателями распространенности опухоли выявил тенденцию к снижению сывороточных уровней ИФР-1 и ИФР-2 при увеличении стадии заболевания (рис. 6, 7). Однако авторы ранее проведенных исследований заявляют, что уровень ИФР-1 положительно коррелирует с распространенностью опухолевого процесса [4]. Противоречивые данные нами получены при анализе содержания ИФР-1 в сыворотке крови в зависимости от объема асцита: у больных с объемом асцита более 500 мл и без него медиана ИФР-1 превышала таковую в группе больных с объемом асцита менее 500 мл. Достоверно большие значения ИФР-2 были выявлены при меньших объемах асцита. Уровень ИФР-1 также был выше у больных с метастазами в лимфатических узлах, чем у пациенток без таковых. Выявлены низкие значения ИФР-1 в сыворотке крови 2 больных РЯ с прорастанием опухоли петель тонкой кишки (99,1 и 101 нг/мл соответственно). Полученные результаты свидетельствуют о необходимости дальнейшего детального изучения компонентов системы ИФР на большем числе больных РЯ. Выявлены достоверное снижение уровней ИФР-1 (р=0,005) и меньшие значения ИФР-2 сыворотки крови при повышении показателей опухолевых маркеров Са-125 и НЕ-4 (рис. 8, 9). Одновременно нами выполнен анализ уровней ИФР-1 и ИФР-2, определенных в ткани опухоли яичника. Выявлены достоверно более низкие уровни ИФР-1 в ткани аденокарциномы по сравнению с доброкачественными опухолями в отличие от уровня ИФР-2: статистически значимых различий содержания показателя в опухолях яичника не выявлено (рис. 10). Кстати, в литературе высказывается мнение о том, что в ткани злокачественной опухоли яичника отмечается гиперэкспрессия ИФР-1 [1, 7]. Нами проанализированы уровни ИФР-1 и ИФР-2 в сыворотке крови и ткани опухоли больных РЯ в зависимости от степени дифференцировки опухолевых клеток: выявлена тенденция к меньшему содержанию показателей в сыворотке крови больных РЯ при умеренной и низкой степени дифференцировки опухоли и, напротив, более высокие концентрации ИФР-2 в ткани опухоли (табл. 4, 5). В группе больных РЯ установлена слабая достоверная прямая зависимость между уровнями сывороточных ИФР-1 и ИФР-2, т.е. у части больных меньшим значениям одного показателя соответствовали также меньшие значения другого показателя и наоборот (рис. 11). В ткани опухоли больных РЯ установлены корреляционные связи между ИФР-1 и ИФР-2 средней степени тесноты связанности (рис. 12). На основании полученных данных нами определена 2-летняя БРВ больных РЯ, которая составила 24,3±17,8%, а 1-летняя - 66,9±7,7%. Медиана срока жизни без рецидива составила 13,5 мес. Рецидив заболевания развился у 18 (42,9%) из 42 оцененных больных РЯ, 5 больных РЯ умерли в сроки от 4 до 11 мес после хирургического этапа лечения (рис. 13). Оценена БРВ больных РЯ в группах с различными уровнями ИФР-1 и ИФР-2, определенных в сыворотке крови в момент диагностики заболевания (табл. 6). При значениях ИФР-1<87 нг/мл медиана срока жизни без рецидива составила всего 9,9 мес и была сопоставима с таковой в группе больных РЯ с низкой степенью дифференцировки опухоли (9,6 мес) и при IV стадии (8,1 мес). Выявлено, что 2-летняя БРВ у больных РЯ с высоким значением ИФР-1 сыворотки крови составила 57,6%, а с низким уровнем - 16,7%. Следует подчеркнуть, что снижение БРВ через 2 года после начала лечения при низких значениях маркера ниже порогового уровня составило 41% (рис. 14). Не было найдено порогового значения для ИФР-2. При анализе отдаленных результатов показатель был разделен по медиане на 2 группы - менее и более 610 нг/мл. Различия в показателях установлены только после 1 года наблюдения: выявлено снижение БРВ на 30% при уровне ИФР-2<610 нг/мл. При анализе выживаемости больных карциномой яичника в зависимости от сочетания размера остаточной опухоли и уровня сывороточного ИФР-1 показано, что у больных, которым была выполнена оптимальная циторедуктивная операция, показатель сывороточного ИФР-1 может рассматриваться как благоприятный фактор прогноза. Так, при размере остаточной опухоли менее 1 см и повышенном уровне ИФР-1 2-летняя БРВ составила 66%, а при уровне ИФР-1 ниже порогового значения - 25% (рис. 15). Результаты нашего исследования соответствуют литературным данным о том, что повышенные уровни ИФР-1 ассоциированы с более благоприятной общей выживаемостью и БРВ больных РЯ [21, 22]. Следует отметить, что при сопоставлении уровней ИФР-1 и ИФР-2, определенных в ткани аденокарциномы, и отдаленных результатов лечения больных РЯ достоверных закономерностей не обнаружено. Выводы Уровни ИФР-1 и ИФР-2, определенные в опухолевой ткани и сыворотке крови у больных с доброкачественными, пограничными и злокачественными новообразованиями яичника, снижаются при увеличении распространенности опухолевого процесса. При анализе выживаемости больных РЯ установлено, что уровень сывороточного ИФР-1 продемонстрировал прогностическое значение и может применяться для уточнения прогноза развития рецидива РЯ у больных, которым была выполнена циторедуктивная операция с размером остаточной опухоли менее 1 см. Однако статистически достоверных результатов нами не получено по причине ограниченного количества наблюдений. В связи с этим необходимы более обширные исследования с целью более детального изучения не только диагностического, но и прогностического значения компонентов системы ИФР.

About the authors

R I Knyazev

Russian Medical Academy of Postgraduate Education of the Ministry of Health of the Russian Federation

Email: sluwba@mail.ru
125993, Russian Federation, Moscow, ul. Barrikadnaia, d. 2/1

V V Kuznetsov

N.N.Blokhin Russian Cancer Research Center of the Ministry of Health of the Russian Federation

115478, Russian Federation, Moscow, Kashirskoe sh., d. 23

I I Bokin

Russian Medical Academy of Postgraduate Education of the Ministry of Health of the Russian Federation

125993, Russian Federation, Moscow, ul. Barrikadnaia, d. 2/1

V V Barinov

N.N.Blokhin Russian Cancer Research Center of the Ministry of Health of the Russian Federation

115478, Russian Federation, Moscow, Kashirskoe sh., d. 23

N E Kushlinskiy

N.N.Blokhin Russian Cancer Research Center of the Ministry of Health of the Russian Federation

115478, Russian Federation, Moscow, Kashirskoe sh., d. 23

I V Poddubnaya

Russian Medical Academy of Postgraduate Education of the Ministry of Health of the Russian Federation; N.N.Blokhin Russian Cancer Research Center of the Ministry of Health of the Russian Federation

125993, Russian Federation, Moscow, ul. Barrikadnaia, d. 2/1

References

Supplementary files