Автореферат и диссертация по медицине (14.01.01) на тему:Клиническое значение факторов ангиогенеза и матриксных металлопротеиназ у больных новообразованиями яичников

МИНИСТЕРСТВО ЗДРАВООХРАНЕНИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ ГБОУ ВПО МОСКОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ МЕДИКО-СТОМАТОЛОГИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ имени А.И.ЕВДОКИМОВА

УДК: 618.11-006:611.13/.16.018:577.112.854

04201458261

КУШЛИНСКИЙ Дмитрий Николаевич

Клиническое значение факторов ангиогенеза и матриксных металлопротеиназ у больных новообразованиями яичников

14.01.01 - акушерство и гинекология (медицинские науки) 14.01.12 - онкология (медицинские науки)

Диссертация на соискание ученой степени кандидата медицинских наук

Научные руководители: академик РАН, профессор Л.В.Адамян доктор медицинских наук, профессор К.П.Лактионов

Москва - 2014

Список условных сокращений

АТ - антитела

ДНЯ - доброкачественные новообразования яичников

игх - иммуногистохимический метод

МА - моноклональные антитела

нк - натуральные (естественные) киллеры

поя - пограничные опухоли яичников

РЯ - рак яичников

РА - рецепторы андрогенов

РГ - рецепторы глюкокортикоидов

РМЖ - рак молочной железы

РП - рецепторы прогестерона

РЭ - рецепторы эстрогенов

эк - эндотелиальная клетка

э2 - 17Р-эстрадиол

РЯ - рак яичников

СОХ-2 - циклооксигеназа-2

ТвР-а и -Р - трансформирующий фактор роста фибробластов р и ос

ЕвЕ - фактор роста фибробластов

ЕвЕ - эпидермальный фактор роста

ЕвЕК - рецептор эпидермального фактора роста

ЕСЕ-а и Р - фактор роста фибробластов а и Р

ЮЕВР-1 - белок, связывающий ИФР-1

1Ь-112 - рецептор ИЛ-1

ММР - матриксные металлопротеиназы

КЬГСЕ-1 — рекомбинантный человеческий ЮЕ-1

ШСЕ-2 - рецептор инсулиноподобного фактора роста 2 типа

ТОТ-а - фактор некроза опухоли а

УЕСЕ - фактор роста эндотелия сосудов

УЕСГЯ - рецептор фактора роста эндотелия сосудов

УЕСЕ-Ив - растворимая форма рецептора УЕСЕ

СОДЕРЖАНИЕ

.................................................................................................................................Стр.

Список условных сокращений...............................................................2-2.

Содержание..................................................................................3-5.

Введение.......................................................................................................6-18.

ГЛАВА 1. АНГИОГЕННЫЕ ФАКТОРЫ И МАТРИКСНЫЕ МЕТАЛЛО-ПРОТЕИНАЗЫ ПРИ НОВООБРАЗОВАНИЯХ ЖЕНСКОЙ РЕПРОДУКТИВНОЙ СИСТЕМЫ (обзор литературы)...............................................19-55.

1.1. Ангиогенез в норме и опухолевой трансформации................20-21.

1.2. Ангиогенез в опухолях....................................................................21-23.

1.3. Малоинвазивные инструментальные методы оценки ангиогенеза в опухолях.....................................................................................................23-25.

1.4. Маркеры ангиогенеза.....................................................................25-27.

1.5. Фактор роста эндотелия сосудов..................................................27-29.

1.6. Рецепторы фактора роста эндотелия сосудов............................29-34.

1.7. Клинические исследования ангиогенеза в опухолях женской репродуктивной системы и его роль в прогнозе заболевания..................31-35.

1.8. Антиангиогенная терапия рака яичников.................................35-39.

1.9. Матриксные металлопротеиназы..........................................39-41.

1.10. Клиническое значение ММР и TIMP при опухолях яичников....41-52.

1.11. ММР - потенциальные мишени таргетной терапии..........52-55.

ГЛАВА 2. МАТЕРИАЛ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ.....................56-65.

2.1. Общая характеристика обследованных больных....................56-62.

2.2. Характеристика лабораторных методов исследования..........62-63.

2.3. Иммуногистохимические методы исследования..................63-65.

2.4. Статистические методы исследования.................................65-65.

ГЛАВА 3. СОДЕРЖАНИЕ АНГИОГЕННЫХ ФАКТОРОВ И МАТРИКС-НЫХ МЕТАЛЛОПРОТЕИНАЗ В СЫВОРОТКЕ КРОВИ И ОПУХОЛИ БОЛЬНЫХ НОВООБРАЗОВАНИЯМИ ЯИЧНИКОВ (результаты собственных исследований).............................................................................66-90.

3.1. Содержание VEGF в сыворотке крови в основных группах.........................................................................................................................66-67.

3.2. Уровни VEGF в сыворотке крови больных новообразованиями яичников и возраст пациенток....................................................................67-68.

3.3. Связь содержания VEGF в сыворотке крови больных новообразованиями яичников с наличием соматического заболевания, абортов и родов............................................................................................................69-70.

3.4. Содержание VEGF в сыворотке крови больных новообразованиями яичников и с учетом гистологического строения опухоли.....................................................................................................................70-71.

3.5. Уровни сывороточного УЕСЕ у больных раком яичников с учетом стадии заболевания и степени дифференцировки опухоли.............................................................................................................71-73.

3.6. УЕСЕ в опухолях больных раком, пограничными и доброкачественными новообразованиями яичников....................................................73-75.

3.7. Содержание УЕСЕ в опухоли больных РЯ, ПОЯ и ДНЯ с учетом их возраста данными анамнеза жизни........................................................75-76.

3.8. Связь содержания УЕСЕ в первичных опухолях яичников с основными клинико-морфологическими характеристиками заболевания...............................................................................77-79.

3.9. УЕСР-Ш в сыворотке крови и опухоли больных новообразованиями яичников....................................................................79-80.

3.10. Содержание УЕвЕ-Ш в опухоли и сыворотке крови больных с

учетом основных клинико-морфологических характеристик заболевания...................................................................................................80-83.

3.11. УЕСЕ-Ы2 в сыворотке крови и опухоли больных новообразованиями яичников....................................................................83-84.

3.12. Связь содержания УЕСЕ-1*2 в сыворотке крови и опухоли больных новообразованиями яичников разных групп с анамнестическими данными, стадией, гистологическим строением и степенью дифференцировки опухолей..........................................................................................................84-87.

3.13. Содержание УЕСЕ-Ш в сыворотке крови и опухолях больных РЯ с учетом основных клинических признаков болезни....................87-88.

3.14. Соотношение показателей в сыворотке крови и опухолях больных новообразованиями яичников..................................................88-90.

ГЛАВА 4. МАТРИКСНЫЕ МЕТАЛЛОПРОТЕИНАЗЫ 2 И 7 ТИПОВ В СЫВОРОТКЕ КРОВИ И ОПУХОЛИ БОЛЬНЫХ РАКОМ ЯИЧНИКОВ (результаты собственных исследований).........................................91-103.

4.1. Содержание ММР-2 в сыворотке крови и опухоли больных новообразованиями яичников и в контроле.....................................91-92.

4.2. Связь показателей ММР-2 в сыворотке крови и опухоли больных новообразованиями яичников с возрастом пациенток......................92-93.

4.3. ММР-2 в сыворотке крови и опухоли больных новообразованиями яичников с учетом их гистологического строения...................................................................................93-94.

4.4.Содержание ММР-2 в сыворотке крови и опухоли больных раком яичников с учетом стадии и степени дифференцировки опухоли......94-96.

4.5. Связь показателей ММР-2 в сыворотке крови и опухоли с уровнями УЕвЕ, УЕСЕ-Ы1, УЕСР-И2 в сыворотке крови и опухоли до лечения у больных новообразованием яичников..............................96-97.

4.6. Содержание ММР-7 в сыворотке крови и опухоли больных новообразованиями яичников и в контроле....................................97-98.

4.7. Связь показателей ММР-7 в сыворотке крови и опухоли больных новообразованиями яичников с возрастом пациенток и репродуктивным статусом..................................................................................98-100.

4.8. ММР-7 в сыворотке крови и опухоли больных новообразованиями яичников с учетом их гистологического строения...............................................................................100-101.

4.9. ММР-7 в сыворотке крови и опухоли больных раком яичников с учетом основных клинико-морфологических характеристик болезни...................................................................................101-103.

4.10. Связь показателей ММР-7 в сыворотке крови и опухоли с уровнями СА-125, УЕСЕ, УЕСР-Ш, УЕСР-И2 в сыворотке крови и опухоли до лечения у больных новообразованием

яичников...............................................................................103-103.

ГЛАВА 5. ИММУНОГИСТОХИМИЧЕСКИЕ ИССЛЕДОВАНИЯ УЕСР И УЕСИ1-2 В ОПУХОЛЯХ ЯИЧНИКОВ (результаты собственных исследований)..........................................................................................104-113.

Обсуждение полученных результатов.......................................................114-126.

Выводы............................................................................................................127-128.

Практические рекомендации.....................................................128-128.

Список цитируемой литературы................................................................129-150.

ВВЕДЕНИЕ

Актуальность темы. Злокачественные новообразования яичников в силу их тяжелого клинического течения и высокой смертности являются одной из важных проблем здравоохранения практически всех стран мира [2, 13, 95, 110]. Рак яичников (РЯ) составляет 4% всех опухолей [30, 183], обнаруживается в возрасте 40-65 лет [309] и представляет гетерогенную по гистологическому строению группу заболеваний с множественными генетическими и эпигенетическими нарушениями [24, 71]. Наиболее частой патологией среди злокачественных опухолей яичников является серозный рак, который составляет по данным разных авторов примерно одну треть всех эпителиальных опухолей яичников, в 9% выявляют муцинозный, еще реже эндометриоидный и светлоклеточ-ный варианты [17,185]. Заболеваемость РЯ во многих странах имеет тенденцию к увеличению [28, 57, Cancer Research UK, 2004].

По данным Международного агенства по изучению рака (МАИР) ежегодно в мире регистрируется более 165 тыс. новых случаев РЯ, и более 100 тыс. женщин умирают от него [88, 89]. В Европе, в Северных странах и Великобритании стандартизованные показатели заболеваемости РЯ наиболее высокие (10 и более на 100 тыс.). Тогда как в Центральной и Южной Америке, Африке, Азии и Японии эти показатели значительно ниже (7 и менее на 100. тыс.). В последние годы отмечено повышение заболеваемости в странах с низким риском Южной и Восточной Европы (Португалия, Испания, Польша, Югославия) [13].

Новообразования яичников в общей структуре онкологических заболеваний в России и странах СНГ характеризируются увеличением частоты их выявления [36], а в ряде случаев - высокими показателями летальности при РЯ [28]. Так, например, в России за период с 2005 по 2010 гг. прирост абсолютного числа заболевших составил 6% [3, 44]. Ежегодно в России РЯ выявляют у 13,1 тыс. женщин, а умирает - 7,8 тыс., занимая 5-е место в структуре общей онкологической заболеваемости и 3-е место - среди гинекологических опухолей, после рака тела и шейки матки [37].

Основные причины низкой выживаемости больных при РЯ, по мнению большинства исследователей, связаны с бессимптомным развитием болезни на ранних стадиях, отсутствием высокочувствительных и специфических диагностических маркеров, высокой степенью злокачественности этих опухолей, низкой эффективностью терапии, частыми (до 96%) рецидивами на фоне химиотерапии [18, 47, 71].

Следует отметить, что у 70% пациенток РЯ выявляют в распространенных (по FIGO) III-IV стадиях заболевания [110, 183]. Применение комбинированных методов лечения (операция, полихимиотерапия таксанами и производными платины) гарантирует ответ на лечение у 70% пациенток [71] и медиану выживаемости всего 3 года [110]. При всех стадиях 5-летняя выживаемость составляет 35%.

Этиология РЯ, как и большинства опухолей не известна, патогенез изучен не до конца, скрининговые программы не разработаны [188]. H.Matsumura et al. [204], C.N. Jr.Landen et al. [188] полагают, что в основе бластомогенеза РЯ лежит дисбаланс между пролиферацией клеток и апоптозом и как, вследствие накопление атипических клеток за счет снижения программированной их гибели. Раннее менархе, поздняя менопауза, нереализованная репродуктивная функция и ограничение лактации составляют группу так называемых репродуктивных факторов риска опухолей яичников, поскольку все эти факторы тем или иным образом связаны с гипергонадотропинемией и «непрерывной овуляцией». Последнее увеличивает возможность мутаций, приводящих к раку, поскольку JIT и ФСГ вызывают гиперэкспрессию ряда онкогенов и стимулируют прогрессию РЯ, однако этиологическая роль гонадотропинов при этом неоднозначна [123,188].

До сих пор дискуссионным остается вопрос о группе малоизученных и непредсказуемых по поведению пограничных опухолей яичников (ПОЯ) (потенциально низкой степени злокачественности), выделенных в самостоятельную категорию эпителиальных новообразований в Международной гистологической классификации, составляют от 8 до 16% в структуре всех неоплазий [36]. Несмотря на более благоприятное течение по сравнению с РЯ, наличие в

микроструктуре ПОЯ высокой митотической активности с явлениями ядерного атипизма не исключает вероятности их метастазирования и прогрессирования даже через 5-10 лет [25].

За последние два десятилетия достигнут определенный прогресс в понимании проблемы так называемых «семейных раков» благодаря клинико-прикладным успехом молекулярной онкологии [4, 21]. Анализ объединенных данных 10 исследований, опубликованных в период с 1999 по 2007 гг., подтвердил, что у женщин — носительниц мутаций гена BRCA удаление яичников и маточных труб снижало риск РМЖ на 51%, а риск РЯ и рака маточных труб на 79% [242].

По данным клинических исследований отмечено, что РЯ протекает у одних больных крайне агрессивно, у других - относительно благоприятно, а частота лечебного эффекта и длительность ремиссии существенно различаются у многих больных [91, 181, 293]. В основном, это связывают с «агрессивным потенциалом» первичной опухоли, который, вероятно, имеет отношение к ее гистогенезу, степени дифференцировки, стадии процесса, склонности к инвазив-ному росту и метастазированию, а также генетическим изменениям, участвующим в молекулярных механизмах бластомогенеза при РЯ [28, 45, 265, 285].

Показатели эффективности лечения и общей выживаемости больных РЯ в России и странах СНГ свидетельствуют о неудовлетворительных результатах помощи этой категории пациенток [44]. Очень близко к этим показателям стоят и зарубежные исследования. Так, по сводным данным популяционных раковых регистров стран Европы 5-летняя выживаемость больных РЯ составляет около 35% (IARC Sei. Pabl. Lyon, 1999), а по результатам статистического исследования AJermal et al. [167] 5-летние показатели общей выживаемости больных с различными стадиями составляют 45%. По мнению ведущих специалистов в этой области в США K.A.Munoz et al. [216] только от 10 до 54% больных РЯ подвергаются диагностическим манипуляциям соответствующего качества и получают лечение, соответствующее реальной стадии опухолевого процесса. Вместе с тем, правильный выбор лекарственного режима, оценка особенностей «биологического» поведения первичной опухоли с помощью современных мо-

лекулярно-биологических маркеров, соблюдение основных принципов химиотерапии позволяют в ряде случаев достич объективных противоопухолевых эффектов у 60-80% больных РЯ со средней продолжительностью ремиссии 12 мес. [41, 181]. Вместе с тем, после впечатляющего прорыва в лечении РЯ при появлении препаратов платины и таксанов, существенных изменений не произошло, а клинические исследования последних лет идут по пути изучения модификаций уже известных схем, присоединения третьего компонента к известным режимам, применение внутрибрюшинной химиотерапии [1, 47, 298], а также активного использования циторедуктивных операций на разных этапах лечения и при различных стадиях опухолевого процесса [73, 117, 239, 264, 287].

Неудовлетворительные результаты лечения больных РЯ стимулируют исследователей в поиске новых маркеров в диагностике, мониторинге терапии и оценке прогноза этих болезней. Среди сывороточных маркеров антиген СА-125 заслуживает наибольшего внимания и выявляется у 80% больных РЯ, но обладает недостаточной чувствительностью и специфичностью [18, 71]. Повышение этого маркера не всегда свидетельствует об опухолевом процессе и требует дополнительного обследования пациенток. По данным Американского общества клинической онкологии (ASCO) показано, что нет необходимости в частом определении СА-125 для выявления прогрессирования РЯ, при этом достаточно ориентироваться на жалобы пациенток [242]. В литературе представлены предварительные результаты по изучению ряда новых биологических маркеров при РЯ и среди них НЕ4, активин, ингибин А и В, гликоделин, ММР-7, SLP1, MUC1, PAI-I, мезотелин (SMRP), остеопонтин, M-CSF, IGFBP-1, OVX-1, EGFR, VEGF, HER2, IL-2R, VCAM-1 [40, 97, 214,213].

По мнению NAuersperg et al. [67], M.L.Whitfield et al. [307], RJ.Kurman et al. [185], E.Kondoh et al. [181], B.Nolen et al. [227] необходимо проведение более углубленных и широкомасштабных исследований патогенетических механизмов, которые лежат в основе РЯ. Так, например, в работе B.Nolen et al. [227] (2009) проведен анализ 58 различных сывороточных биомаркеров, включавших раковые антигены, онкогены, цитокины, хемокины, рецепторы, ростовые и ан-гиогенные факторы, протеазы, гормоны, молекулы апоптоза и адгезии у 130

больных РЯ и 157 пациенток с ДНЯ. Авторы показали, что уровни 21 маркера достоверно отличались между больными РЯ и ДНЯ, а 9 из них были специфичными в диагностике светлоклеточного, эндометриоидного и муцинозного РЯ и только 2 из них были специфичными для серозного РЯ. R.G.Moore et al. [214] также полагают, что использование панели биологических маркеров позволяет выявить РЯ у пациенток с наличием новообразования в малом тазу.

Ie.M.Shih et al. [277] представили модель канцерогенеза РЯ, основанную на морфологических и мол�