Автореферат диссертации по медицине на тему Дифференциальная диагностика гиперпластических и опухолевых процессов предстательной железы
На правах рукописи
ГУНДОРОВА Людмила Викторовна
ДИФФЕРЕНЦИАЛЬНАЯ ДИАГНОСТИКА ГИПЕРПЛАСТИЧЕСКИХ И ОПУХОЛЕВЫХ ПРОЦЕССОВ ПРЕДСТАТЕЛЬНОЙ ЖЕЛЕЗЫ (ИММУНОГИСТОХИМИЧЕСКОЕ И ПЛОИДОМЕТРИЧЕСКОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ)
14.00.15 - патологическая анатомия
Автореферат диссертации на соискание ученой степени доктора медицинских наук
Москва
2005 - У/
Работа выполнена
на кафедре патологической анатомии Российского университета дружбы народов и кафедре патологической анатомии Российской медицинской академии последипломного образования
Научный консультант: доктор медицинских наук,
профессор И.И.Бабиченко
Официальные оппоненты:
доктор медицинских наук, профессор И.А.Казанцева,
доктор медицинских наук, профессор Ягубов A.C.,
доктор медицинских наук, профессор Г.А. Галил-Оглы
Ведущая организация:
Российский государственный медицинский университет
Защита состоится « »__2005 г. в 14 .00 часов на заседании
Диссертационного совета (Д 001.004.01) НИИ морфологии человека РАМН по адресу: 117418 Москва, ул.Цюрупы, д.З.
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке НИИ морфологии человека РАМН
Автореферат разослан «_»_2005 г.
Ученый секретарь Диссертационного совета кандидат медицинских наук
Михайлова Л.П.
2006-4 1921
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
Актуальность проблемы.
Одной из актуальных проблем современной онкоурологии, в связи со значительным распространением у мужчин пожилого и старческого возраста, являются опухоли и опухолевидные образования предстательной железы (ПЖ) [Лоран О.Б. с соавт.1999; Матвеев Б.Б. с соавт.,1999]. Среди них преобладают гиперпластические процессы и рак простаты. По статистическим данным за 2000 год в этой возрастной группе рак предстательной железы (РПЖ) вышел в России на 2-е место после рака легкого в структуре смертности от онкологических болезней [Самсонов В.А., 1985; Кушлинский Н.А. с соавт., 2002]. Почти у 70% больных он впервые выявляется в 3-4 стадии.
Проблема новообразований ПЖ содержит ряд нерешенных вопросов, связанных с ранней диагностикой рака и предраковых состояний простаты, имеющих как теоретическое, так и практическое значение [Пушкарь Д Ю., 2003; Honn K.V. et а1.,1996].
Гистологическая диагностика предраковых поражений и РПЖ нередко представляет значительные трудности, особенно в биопсийном материале. Поэтому для морфологической диагностики РПЖ и предраковых процессов большое практическое значение приобретают поиски новых четких дифференциально-диагностических критериев [Медведев B.JL, 1999]. Основным направлением при этом становится изучение молекулярных основ патологических изменений ПЖ и внедрение в практику микроспектрофотометрических и иммуногистохимических методов диагностики.
Обнаружены различные биомаркеры опухолей, которые с помощью методов иммуноморфологии выявляются в клетках простаты при ее неопластических изменениях. Среди биомаркеров опухолевого роста во многих опухолях выделяется антионкоген р53 [Carson DA., 1995; Копнин Б.П. с соавт.,2000]. Отмечена огромная роль этого антионкогена во внутриклеточной "охранной системе", предотвращающей пролиферацию и накопление в организме аномальных клеток.
Другим фактором, обеспечивающим стабильность клеточной популяции, является система апоптоза. Вс1-2 обладает способностью ингибировать процесс апоптоза, а Вах-сго индуцировать [Коган Е.А., 1997]. Особое место занимает белок HDLF, запускающий процесс апоптоза.
РОС. НАЦИОНАЛЬНА» БИБЛИОТЕКА
Одпой из наиболее важных характеристик новообразования является потенциал его роста, определяемый с помощью маркера пролиферации антигена Ki-67 [Brown D.O , Gatter К.С., 1990].
Простатспецифический антиген (ПСА) - опухолевый маркер, получивший широкое распространение в клинической практике в целях диагностики и мониторинга РПЖ. Секреция ПСА в кровь зависит от состояния секреторного эпителия желез простаты и имеет в связи с этим прогностическое значение [Fortier А Н et al ,1999]
Развитие неоплазий начинаются с нарушения генетической регуляции и усиленной пролиферации клонов клеток. Одним из следствий нарушения прохождения фаз клеточного цикла в опухолевых клетках является изменение содержания ДНК. Превышение средних показателей плоидности клеток выше значений 2с (диплоидный набор ДНК) отражает физиологическую или патологическую пролиферативную активность клеток и может свидетельствовать об опухолевой прогрессии [Автандилов Г.Г., 1996;2002]. Микроспектрофотометрическое определение содержания ДНК методом компьютерной плоидометрии в ядрах клеток делает возможным количественную оценку плоидности их ядер.
Однако, несмотря на обилие иммуногистохимических исследований ПЖ с выявлением разнообразных биомаркеров при диагностике опухолевых и предопухолевых процессов, в том числе при раках разной степени дифференцировки, полученные результаты часто оказываются противоречивыми и даже противоположными. Результаты микроспектрофотометрического исследования содержания ДНК при предраковых состояниях ПЖ и раке разной степени дифференцировки также характеризуются разными данными.
Меаду тем, сравнительное исследование экспрессии различных биомаркеров в комплексе с изучением содержания ДНК в ядрах клеток в ткани ПЖ при ее гиперпластических и неопластических изменениях, позволило бы выявить наиболее характерные молекулярно-биологические особенности таких изменений. Значение выявления нарушения экспрессии различных биомаркеров в диагностике предопухолевых и опухолевых процессов ПЖ пока не оценено и не имеет математически обоснованных диагностических рекомендаций Не производилось сопоставления результатов гистологического, иммуноморфологического и плоидометрического исследования гиперпластических и неопластических изменений ПЖ для выработки оптимального алгоритма их морфологической дифференциальной диагностики.
Цель и задачи исследования
Цель работы - изучение плоидности и экспрессии р53, ПСА, маркеров пролиферации К|-67 и апоптоза Вс1-2,Вах и в эпителии предстательной железы для объективизации морфологической диагностики доброкачественной железистой гиперплазии, простатической интраэпителиальной неоплазии и рака простаты
Для решения поставленной цели были определены следующие задачи:
- изучить гистологические дифференциально-диагностические особенности гиперпластических, предраковых процессов и рака предстательной железы;
- изучить экспрессию маркеров апоптоза и пролиферации (Вс1-2, Вах, Кл-67, Н01,Г), р53 и простат-спсцифического антигена эпителиальными клетками простаты при гиперпластических, предраковых процессах и раке предстательной железы (разной степени дифференцировки);
- определить плоидность ядер эпителиальных клеток простаты при гиперпластических, предраковых процессах и раке предстательной железы (разной степени дифференцировки);
- 'выявить коррелятивные связи между показателями плоидности эпителиальных клеток простаты и особенностями экспрессии ими маркеров апоптоза и пролиферации Вс1-2, Вах, Кл-67, р53, простат-специфического антигена при гиперпластических, предраковых процессах и раке предстательной железы (разной степени дифференцировки);
- разработать критерии морфологической дифференциальной диагностики гиперпластических, предраковых процессов и рака простаты (разной степени дифференцировки) с использованием методов компьютерной плоидометрии и иммуноморфологии.
- уточнить морфологические критерии прогноза при раке предстательной железы.
Научная новизна
- микроспектрофотомстрически методом компьютерной плоидометрии выявлены объективные критерии дифференциальной диагностики гиперпластических процессов, предраковых состояний и рака простаты;
- получены дифференциально-диагностические критерии по экспрессии маркеров пролиферации и апоптоза, р53 и ПСА при гиперпластических процессах, предраковых состояниях ираке простаты;
- выявлены особенности экспрессии нового биомаркера (ЕГОУ) как маркера неопластических изменений эпителия простаты;
- установлена коррелятивная связь между показателями плоидности эпителиальных клеток простаты и иммуногистохимнческой экспрессией маркеров р53, Кь 67, Ьс1-2 при гиперпластических процессах, предраковых состояниях и раке простаты разной степени дифференцировки,
- на основании выявленных иммунофенотипических и плоидометрических показателей получены данные о гетерогенности злокачественных опухолей предстательной железы, которые могут быть использованы при оценке их прогноза.
Практическая значимость работы
Выявленные при микроспектрофотометрии закономерности распределения ядер различной плоидности могут быть использованы в качестве объективного критерия дифференциальной диагностики гиперпластических процессов, предраковых состояний и рака простаты Результаты экспрессии ряда биомаркеров пролиферации и апоптоза, полученные при иммуногистохимическом исследовании патологических изменений ПЖ, отражают выраженность молекулярных изменений эпителия простаты при гиперпластических процессах, предраковых состояниях и раке простаты Наличие или отсутствие экспрессии р53, Ъс1-2, К1-67 и ее выраженность могут бьггь использованы в качестве дополнительных диагностических критериев при исследовании биопсий простаты.
Разработанные дополнительные критерии морфологической диагностики патологических процессов в простате, включающие комплексное
микроспектрофотометрическое и иммуногистохимическое исследование, обладая достаточно высокой точностью и надежностью, дают возможность при подозрении патогистолога на наличие неопластических изменений. Предложенные дифференциально-диагностические признаки аденокарцином разной степени дифференцировки позволяют более объективно проводить их диагностику и судить о прогнозе заболевания.
Внедрение результатов в практику
Результаты работы применяются при диагностике злокачественных опухолей предстательной железы в патологоанатомическом отделении Госпиталя ветеранов войн №2; в Московском городском центре патологоанатомических исследований при Городской клинической больнице № 33 им.проф А.А.Остроумова, в патологоанатомическом отделении Городской клинической больницы № 50, используются в лекционном курсе для врачей-патологоанатомов на кафедре патологической анатомии Российской медицинской академии последипломного образования.
Основные положения, выносимые на защиту
Ггиперпластические, предраковые и опухолевые процессы в простате характеризуются определенным разбросом плоидомегрических показателей ядер эпителиальных клеток Плоидометрическое исследование ядер железистого эпителия простаты выявило достоверные различия показателей плоидности и прогрессирующее увеличение индекса накопления ДНК при доброкачественной гиперплазии, предраковых процессах и раке разной степени дифференцировки.
Плоидометрическое исследование выявляет доминирующий модальный класс клеток, характерный для гиперпластических, предраковых процессов и рака простаты. Доброкачественная железистая гиперплазия характеризуется диплоидным модальным классом, атипические железы (атипическая мелкоацинарная пролиферация) -триплоидным и тетраплоидным набором, простатическая шгграэпителиальная неоплазия тераплоидным набором, рак простаты - анеуплоидией Тетра - и анеуплоидия характеризуют злокачественный характер процесса.
Иммуногистохимическое исследование маркеров пролиферации и апоптоза выявило молекулярно-биологические особенности гиперпластических, предраковых процессов и рака предстательной железы. Увеличение экспрессии р53, Кл-67, Вс1-2, Вах, ПСА в эпителиальных клетках простаты наблюдается по мере нарастания неопластической тарнсформации Выраженная экспрессия биомаркеров пролиферации и ингибиции апоптоза являются неблагоприятным прогностическим признаком. Внутриклеточная экспрессия маркера апоптоза ЬЮи является показателем злокачественности процесса.
Выявлена достоверная прямая корреляция между нарастанием плоидности эпителиальных клеток и экспрессией р53, Кь67,Вс1-2 при гиперпластических и
неопластических изменениях предстательной железы Увеличение плоидности и пролиферативной активности опухолевых клеток аденокарцином простаты сопровождается усилением экспрессии Кл-67, р53, Вс1-2 .
На основании плоидометрического и иммуногистохимического исследования вьмвлены неблагоприятные прогностические факторы аденокарцином К ним относятся выраженность анеуплоидии опухолевых клеток, гиперэкспрессия р53, Ю-67, Вс1-2,Вах, ПСА.
Апробация работы
Основные положения работы доложены и обсуждены на 6-й Всероссийской конференции по патологии клетки (28-30 ноября 2000 г.); 19-й и 20-й научно-практических конференциях «Морфометрия в диагностике болезней» (2001 и 2003 гг.); заседании Московского научного общества патологоанатомов (2003 г), научно-практической конференции «Современные возможности диагностики и лечения рака предстательной железы» (2004 г.); 3-й Московской ассамблее «Здоровье столицы» ( 16-17 декабря 2004 г, г.Москва.)
Публикации
По теме диссертации опубликовано 23 печатных работы, 9 из которых в центральных медицинских журналах, 3 - в зарубежных журналах Структура и объем диссертации
Диссертация изложена на 234 страницах машинописного текста, состоит из введения, 5 глав и выводов, иллюстрирована 39таблицами, 48 рисунками и 16 графиками. Библиография включает 43 отечественный и 304 зарубежный источника литературы.
Материал исследования
В диссертационное исследование включен операционный материал от 300 пациентов (средний возраст 76,2±0,98) с железистой гиперплазией простаты (32 наблюдения), микроацинарной гиперплазией(12 наблюдений), атипическими железами (атипической мелкоацинарной пролиферацией)(14 наблюдений), простатической интраэпителиальной неоплазией (84 наблюдения) и карциномами различных степеней дифференцировки (148 наблюдений). Материал получен при биопсиях простаты, при ТУР
и аденомэктомиях. Контрольной группой являлся секционный материал неизменной простаты от 5 умерших от заболеваний, не связанных с онкологической патологией.
Методы исследовання
Гистологические. Для гистологического исследования полученный материал фиксировали в 10% нейтральном формалине, заливали в парафин, окрашивали гематоксилином и эозином.
Иммувогистохимические. Для иммуногистохимического исследования
использовали материал, фиксированный в 10% нейтральном формалине и залитый в парафин. Исследования проводили с применением моно-и поликлональных антител к p53,Bcl-2,Bax, Ki67, ПСА (компании Daco corporation), НОЬР(синтезирован в Институте биоорганической химии им. Шемякина), авидин-биотиновым методом. При постановке иммуногистохимичексой реакции использовали универсальный DAC - LSAB+kit пероксидазный (Daco corporation). При определений ядерных антигенов возникают определенные трудности, так как при фиксации ткани простаты и заключении в парафин происходит изменение стереоструктуры белков и наблюдается так называемое маскирование антигенов. В связи с этим, в качестве демаскирующего приема использовали общепринятое нагревание стекол со срезами в микроволновой печи. Срезы докрашивали гематоксилином Майера. Продукты иммунологических реакций проявлялись в виде гранул разных оттенков коричневого цвета либо в ядрах клеток [р53, Kj-67, Bcl-2, HDLF], либо в цитоплазме клеток [Вах, ПСА], либо в цитоплазматической мембране или внутриклеточно [HDLF].
Продукты реакций оценивали полуколичественным методом в баллах от 0 до ++ (сильно выраженпая реакция) с определением процента окрашенных клеток на 100 клеток.
Статистические. При решении дифференциально-диагностических задач статистическую обработку полученного цифрового материала производили на персональном компьютере с использованием статистической программы «Статистика -6,0» на основании выделения коэффициента корреляции (г), точного критерия Фишера (двухстороннего), а также методов вариационной статистики [2] с использованием t критерия Стьюдента. Достоверными считали различия с вероятностью р< 0,05
Плоидометрические.
Для проведения микроспектрофотометрического исследования удаленные фрагменты ПЖ фиксировали в 10% растворе формалина или в жидкости Карнуа.
Содержание ДНК исследовали в ядрах эпителиальных клеток ПЖ в препаратах, окрашенных по Фельгену в строго стандартных условиях.
Работа производилась на компьютерном анализаторе изображений «Имаджер-ЦГ» с использованием версии программы для плоидометрии «А^ап-вап» по методу Г.Г.Автандилова. Условия освещения и порог яркости измеряемых объектов были одинаковыми для всех измерений. При увеличении микроскопа в 400 раз измеряли интегральную яркость окрашенных ядер, которая представляла собой сумму яркости всех точек (пикселей) ядра, отражающих содержание в них Фельген-ДНК. При проведении компьютерной плоидометрии плоидность ядер клеток визуализируется разными цветами (синий цвет обозначает диплоидный набор, зеленый - триплоидный, красный -тетраплоидный, оранжевый - анеуплоидный), что дает возможность судить о «профиле» клеток патологически измененной ткани.
Условный тканевой стандарт плоидности получен по данным исследования ядер 396 малых лимфоцитов (с диплоидным набором ДНК) в срезах изучаемой ткани ПЖ.. За стандарт плоидности (1 с) принимали половину показателя интегральной яркости, равного 40000 единиц.
Для вычисления плоидности ядер исследуемых эпителиальных клеток предстательной железы в единицах «с», средние показатели интегральной яркости их ядер делили на тканевой стандарт Для общей оценки пролиферативного клона эпителиальных клеток вычисляли «индекс накопления ДНК - ИНДНК»[Г.Г.Автандилов, 1996], приходящийся на «условное ядро» (средне-взвешенное значение измерений ядер определенной клеточной популяции). Анализу плоидности подвергли 1210 ядер эпителиальных клеток предстательной железы.
Все измерения и вычисления были автоматизированы. На экран монитора компьютера и в печать выводили результаты измерений • площадь оптического сечения ядер клеток [в условных единицах - «пикселях»]; их плоидность [в единицах «с»]; показатели значений лимитов, средних арифметических [М], среднеквадратических отклонений [а] и ошибок выборок [ш], а также гистограммы распределения указанных показателей. Полученные данные подвергали статистической обработке с использованием средней арифметической М, «индекса накопления ДНК» - взвешенной средней арифметической содержания ДНК на ядро, определяемой путем суммирования произведений плоидности выбранных для исследования ядер клеток на их число с последующим делением на общее количество изучаемых ядер
РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ
Гистологическая, плоидометрическая и иммуногистохимическая характеристика неизменной предстательной железы
При гистологическом исследовании секционного материала хорошо определяются гистотопографические особенности юн предстательной железы: наименьшее количество желез с незначительной секреторной активностью находится в центральной зоне, наибольшее их количество с выраженной секреторной активностью - в периферической зоне. Эпителий желез представлен секреторными и базальными клетками. Эпителиоциты ограничены базальной мембраной, пронизанной большим количеством капилляров.
При компьютерной плоидометрии установлено, что ядра эпителиоцитов характеризуются показателями плоидности 2,8 ±0,05 с, ИНДНК (индекс накопления ДНК) -2,8с.
При иммуногистохимическом исследовании не выявлено признаков экспрессии р53, экспрессия К167,Вс1-2 определяется в единичных секреторных клетках, экспрессия Вах обнаружена во всех эпителиоцитах желез При экспрессии НОТ.Р выявлена мембранная локализация в виде сотовидных структур по апикальному краю клеток. ПСА экспрессируется во всех секреторных клетках.
Гистологическая, плоидометрическая и иммуногистохимическая характеристика гиперпластических процессов (железистой гиперплазии, микроацинарной гиперплазии) предстательной железы
Материал получен от пациентов, находившихся на лечении в урологическом отделении по поводу задержки мочи и явлений воспаления органов мочеполовой системы
Доброкачсс'1 венная железистая гиперплазия
При тисюлогическом исследовании материала чаще всего выявляются типичные узловатые образования из хаотично расположенных желез с выраженным стромальным компонентом в соотношении 2'1 или 1.2. Ацинусы неравномерно увеличены во всех направлениях, вариабельны по форме и размерам, характеризуются внутриацинарной
пролиферацией эпителия в виде сосочков или криброзных структур. Базальиая мембрана сохранена Сосочки, характерные для железистой гиперплазии, имеют нежную соединительнотканную основу. Эпителий желез представлен секреторными и базальными клетками.
При компьютерной плоидометрии плоидность эпителиальных клеток равнялась 3,0±0,04 с, что в 1,07 раза больше чем в норме, ИНДНК увеличился доЗ,8 с.
При иммуногистохимическом исследовании в 25% случаев выявлена слабоположительная экспрессия р53 в ядрах базальных клеток желез Окрашивание наблюдалось от 2 до 10% ядер в препарате (ср значение- 8,65±1,11%).
Экспрессия антигена Вс1-2 наблюдается также в 25% случаев от 2 до 7%(ср. значение - 22,48±1,45%) ядер базальных клеток и отличается большей интенсивностью по сравнению с ПЖ нормального строения.
Экспрессия Ю-67 при железистой гиперплазии выявляется в 17,6% случаев в 211% ядер базальных клетках в виде их слабоположительного окрашивания (ср значение -15,58 ± 1,22).
Экспрессия Ьах определяется при железистой гиперплазии в секреторном эпителии, характерно достаточно интенсивное окрашивание цитоплазмы клеток
Исследование экспрессии ЬГОи в простате с железистой гиперплазией выявило картину, аналогичную таковой в неизмененной ПЖ' характерна мембранная локализация преципитата в виде «сотовидных структур»
Исследование продукции ПСА при железистой гиперплазии показало, что в цитоплазме секреторных эпителиальных клеток в 100% случаев и в 70 - 85% (79, Ш ,13%) клеток отмечалась его умеренная экспрессия
Микроацинарная гиперплазия
Очаги микроацинарной гиперплазии обнаружены как находка при исследовании материала простаты от больных с клиническими проявлениями доброкачественной гиперплазии простаты (66,6%) или рака простаты (16,9%), а также в простате с ПИЩ 16,6%). Микроацинарная гиперплазия найдена в 7,1 % случаев ТУР, в 20 % случаев аденомэктомий и в 1,2 % случаев биопсий, выполненных при подозрении на злокачественный процесс.
Гистологически микроацинарная гиперплазия представлена хорошо очерченными фокусами из мелких желез, среди которых наблюдаются более крупные, неправильной формы, по периферии гиперпластических узлов. Фокусы мнкроацинарной гиперплазии в некоторых наблюдениях характеризовались инфильтративным ростом, отсутствием бальных клеток, появлением ядрышек и интрачгоминальным содержимым (амилоидные тельца или кристаллоиды.
Плоидностъ эпителиальных клеток была равна 3,8±0,02 с, ИНДНК увеличился до
4,4 с.
При иммуногистохимическом исследовании в 31% случаев выявлена слабоположительная экспрессия р53 в ядрах базальных клеток желез, причем окрашивание наблюдалось от 2 до 10% клеток (в среднем- 9,4±1,1). Экспрессия антигена Вс1-2 выявлена в 21% случаев в 7-25% цитоплазмы базальных клеток (в среднем -23,01±1,08).Экспрессия К>67 выявляется в 16 % случаев в 5-13% ядер базальных клеток слабоположительным окрашиванием (в среднем - 16,04±1,18). Экспрессия Ьах определяется в цитоплазме всех секреторных клеток. Исследование экспрессии Н1)ЬР не выявило каких-либо изменений, отличных от таковой при железистой гиперплазии. Исследование продукции ПСА показало экспрессию его в цитоплазме секреторных клеток желез и протоков практически во всех наблюдениях в цитоплазме 80-85% клеток( в среднем-82,4 ±1,6).
Полученные показатели экспрессии маркеров пролиферации и клеточного цикла и показатели плоидности при железистой гиперплазии и мякроацирной пролиферации характеризуются незначительным увеличением экспрессии этих маркеров по сравнению с эпителием простаты в норме Экспрессия наблюдается в базальных клетках желез. Плоидометрические показатели не выходят за границы паратриплоидных процессов. Полученные иммуногистохимические и
плоидометрические показатели характеризуют доброкачественность этих процессов.
Однако выявленное при микроацинарной гиперплазии незначительное увеличение показателей экспрессии биомаркеров опухолевого роста и плоидности по сравнению с железистой гиперплазией, может характеризовать повышение пролиферативной деятельности клеток этого вида гиперплазии.
Сравнительная гистологическая, плоидометрическая и иммуногистохимическая характеристика предраковых состояний предстательной железы: простатической интраэпителиальной гиперплазии и атипических желез(атипической мелкоацинарной пролиферации).
Атипические железы( атипическая мелкоацинарная пролиферация)
Атипические железы рассматриваются согласно Histological Classification of Prostate Tumors (2002) [180], в рубрике «Гиперпластические (псевдоопухолевые) состояния» Однако полученные нами в процессе исследования данные позволили отнести атипические железы к изучаемому нами разделу «предраковые состояния» Атипические железы обнаружены при исследовании материала от больных, полученном при ТУР( 5,5% случаев), резекции гиперпластических очагов (33% случаев) при клинически установленном диагнозе железистой гаперплазии, а также в биопсиях простаты( 2,4 % случаев) случаев при подозрении на наличие ракового процесса.
Атипические железы были обнаружены в простатах с железистой гиперплазией, ПИН и карциномой. Атипические железы представлены единичной железой или группой из нескольких желез, выстланных мономорфными клетками с округлыми слегка увеличенными ядрами, в которых видны ядрышки, с отсутствием в части случаев базальных клеток, тенденцией к инфильтративному росту и интралюминальным содержимым.
Плоидность эпителиальных клеток была равна 4,2±0,02 с, ИНДНК увеличился до 4,6 с. Однако в 2 случаях с атипическими железами плоидность ядер секреторных клеток достигала 4, 6 с.
При иммуноморфологическом исследовании экспрессия р53 наблюдалась в 35% случаев с экспрессией 13-17% базальных и секреторных клеток (ср. значение-1б,8±2,1).
Экспрессия антигена Вс1-2 выявлена в 19% случаев с экспрессией 4-27% базальных и секреторных клеток (ср значение - 24,4± 2,8%)
Экспрессия Ki-67 выявляется в 18 % случаев с локализацией иммунопреципитата в 8-21% базальных и секреторных клеток (ср.значение - 19,4± 4,1%).
Экспрессия Ьах определяется в цитоплазме всех секреторных клеток
При исследование экспрессии ШЭЬРпреципитат локализовался на мембране клеток, а также в цитоплазме отдельных секреторных клеток.
Исследование продукции ПСА показало его экспрессию в цитоплазме 81-89% секреторных клеток (ср значение - 86,1 ±3,1%) практически во всех наблюдениях
Атипические железы характеризуются появлением экспрессии в секреторном эпителии желез и увеличением экспрессии биомаркеров опухолевого роста в базальных клетках Для фокусов атипичных желез (АМАП) характерно наличие паратетраплоидных показателей плоидности, что выходит за пределы показателей плоидности доброкачественных процессов
Однако учитывая, что гистологические признаки клеточной и тканевой атшппг определяются не во всех случаях, и экспрессия биомаркеров не всегда больше таковой при железистой гиперплазии, атипические железы следует рассматривать как факультативный предрак.
Простатическая интраэпителиальная неоплазия
Простатическая инграэпителиальная неоплазия выявлена в материале, полученном при ТУР в гиперплазированной ткани простаты (или частичной энуклеации гиперпластических узлов), и биопсийном материале при подозрении на наличие аденокарциномы простаты ПИН, найденная в 30% случаев как находка при железистой гиперплазии, не имела клинической симптоматики' пальцевое исследование и ТРУС свидетельствовали о доброкачественном процессе, так же, как и концентрация ПСА (3- 5 нг).
При исследовании биопсий с подозрением на рак простаты (очаговые изменения при ТРУС, положительное пальцевое исследование и повышение концентрации ПСА более 4, 5 нг) в 7% была определена ПИН без наличия злокачественной опухоли, в 18% -рядом с очагами аденокарциномы. При ТУР в 9% случаев выявлены фокусы ПИН без аденокарциномы, в 21 % - с наличием рака простаты В 3% биопсий, кроме ПИН, определялись очаги атипичных желез ASAP При ребиопсии простаты этих больных была выявлена аденокарцинома в 25% случаев При верификации ПИН в биопсийном материале была произведена в 50% случаев ребиопсия через 3-6 месяцев после установления диагноза В 25% случаев был установлен диагноза рака простаты .
При гистологическом исследовании ПИН характеризуется наличием признаков клеточной и тканевой атипии. Тканевая атипия проявляется 4-я основными вариантами гистологических типов ПИН с разными вариациями' пучкового, микропапиллярного, криброформного, плоского. Сосочковые выросты при ПИН (в отличие от ДГПЖ) лишены фибромускулярной основы и представлены лишь атипическими клетками
Железы при ПИН выглядят темными за счет эпителиальных клеток с гиперхромными ядрами и появления эффекта «наслаиваемости» крупных эпителиальных клеток вдоль базальной мембраны желез Клетки большие, с крупными ядрами и отличаются умеренно выраженной ядерной атипией. Возможно появление одного или нескольких ядрышек в отдельных клетках Обязательно наличие базальных клеток, причем количество их такое же, как в норме или несколько больше.
При компьютерной плоидометрии ПИН характерным является преобладание паратетраплоидных клеточных ядер. Средняя плоидность ядер эпителиальных клеток при ПИН составила 4,40±0,12 с. что достоверно, в 1,5 раза больше, чем плоидность ядер клеток неизменной ткани ПЖ. ИНДНК при ПИН увеличился до 4,8 с.
При иммуногистохимическом исследовании ПИН положительное окрашивание ядер в реакции с антителами к р53 наблюдается в 33 % случаев с экспрессией 3-53% базальных и секреторных клеток (среднее - 24,6%). Экспрессия Ю-67 выявлена в 27,3% (23 случая), количество клеток с экспрессией колебалось в пределах 4-21% (среднее - 10,21%)с локализацией преципитата в базальных и секреторных клетках. Уровень и степень выраженности экспрессии были неодинаковыми в каждом случае.
Положительная экспрессия Вс1-2 обнаружилась в 34,5% (29случаев) с локализацией иммунопреципитата в 10-53% базальных и секреторных клеток (среднее 31,5%). Следует отметить, что цитоплазматическая экспрессия Вс1-2 была неоднородной по степени выраженности и интенсивности в каждом случае.
Экспрессия Вах при ПИН также определяется в цитоплазме секреторного эпителия в 100% случаев.
Исследование экспрессии НОи при ПИН, в отличие от неизмененной ПЖ и ДГПЖ, выявило появление коричневой окраски в цитоплазме эпителиальных клеток желез простаты при наличии немногочисленных клеток с мембранной локализацией преципитата в виде «сотовидных» структур.
Экспрессия ПСА при ПИН наблюдалась в 89% случаях, реакция наблюдалась в 100% клеток.
При иммуногистохимическом исследовании р53, Кд67, Вс1-2 выявлено, что ПИН характеризуется появлением экспрессии в секреторном эпителии с увеличением интенсивности реакции и числа прореагировавших клеток. При этом показана вариабельность числа клеток с положительной иммуногистохимической реакцией в разных случаях.
Таким образом, гистологическая характеристика, показатели плоидности (наличие паратетраплоидных ядер), увеличение экспрессии р53, Кл-67, Вс1-2, ПСА с преимущественной локализацией процесса в секреторных клетках, экспрессия в
цитоплазме клеток показывают, что ПИН является облигатно предраковым состоянием.
Сравнительная гистологическая, плоидометрическая и иммуногистохимическая характеристика злокачественных опухолей предстательной железы
Рак предстательной железы в нашем исследовании был диагностирован у пациентов, поступивших в урологическое отделение с симптомами задержки мочеиспускания при клинических проявлениях гиперплазии предстательной железы.
При пальцевом обследовании и ТРУС было выявлено увеличение простаты, причем в отдельных случаях (55% при пальцевом исследовании) заподозрены очаги злокачественной опухоли. При исследовании концентрации ПСА в крови было установлено, что в 21% случаев концентрация общего ПСА в крови была в пределах нормы, в остальных случаях - более 4 нг/мл с уменьшением фракции свободного ПСА. При проведении биопсий клиницистами использовалась стандартная секстантная схема биопсий.
При исследовании биопсийного материала карцинома была диагностирована в 58,2%. Из них рак периферической зоны диагностирован в 58,9% случаев, переходной зоны - в 5,1% , в периферической и переходной зонах - в 35,7% . В 35,2% случаев очаги рака обнаружены в обеих долях. При исследовании материала простаты, полученном при ТУР, аденокарцинома обнаружена в 40,9% (52 случая) Рак переходной зоны диагнострован в 57,6% случаев, периферической - в 19,2%, в обеих зонах - также в 19, 2% случаев.
При гистологическом исследовании выявлены признаки тканевой и клеточной атипии: ацинусы расположены нерегулярно, либо плотно друг к другу, либо хаотично.. Опухолевые железы могут располагаться среди неизменных желез или в очагах
железистой гиперплазии. Железистые структуры РПЖ лишены базальных клеток и представлены одним слоем эпителиальных клеток. Вокруг них нет упорядоченного фибро-мышечного каркаса, который наблюдается в норме и при ДГПЖ.
Способность опухолевых клеток формировать железы отражается в делении карцином на высокодифференцированные, умереннодифференцированные и низко- и недифференцированные варианты аденокарцином простаты Степень нарушения упорядоченного расположения желез нашла отражение и при проведении гистологической оценки опухоли по системе Глисона. Оценивается также сумма баллов по Глисону как показатель мульфокусности очагов рака в простате. Наиболее частыми в биопсиях были карциномы со степенями по Глисону 3-4. Степень 1 чаще сочеталась со степенью 2( в 1,4% случаев), но могла сочетаться и со степенями 3 и 4. Степень 2 в 8,6% случаев сочеталась со степенью 3 по Глисону, или 4-5 Степень 3 чаще наблюдалась во многих очагах. Степень 4 чаще наблюдалась со степенью 3.
Важным признаком злокачественной опухоли ПЖ является ядерная атипия. В большей части случаев ядерная атипия проявляется увеличением ядер и визуализацией нуклеол, а также их увеличением. Часть их расположеныа эксцентрично
Инвазивный рост опухоли является одним из важных показателей злокачественности и чаще всего наблюдался в умеренно- и низкодифференцированных аденокарциномах (сумма баллов 5-7 и более). Выявлено также периневралыюе (19% случаев биопсий), лимфогенное или гематогенное распространение опухоли.
Существуют дополнительные морфологические признаки, наличие которых может способствовать постановке гистологического диагноза. К ним относятся голубой, или базофилышй, муцин, розовые аморфные массы и эозинофильные простатические кристаллоиды (для высокостепенных по Глисону аденокарцином), расположенные в просвете желез.
Компьютерная плоидометрия показала увеличение плоидности ядер опухолевых клеток в разных гистологических вариантах РПЖ. Для каждой гистологической степени выявляли преобладающий пул клеток по максимальному показателю плоидности. Для высокодифференцированных адепокарцином показатели плоидности колебнись в пределах 5,2-5,9 с(5,5±0,01), для умереннодифференцированных - 6,0-6.5с(6,3 ±0,08), низкодифференцированных карцином - 6, 6 с и более (6,7±1,2 ) Для 1 степени по Глисону показатели плоидности колебались в пределах 5,1 -5,4 с( 5,2±0,01), для 2 степени - 5,8-6,0 с( 5,9±0,02), 3 степени - 6,2-6,6с (6,4±0,07), 4 степени - 6,8-7,0 ( 6,9±0,09), 5 степени-7,4-9,6с(8,5 ±0,1).
Применение системы Глисона при гистологической верификации опухоли, судя по показателям плоидности, позволяет полнее охарактеризовать клеточные популяции
Исследование ИНДНК выявило увеличение показателей до 6,2 с в высокодифференцированных , 6,5 с в умереннодифференцированных и 6,9 с - в низкодифференцированных аденокарциномах.
При иммуногистохмическом исследовании биомаркеров в аденокарциномах простаты разных гистологических вариантов были получены следующие результаты
А) Экспрессию р53 наблюдали в 43,9 % (65 случаев) всех наблюдений РПЖ. Положительное окрашивание наблюдалось в 58% случаев, полученных при биопсиях ПЖ, и в 65% - полученных при ТУР Положительная экспрессия наблюдалась в 9-63% опухолевых клеток (среднее - значение 43,9± 2,01).В опухолях с суммой Глисона 2-4 экспрессия наблюдалась в 31,6% опухолей, с суммой Глисона 5-7 - в 37,2 %, с суммой Глисона 8-10 - в 68,2 % Уровень экспрессии для опухолей с суммой Глисона 2-4 колебался в пределах 17-45% (в среднем - 32,5±4,1%) от всех опухолевых клеток в препарате В опухолях с суммой Глисон 5-7 уровень экспрессии колебался в пределах 45-76% ( в среднем - 63,03±2,13%), в опухолях с суммой Глисон 8-10- в пределах 64-88% ( в среднем 78,1±1,33%) Наибольший разброс экспрессии р53 наблюдается в аденокарциномах с суммой Глисона 5-7 Кроме этого, подсчитывали средний балл интенсивности окрашивания опухолевых клеток
Вариабельность и гетерогенность экспрессии р53 в одинаковых гистологических вариантах явились характерным признаком карцином простаты, который позволяет таким образом оценить степень выраженности злокачественного процесса в каждом конкретном случае Интенсивность экспрессии не зависит от гистологического варианта опухоли.
Б) Положительная экспрессия К¡-67 выявлена в 45 случаях (30,4 %) РПЖ Реакция наблюдалась в 5-45% опухолевых клеток (среднее значение 32,4±1,08). В опухолях каждой гистологической степени по Глисону определяли число клеток с реакцией и характер экспрессии. В опухолях с суммой баллов по Глисону 2-4 экспрессия ядер клеток составила 17- 45% (21,6 ± 4,23), в опухолях с суммой баллов 5-7- 45-76%(46,4412,33), в опухолях с суммой баллов 8-10 - 44-88%(52,2+2,48%). При исследовании также отмечена гетерогенность экспрессии этого антигена в опухолях одних и тех же гистологических групп
Повышение экспрессии Кл-67 в опухолях со степенью Глисона 8-10 свидетельствует, что, очевидно, по мере нарастания дисдифференцировки клеток
происходит усиление процессов клеточной пролиферация. Подобные данные получены и с соавт.[225].
В) Экспрессия Вс1-2 обнаружена в 31,03 % (45случаев) РПЖ Экспрессия наблюдалась в 13% случаев при исследовании биопсийного материала ПЖ и в 17% -ткани опухоли, полученной при ТУР Продукт реакции локализовался в цитоплазме опухолевых клеток в виде гранул коричневого цвета.
Иммунопреципитат выявлен в 15-79% опухолевых клеток (среднее 48,6± 2,04). Степень выраженности экспрессии в случаях соответственно гистологическим степеням по Глисону была неоднородной
В опухолях с суммой баллов по Глисону 2-4 экспрессия Вс1-2 наблюдалась в 36,8 % случаев. Процент окрашенных клеток был различен в разных случаях этой группы и колебался в пределах 17-65% клеток (среднее - 47,2±0,9). В группе опухолей с суммой Глисона 5-7 баллов экспрессия наблюдалась в 26,5% случаев), уровень экспрессии колебался в пределах 35-76% клеток (среднее 48,1±0,8) В опухолях с суммой Глисона 810 баллов реакция наблюдалась в 37,1% случаев, экспрессия выявлена в 34-88% клеток (среднее - 55,3±1,0).
Следует отметить, что клетки характеризовалась разной степенью интенсивности окрашивания, а также неоднородностью локализации в сходных по гистологическому типу и степени дифференцированности опухолях. В высокостепенных по Глисону опухолях (сумма баллов 8-10), случаев с экспрессией Вс1-2 больше, чем в опухолях со стадией Глисона менее 7. Последнее положение еше раз подчеркивает, что, будучи цитокином, стимулируюшим пролиферацию опухолевых клеток, Вс1-2 экспрессируется сильнее в опухолях с более низкой степенью дифференцирования
Для экспрессии Вах в РПЖ не выявлено существенных изменений в уровне, характере экспрессии и распределении его между опухолевыми клетками. Соответственно, не выявляется зависимости экспрессии Вах от гистологической картины или суммы Глисона. Экспрессия проапоптозного белка Вах наблюдается во всех случаях РПЖ с большим процентным содержанием позитивных клеток приблизительной одинаковой степени выраженности независимо от степени опухоли по Глисону .
При проведении иммуногистохимической реакции с поликлональными антителами к фактору НВЬГ в ткани простаты с аденокарциномой разных степенй по Глисону в интенсивный коричневый цвет окрашивается цитоплазма опухолевых клеток.
При исследовании экспрессии ПСА окрашивание наблюдается в 96,5% (143 случаев). Иммунопреципитат локализовался в 80-100% клеток (среднее значение 96,1 ±1,24). При одной и той же степени гистологического типа аденокартщномы выявлена неоднородность распределения и положительного окрашивания опухолевых клеток
При анализе экспрессии ПСА в опухолях в зависимости от стадии Глисона выявлено, что в опухолях с суммой по Глисону 2-4 экспрессия отмечается в 100% случаев. Иммуногистохимическая реакция наблюдается в 86-100% клеток (среднее -94,0± 1,03%). В карциномах с суммой баллов по Глисону 5-7 экспрессия ПСА наблюдается в 95,7% случаев с положительной реакцией в 80-99% клеток(97,1±1,2%)
При исследовании аденокарцином с суммой баллов по Глисон 8-10 экспрессия ПСА наблюдается в 82,8% случаев с положительной реакцией в 81-98% клеток(96,1±1,34%). Экспрессия ПСА в этих опухолях отмечается разнообразием интенсивности реакции.
Таким образом, экспрессия ПСА несколько уменьшена в нашем наблюдении в менее дифференцированных опухолях по сравнению с выскодиффернцированными Подобное уменьшение экспрессии антигена, который показывает функциональную способность клеток продуцировать ПСА. свидетельствует об изменении фенотипических свойств опухолевых клеток.
Результаты исследования корреляции иммуногистохимических показателей и показателей плоидности
Особую ценность для диагностики и дифференциальной диагностики имеют коррелятивные связи между выявленными показателями экспрессии р53, Ю-67 и Вс1-2 (как маркеров клеточного цикла, пролиферации и апоптоза при опухолевом процессе) и показателями плоидности (как показателями нарушения клеточного цикла с накоплением ДНК и развитием генетической гетерогенности) при железистой гиперплазии, предраковых процессах (ПИН и атипических железах) и РПЖ. ( Табл. 1)
Показано, что экспрессия р53 в зависимости от рассматриваемого процесса прямо коррелирует с уровнем экспрессии К1-67, Вс1-2 и ПСА Доброкачественные процессы сопровождаются минимальной выраженностью экспрессии этих маркеров, и характеризуются локализацией изученных антигенов в базальных (И-67. Вс1-2) и секреторных клетках (ПСА) По мере малигнизации происходит увеличение частоты и выраженности экспрессии этих маркеров эпителиальными клетками
Злокачественные опухоли характеризуются значительной выраженностью экспрессии, причем максимальное значение наблюдается в низкодифференцировааных опухолях.
Прямая корреляция между экспрессией р53, К-67, Вс1-2 и ПСА позволяет сделать вывод, что эти биомаркеры клеточного цикла и пролиферации как показатели неотрансформации эпителиальных клеток, взаимосвязаны между собой. По-видимому, наличие экспрессии гена р53 в опухоли указывает на инактивацию нормального р53 с последующей утратой контроля за пролиферацией клеток, что сопровождается повышением уровня экспрессии Ю-67 как показателя пролиферативной активности.
Выявлена прямая корреляционная зависимость между показателями экспрессии Кь67 и Вс1-2, а также К.1-67 и ПСА. Увеличение пролиферативной активности клеток зависит от состояния системы апоптоза, неадекватная работа которой характерна для злокачественного роста. Гиперэкспрессия Вс1-2 приводит к угнетению системы апоптоза, и, соответственно, к увеличению пролиферативных процессов, что сопровождается опухолевым ростом.
Увеличение показателей плоидности клеток в злокачественных процессах характеризуется увеличением количества ДНК в ядрах клеток, которое обусловлено нарушениями в клеточном цикле. При патологии клеточного деления происходит усиление пролиферативной активности клеток Таким образом, имеется прямая зависимость между показателями плоидности и показателями пролиферативной активности, выявляемой иммуногистохимически.
Статистическим методом выявлена корреляция между экспрессией Вс1-2 и показателями плоидности' с увеличением плоидности исследуемых клеток наблюдается увеличение экспрессии Вс1-2, т.е. в опухолевых клетках уровень ингибирования апоптоза является повышенным. Увеличение экспрессии Вс1-2 при малигнизации коррелируется с увеличением экспрессии ПСА. Видимо, действие антиапоптозных факторов способствует появлению пула опухолевых клеток с усиленной продукцией ПСА.
Все выявленные коррелятивные связи между исследуемыми биомаркерами и плоидностью эпителиальных клеток при ДГПЖ, ПИН и РПЖ не превышают уровень корреляции г = 1, что позволяет сделать вывод о наличии прямой корреляции между пими. Коэффициент Стьюдента равнялся 95%.
Таблица I.
Показатели средних значений р53, Ю67, Вс1-2, ПСА и плоийности при гиперпластических процессах, атипических железах, ПИН и раке простаты разных степеней дифференцировки.
процесс р53 Ю67 ВСЬ-2 ПСА Илоидность
Железистая гиперплазия 8,65 + 1,11 15,58 +1,22 22,4+ 1,4 79+ 1,13 3,00+0,04
Микроацинариая гиперплазия 9,4±1,16 16,04±1,18 23,01±1,08 82,4±1,02 3,8 ±13
Атипические железы 16,8 ±2,1 19,4 ±4,1 24,1 ±2,8 86 ±3,1 4,2 ±1,2
ПИН 26,71+ 1,87 29,74 + 1,59 34,1+ 1,5 89,2+ 0,9 43+ 0,1
карцинома 43,9 ±1,1 32,4± 1,4 48,6 ±1,6 96,1 ±1,1 >5,4 с
Сумма баллов по Глисону 2-4 32,5 + 2,0 21,6 + 4,23 47,2+ 1,4 94,0+ 1,0 5,4+ 0,1
Сумма баллов по Глисону 5-7 63,03 + 2,13 46,44 + 2^3 49,1 + 2,1 97,1+ 1,2 5,5+ 0,1
Сумма баллов по Глисону 8-10 78,01 +1,33 52,21 + 2,48 553+2,1 96,1+ 13 6,7+ 0,1
Исследование особенностей гиперпластических процессов, предраковых состояний и рака простаты разными методами позволили выявить характеризующие их диагностические признаки.
На светоогпическом уровне основными показателями процесса малигнизации являются признаки нарушений тканевой и клеточной организации, а также наличие разных видов инвазии.
Нарастание тканевой агипии заключается в нарушении способности к упорядоченному железообразованию, которое выражается в исчезновении базальной мембраны и фибро-мускулярного каркаса вокруг желез, а также характеризуется либо более плотным, либо, наоборот, диффузным расположением желез, исчезновением нежного соединительнотканного каркаса сосочков Кроме этого, типичным является полиморфизм строения желез и их расположение в органе. Доброкачественные процессы характеризуются изменениями эпителиально-стромального соотношения с преобладанием железистого или стромального компонентов, с вариациями размеров и формы желез, с пролиферацией эпителия в просвет желез с образованием сосочков на соединительнотканном каркасе, однако базальная мебрана сохранна. ПИН как облигатно предраковый процесс характеризуется наличием крупных желез с характерной пролиферацией клеток с образованием разных вариантов Рак характеризуется инфильтративным ростом полиморфных желез с разной способностью к железообразованию без связи с окружающей сгромой
Особое место занимают микроацинарная гиперплазия и атипические железы. Микроацинарная гиперплазия (или ААГ) характеризовалась очаговым расположением достаточно однотипных желез по периферии гаперпластического очага; базальная мембрана желез сохранна Атипические железы, чаще единичные, напоминали железы инвазивной аденокарциномы, поэтому дчя характеристики процесса требовались дополнительные признаки.
Клеточная атипия чаще проявляется укрупнением клеток и их ядер, появлением одного или нескольких ядрышек, конденсацией хромашна по периферии ядер, иногда с вакуолизацией ядра. редко - наличием митозов При железистой гиперплазии доброкачественность процесса подчеркивается отсутствием признаков клеточной атипии ПИН характеризуется выраженными признаками клеточной атипии в виде увеличения клеток в размерах, появления I н «наслаиваемости» эпи гелия в просвет желез,
выраженной гиперхромии увеличенных ядер, наличии ядрышек. Для рака характерным является полиморфизм клеток и ядер с конденсацией хроматина в ядрах. Для микроацинарной гиперплазии не является характерным выраженная клеточная атипия. В атипических железах в отдельных случаях имелись признаки клеточной атипии, не так резко выраженные, как при карциноме.
Меняется клеточный состав желез: если при доброкачественных ютерпластических процессах обязательным является наличие базального клеток, при неопластической трансформации характерным является отсутствие базальных клеток: при всех видах карцином базальные клетки всегда отсутствуют Однако в ряде процессов в простате, в частности в фокусах атипических желез, базальные клетки определяются не всегда. В связи с этим атипические железы скорее всего целесообразнее рассматривать в группе предраковых состояний (что и было сделано), а не в группе доброкачественных исевдоопухолевых процессов, как рекомендует ВОЗ. В то же время в ПИН базальные клетки определяются, но признаки тканевой и клеточной атипии выражены больше.
Несомнененным признаком злокачественности является наличие разных видов инвазии, которая определяется и в биоптатах, и при ТУР. Наиболее часто имеет место периневральная инвазия.
Таким образом, микроскопическая характеристика исследуемых процессов дает основание расценивать железистую гиперплазию как доброкачественный процесс, микроацинарную гиперплазию гистологически можно считать доброкачественным процессом. Атипические железы гистологически верифицировать достаточно сложно, по определенным признакам они являются предраковым процессом, но для уточнения требуется дополнительные исследования ПИН относится к облигатно предраковым процессам.
В результат проведенной компьютерной плоидометрии железистой гиперплазии простаты, ПИН, микроацинарной пролиферации, атипических желез, разных вариантов рака установлено, что наиболее значимыми показателями при развитии неопластического процесса являются ИНДНК и средние показатели плоиднос1и. Для оценки показателей плоидности при разных патологических процессах в ПЖ анализировали ряд выборок, рекомендуемых Г.Г.Автандиловым [1]
При компьютерной плоидометрии ядер эпителиальных клеток ПЖ при железистой гиперплазии, микроацинарной гиперплазии, атипических желез, ПИН и РПЖ, выявлено, что в этом ряду имеется статистически достоверное (р<0,05) увеличение показателей
млоидности и ИНДНК Так, по сравнению с плоидностью ядер клеток пормального эпителия (средняя плоидность 2,8 с) имеется тенденция к стойкому повышению показателей плоидности в ПИН (средняя плоидность 4,4 с) и аденокарциномах (средняя плоидность от 5,5 с до 8,7 с) Средний показатель плоидности клеток при железистой гиперплазии, равный 3,0 с, незначительно увеличивается по сравнению с нормальным эпителием, и, соответственно, попадает в выборку, характеризующую процессы гиперплазии. Увеличение же показателей плоидности клеток до 4, 5 с при ПИН попадает уже в 3-ю выборку, характеризующую тяжелую дисплазию По мере малигнизации происходит увеличение показателей плоидности в аденокарциномах, причем отмечено, что для высокодифференцированных опухолей (сумма баллов по Глисону 2-4) характерным является преобладание парапентаплоидных и парагексаплоидных ядер клеток, для умереннодифференцированных опухолей (сумма баллов по Глисону 5-7) -парагексаплоидных ядер, для опухолей низкой степени дифференцировки (сумма баллов по Глисону 8-10) - параоктаплоидных и более.
Более точным показателем в этом отношении является ИНДНК. Его увеличение с 2, 8 с в неизмененном эпителии ПЖ до 4,8 с в ПИН, и, соответственно, в аденокарциномах с 6,2 с в высокодифференцированных до 6,9 с в низкодифференцированных, демонстрирует накопление генетического материала клетками на этапах канцерогенеза.
При сравнении показателей плоидности ядер клеток при микроацинарной пролиферации (ААГ) и атипических желез (АМАП) с показателями плоидности при железистой гиперплазии и ПИН выявлено, что для микроацинарной пролиферации типичным является преобладание паратринлоидных и парадиплоидных ядер, что попадает в выборку, характеризующую процессы гиперплазии (хотя в исследовании выявлены случаи с паратетраплоидными ядрами) Соотвегс1венно увеличивался и ИНДНК до 4,8-4,2 с. Показатели плоидности ядер клеток фокусов атипичных желез (АМАП) демонстрируют наличие паратриплоидных и нара1еграплоидных ядер с увеличением ИНДНК до 4,2 с , что стоит в ряду исследуемых процессов ближе к ПИН, чем к обычной гиперплазии В связи с этим по плоидомстрическим показателям целесообразно относить атипические железы к факультативно предраковым процессам. Превышение показателями плоидности ядер границы с 4,2 с до 4 5с указывает на наличие ПИН. Дальнейшее нарастание средних показателей плоидности ядер клеточной популяцией характерно для аденокарциномы ПЖ Более того, увеличение показателей плоидности констатирует наличие опухолевого процесса, который характеризуется
инфильтрирующим характером роста. Следовательно, показатели плоидности ядер эпителиальных клеток позволяют точно и объективно дифференцировать железистую гиперплазию, предраковые процессы и РПЖ.
Полученные в ходе исследования данные об увеличении плоидпости и ИНД1ПС в ядрах клеток при малигнизации ПЖ отражают выраженность неопласгической трансформации и подтверждают общую закономерность экспоненциального накопления ДНК в ядрах клеток разных тканей по мере их озлокачествления, описанную Г.Г Автандиловым и соавторами [1976].
Таким образом, оценка распределения опухолевых клеток по содержанию ДНК при неопластических процессах в ПЖ является математическим маркером злокачественности. Полученные дифференциально-диагностические критерии процесса малигнизации эпителия ПЖ дают возможность повысить качество морфологической диагностики стадий и форм опухолей и опухолеподобных образований ПЖ.
Анализируя результаты иммуногистохимического определения экспрессии биомаркеров Вс1-2, Вах, р53, Ю-67, НБЬР и ПСА при гиперпластических и неопластических процессах ПЖ, следует отметить важные различия в выраженности экспрессии этих маркеров. Для неизмененной ткани ПЖ, для которой характерен физиологический баланс процессов пролиферации и апоптоза, позволяющий поддерживать клеточную популяцию на одинаковом уровне без изменений фено-и генотипа, типичным является слабо выраженная экспрессия основных биомаркеров опухолевого роста. В нашем исследовании в железистом компоненте простаты р53 не выявлен, К1-67 обнаружен в единичных базальных клетках, Вс1-2 выявлен в незначительном количестве также в базальных клетках, но наблюдается хорошо выраженная экспрессия Вах и ПСА. При экспрессия 1Ш1>Р наблюдалась мебранная реакция в виде «сотовидных» структур по апикальном краям секреторного эпителия Следует отметить, что экспрессия р53,Кл-67,Вс1-2 в простате неизменного строения наблюдалась в базальных клетках желез, что не противоречит положению о роли базальных клеток в качестве «стволовых» и которые, вероятно, являются своеобразными «контролерами» протекающих процессов в неизменной железе(Вопкпой' Н,1996) При иммуногистохимическом исследовании маркеров клеточного цикла, пролиферации и апоптоза выявлено незначительно выраженное увеличение как количества случаев с экспрессий, так и увеличение количества клеток с характерной локализацией имунопреципитата.
Иммуногистохимическое выявление маркеров - показателей опухолевого роста в неизмененной ткани ПЖ и при ДГПЖ показало, таким образом, минимальную экспрессию белков, которые могут свидетельствовать о необратимых изменениях в клеточном цикле (р53), сопровождающихся усилением процессов пролиферации (К.1-67) и блокадой апотоза (Вс1-2). Основные процессы в неизмененной ПЖ происходят в базальных клетках, которые являются скорее всего «пусковыми» для гипер-и неопластических трансформаций. Выраженность экспрессии биомаркеров в базальных клетках т.о. будет
свидетельствовать о направлении развития процесса. Отсутствие экспрессии в секреторном эпителии при доброкачественных пшерпластических изменениях характеризует отсутствие серьезных генетических изменений в эпителии желез простаты. Экспрессия ПСА в секреторном аппарате желез неизменной простаты или при гиперпластических процессах свидетельствует о неизмененной функциональной активности простаты погибших в «естественной смертью» результате апоптоза эпителиальных клеток.
Микроацинарная гиперплазия как разновидность гиперпластических процессов в простате, характеризуется незначительным увеличением показа гелей экспрессии изучаемых опухолевых биомаркеров. Реакция также наблюдается в базальных клетках желез, и показатели экспрессии разных биомаркеров коррелируют друг с другом. Полученные данные укладываются в рамки гистологических и плоидометрических критериев, которые характеризуют данный процесс. Незначительные увеличения показателей экспрессии р53, К1-67, Вс1-2 с локализацией в базальных клетках характеризуют отсутствие выраженности генетических изменений в эпителии желез простаты.
Особое место среди гиперпластических процессов занимают атипичные железы (или атипичная мелкоацинарная пролиферация - АМАП). Само название процесса указывает на наличие признаков атишш, что подтверждается гистологическими, плоидометрическими показателями, а также показателями экспрессии биомаркеров Экспрессия р53 (как основного показателя генетических нарушений) , Вс1-2 (как показателя антиапоптоза), Кл67 (показателя пролиферации) характеризуются увеличением выраженности и характера иммуногистохимической реакции по сравнению с железистой гиперплазией. Как показатель начинающейся генетической перестройки процесс локализуется не только в базальных клетках, но и в секреторных. Цифры показателей экспрессии, однако, ниже, чем таковые при ПИН, что позволяет отнести
АМАП к факультативно предраковым процессам. Учитывая выявление аденокарцином при ребиопсиях, на основе полученных данных, следует считать АМАП факультативно предраковым процессам Однако не исключена трактовка АМАП как показателя наличия мелкофокусной аденоарциномы в других зонах, что подтверждается данными D.Bostwick et al (1999), Р A Humphrey et al( 2002) .
Таким образом, среди гиперпластических процессов, на основе гистологических, плоидометрических и иммуногистохимических показателей, целесообразно считать железистую гиперплазию с вариантами истинно добро качес гае иным процессом, микроацинарную пролиферацию (атипическую аденоматозную гиперплазию) -доброкачественным процессом с тенденцией к трансформации, фокусы атипичных желез (или атипичную мелкоацинарную пролиферацию) - как факультативно предраковый процесс и показатель наличия аденокарциномы в простате с обязательным наблюдением и ребиопсиями.
При исследовании ПИН наблюдается количественное и качественное увеличение экспрессии биомаркеров с локализацией их не только в базальных, но и секреторных клетках. Так, отмечено увеличение экспрессии р53, Ki-67 и особенно Вс1-2 , которые характеризуют наличие мутаций генов, регулирующих процессы клеточного деления, пролиферации и апоптоза, увеличение, в связи с этим, пролиферативной активности эпителиальных клеток и блокаду апоптоза. Обнаружение же экспрессии р53 при ПИН и в базальных, и в секреторных клетках говорит об устойчивости генетических мутаций в базальных клетках с изменением фенотипа и секреторных клеток, что в дальнейшем может закончиться опухолевым ростом . Видимо, это означает, что при предопухолевом процессе имеет место высокий пролиферативный потенциал, обеспеченный также увеличением экспрессии Вс1-2 В развившихся уже опухолях имеется несоответствие характера и уровня экспрессии Ki-67 и Вс1-2-как правило, в низко дифференцированных опухолях выявляется увеличение экспрессии Ki-67, в то время как имеет место снижение экспрессии Вс1-2 Функциональные способности клеток эпителия желез при ПИН сохраняются, о чем говорит выраженная экспрессия ПСА в секреторных клетках желез. Появление HDLF в секреторном эпителии также свидетельствует о перестройке эпителиальных клеток и увеличении апоптоза непосредственно в секреторном аппарате желез.
Таким образом, ПИН, с учетом гистологических признаков атипии, показателей плоидности, характеризующих избыточное накопление iенетического материала, и показателей экспрессии маркеров пролиферации, апоптоза, клеточного цикла, является
облигатно предраковым процессом и маркером наличия злокачественной опухоли в простате, что не противоречит исследованиям D Shepherd et al(1996); W.Prange (2001). Разный уровень экспрессии в случаях с ПИН позволяет оценить степень выраженности пренеопластических изменений с целью прогнозирования дальнейшего направления развития процесса ( Bonknoff Н et al 1996,1998; Borboroglu P.G et al.,2001 Иммуногистохмическое определение биомаркеров в целом выявило достоверное увеличение экспрессии р53, Bcl-2, Ki-67 в злокачественных опухолях, а также позволило обнаружить вариабельность и гетерогенность экспрессии их в опухолях разных гистологических вариантов Выявлено, что в низкодифференцированных опухолях частота экспрессии значительно выше, чем в высокодифферепцированных аденокарциномах.
Исследование экспрессии р53 показало обнаружение его в половине опухолей. Выявлено увеличение экспрессии р53 в аденокарциномах по мере нарастания суммы Глисона почти в 2 раза от низкостепеннных к высокостепенным Отмечен разный характер экспрессии в одинаковых по гистологическому варианту опухолях. Таким образом очевидно, что особая роль в развитии патологического процесса в ПЖ принадлежит гену р53. Экспрессия р53 выявлена и в неизмененной ПЖ и в ДГПЖ. Появление экспрессии р53 в эпителиальных клетках в агипических железах и ПИН показывает более серьезные генетические изменения, которые проявляются появлением клеточной популяции с атипическими свойствами Полученные нами данные достоверно показывают увеличение количества клеток с экспрессией в злокачественных опухолях по сравнению с гиперпластическими процессами.Согласно данным R В Myers et al (1997), наличие экспрессии мутантного гена р53 при разных изменениях ПЖ, в частности при РПЖ, - наиболее частое генетическое нарушение, ведущее к необратимым последствиям. Неоднородность экспрессии р53 в одних и тех же гистологических типах адепокарцином отражают разную степень генетических нарушений в опухолевых клетках. Подобные стойкие мутации являются неблагоприятным признаком, потому что многие стороны поведения опухоли зависят от функции гена р53 (Prahge W et al.,2001) Так, по данным A.M.Cesinaro и соавт.(2000), JW. Moul (1999), накопление р53 связано с прогрессией опухоли и метастазированием (особенно в гормональпо-невосприимчевом раке), по другим данным нет корреляции между суммой Глисона. стадией, ме i астазами, инвазией, однако имеется корреляция с капсулярной инвазией. Кроме этого, подчеркивается особая важность экспрессии р53 в опухолях с суммой Глисона 5-7 в связи с высоком риске ее
рецидива после химио-и лучевой терапии (Levine AJ et al.,1994;Lyung G.et al.,1997; McDonnell T.J. et al,1997) Уровень экспрессии Bcl-2 в карциномах ПЖ характеризовался неоднородностью. В опухолях с суммой баллов Глисона 2-4 он был пиже, чем в опухолях с более высокой суммой. Однако имеется выраженная гетерогенность экспрессии Вс1-2 при одних и тех же гистологических вариантах рака. Наличие экспрессии является неблагоприятным прогностическим признаком, характеризующим повышение пролиферативного неконтролируемого процесса. Во всяком случае, согласно
данным Y. Furuya и соавт(1996). в опухолях с выраженной экспрессией Вс1-2 после лечения в 67% случаев наблюдался рецидив заболевания (по сравнению с 30% случаев без экспрессии Вс1-2 в первичной опухоли). Исходя из этого, наличие или отсутствие Bcl-2 в опухоли является прогностическим фактором до- и после проведения лучевой терапии.
В норме и при различных состояниях Вс1-2 способствует процессам выживания клеток. Увеличение экспрессии Вс1-2 в базальных клетах в ДГПЖ показывает, что наблюдается повышение работы антиапоптозной системы и увеличение процессов пролиферации Секреторные клетки в неизменной простате являются дифференцированными и не участвуют изначально в процессах пролиферации. Обнаружение избыточной экспрессии Вс1-2 в ПИН в секреторном эпителии и в базальных клетках показывают нарушение баланса работы системы апоптоза, что является маркером малигнизации. На этапах канцерогенеза Вс1-2 экспрессируется гетерогенно, вероятно, за счет дифференциального регулирования его деятельности. Особенность локализации Вс1-2 в опухолях в эпителиальных атипичных клетках подтверждает сбои в процессах регулирования клеточного роста и дифференцирования.
Следует отметить, что полученные нами данные о частоте и характере экспрессии Вс1-2 при разных изменениях ПЖ несколько отличаются от данных МЛ. Jonson (1998), которые показывают общее уменьшение экспрессии Вс1-2 в РПЖ до 2% J.W Moul(1999) приводит данные о значительном увеличении экспрессии Вс1-2 по мере нарастания атипии, что противоречит данным М Rrajevska(1996), где говорится об уменьшении экспрессии по мере роста признаков озлокачествления. Таким образом, несмотря на множество исследований антиапоптозного белка Вс1-2 данных о его экспрессии и мнения о его роли в канцерогенезе РПЖ нет Однако на основе анализа многолетних статистических выборок выживаемости больных и иммуногистохимического
исследования операционного материала показано, что выявление Вс1-2 в опухоли
коррелирует с частотой ее метастатического распространения и рецидивированием процесса (ЭиНк \l.et а1.Д001,2002 .
Таким образом, обнаружение экспрессии Вс1-2 в эпителиальном компоненте простаты при ПИН и РПЖ подчеркивает злокачественность процесса, выраженность экспрессии - степень злокачественности, а гетерогенность его распределения - наличие разных клеточных клонов в опухоли. При развитии РПЖ, видимо, не происходит выраженных изменений в генном обеспечении индукции апоптоза ни в сторону увеличения, ни в сторону уменьшения экспрессии. Данный момент относительной стабильности экспрессии Вах при разных состояниях простаты (железистой гиперплазии, ПИН, РПЖ) свидетельствует о высоком уровне апоптоза, что должно было бы отразиться на темпе и характере пролиферации опухолевых клеток. Однако, вероятно, играют роль и другие факторы, которые обеспечивают пролиферативные процессы. Сочетание экспрессии Вах и Вс1-2, таким образом, является, по-видимому, неблагоприятным прогностическим признаком.
Исследование антигена Ю-67 при РПЖ показали широкую вариабельность данных в зависимости от степени дифференцирования опухоли. В хорошодифференцированных опухолях уровень экспрессии Кь67был ниже, чем в низкодифференцированных опухолях. Однако выявленная гетерогенность экспрессии Ю-67 в одних и тех же гистологических вариантах свидетельствует о разном пролиферативном потенциале и может характеризовать степень выраженности неоплазии Увеличение экспрессии Кь67, таким образом, является неблагоприятным показателем при неопластическом процессе.
Установлено, что в неизменной ткани простаты и при вариантах доброкачественной гиперплазии процессы пролиферации невелики и локализуются в базальных клетках. В предраковых процессах ИГХ реакция более выражена и наблюдается и в секреторном эпителии. В карциномах уровень экспрессии высокий, что подчеркивает высокую пролиферативную активность опухолей.
Экспрессия обладающего ДНК/РНК гидролизирующей активностью фактора НОи в цитоплазме опухолевых клеток при всех гистологических вариантах аденокарцином, свидетельствует об увеличении процессов апоптоза и о неэффективности данного фактора 1ГОи в развертывании механизма апоптоза Возможно, это связано с найденпым нами одновременным увеличением экспрессии антиапоптозного белка Вс1-2 в опухолевых клетках.
Таким образом, новый маркер апоптоза НПЬР показывает очень ранние изменения в процессе апоптоза, причем визуально видна разница локализации процесса. В
железах простаты нормального строения процессы апоптоза носят естественный характер, и продукт реакции, выявляется в просвете желез, обозначая контуры разрушенных клеток, невидимые при окраске гематоксилином и эозином. При ПИН и РПЖ происходит усиление ею экспрессии с локализацией в цитоплазме клеток. Благодаря особенностям экспрессии этого маркера появилась возможность обнаружения ранних признаков апоптоза с целью ранней верификации неопластических изменений эпителилаьных клеток в простате. Полученные для белка ГГОи результаты экспрессии согласуются с результатами для экспрессии Вс1-2 и Вах .
Исследование экспрессии Г1СЛ в злокачеа венных опухолях простаты показало, что она определяется почти в 96% наблюдений Характерно, что для РПЖ со стадией Глисона 2-4, характерной являлась положительная реакция в 94% наблюдениях. Нарастание злокачественности РПЖ характеризовалось увеличением числа случаев с положительной экспрессиецй ПСА: так, при стадии по Глисону 5-7 - до 97% случаев, при стадии 8-10- до 96%.
Таким образом, при иммуногистохимическом определении ПСА в ткани простаты
выявляется гетерогенность экспрессии ПСА при разных патологических процессах
Выявлена тенденция к увеличению интенсивности окрашивания в зависимости от
степени выраженности диспластических изменений При сравнении полученных
результатов с определением ПСА в сыворотке крови прослеживается корреляция этих
показателей Повышение концентрации сывороточного ПСА обусловлено увеличением
либо интенсивности характера экспрессии ПСА в эпителиальных клетках желез
простаты, либо их количества при невысокой интенсивности. Более выраженная и
интенсивная (по сравнению с тканью железы нормального строения и доброкачественной
гиперплазией) экспрессия наблюдается в аденокарциномах, преимущественно в
низкодифференцированных. Однако при сопоставлении сывороточного и тканевого ПСА
при ДГПЖ имеется определенное, казалось бы, несоответствие между уровнем
выявленной экспрессии ПСА и концентрацией его в крови. Несомненно, одна из главных
ролей в продукции ПСА эпителиальными клетками и попадании его в кровяное русло
принадлежит архитектонике желез и степени выраженности ангиогенеза. Можно
предположить, что по мере нарастания злокачественности процесса происходят
активное поступление ПСА из эпителиальных клеток в кровь, что проявляется
увеличением его концентрации в крови При ДГТГЖ мы не наблюдаем выраженной
перестройки органа с увеличением ангиогенеза При ПИН уменьшение экспрессии ПСА в
:;. НАЦИОНАЛЬНАЯ | | БИБЛИОТЕКА I | СПетсИиг | ! О» Я» а» !
ткани железы и увеличение концентрации его в сыворотке крови связано, возможно, с тем, что происходит активное вымывание ПСА из секреторного эпителия желез. Наряду с этим, отсутствие экспрессии ПСА в ткани и минимальных значениях ПСА в сыворотке крови при РПЖ, дает основание предположить существование высокой степени атипии опухолевых клеток с нарушением их фенотипических свойств. Скорее всего, с учетом андрогенною влияния на синтез ПСА эпителиальными клетками, происходит утрата фенотипических особенностей секреторных клеток, т.е. опухолевые клеток перестают бьггь андрогено-резистентными, что является плохим прогностическим признаком.
Таким образом, полученные данные свидетельствуют, что уровень сывороточного ПСА отражает морфофункциональные особенности эпителиального компонента ПЖ при ее различных изменениях. Экспрессия ПСА клетками ПЖ коррелирует с уровнем ПСА в крови и отражает таким образом степень утраты тканевой дифференцировки.
Проведенное исследование выявило особенности и закономерности экспрессии опухолевых биомаркеров р53, К1-67, Вс1-2, Вах, ЬШи и ПСА при различных изменениях ПЖ. Экспрессия этих биомаркеров отражает молекулярные особенности развития пеопластических процессов ПЖ, степень и выраженность экспрессии характеризует глубину генетических и молекулярных изменений в клетке, а также возможный прогноз. Важнейшими показателями опухолевой трансформации, из использованных известных в онкоморфологии маркеров, как показало проведенное нами исследование, являются экспрессия р53 - как основополагающего гена, запускающего при неблагоприятных условиях многие процессы в клетке, Ю-67 - гена - маркера пролиферативной активности клеток, Вс1-2 и НОП7 - показателей антиапоптозных процессов, и Вах - как показателя проапоптозных, но не всегда эффективных механизмов Наличие или отсутствие экспрессии ПСА в опухолевых клетках выявляет степень изменений фенотипа клеток.
Избыточное (в результате нарушения контроля за клеточным циклом) накопление ДНК подтверждается данными плоидности ядер клеток, полученными с помощью компьютерной плоидометрии.
Таким образом, с помощью иммуногистохимического (уровень и характер экспрессии биомаркеров) и плоидометрического (количественное определение содержания ДНК в ядрах клеток) исследований возможно определение степени выраженности изменений в геноме клеток с целью дальнейшего прогнозирования
направления развития злокачественного процесса
» -
т, ** *«
Особую ценность приобретают коррелятивные связи между показателями плоидности клеток и выявленной экспрессией р53, К¡-67 и Вс1-2 (как маркеров молекулярных изменений при опухолевом процессе) при железистой гиперплазии, ПИН и РПЖ. Видимо, мутация 1ена р53 и накопление генетических изменений в ядрах клеток сопровождается повышением уровня экспрессии К1-67 как показателя пролиферативной активности, и Вс1-2 как антиапоптозного белка, что является плохим прогностическим признаком. Несанкционированное накопление эпителиальными клетками диетического материала находится в прямой зависимости от наличия мутантного гена р53, корректирующего клеточный цикл Гиперэкспрсссия р53 в анеутшоидных опухолях является, таким образом, плохим прст яостическим признаком. Увеличение плоидности ядер эпителиальных клеток в зависимости от изменений ПЖ напрямую связано с показателями пролиферативной активности клеток, выявляемыми иммуноморфологическим методом.
выводы
1. Компьтерная микроспектрофотометрия ДНК ядер эпителиальных клеток выявила достоверные различия плоидности при гиперпластических процессах предстательной железы, простатической интраэпителиальной неоплазии и раке простаты разной степени дифференцированное™.
2. Доброкачественная железистая гиперплазия предстательной железы характеризуется средней плоидностью ядер эпителиальных клеток, равной 3,0±0,04 с и «индексом накопления» ДНК, не превышающим значения 3,8 с. Микроацинарная гиперплазия характеризуется средней плоиднетью 3,6 -4,0с и «индекс накопления»ДНК 4,0с Атипические железы (или атипическая мелкоацинарная пролиферация) характеризуются средней плоидностью 4, 2±0,16 с и «индекс накопления»ДНК 4,6с. Простатическая интраэпителиальная нсоплазия характеризуется увеличением средних показателей плоидности до 4,4±0,12 с, индекса накопления ДНК до 4,8 с, что позволяет диагностировать облигат но предраковые состояния предстательной железы.
3. Аденокарциномы предстательной железы характеризуются увеличением средних значений плоидности от 5,5+0,01 до 8,7+0,08 с и более, индекса накопления ДНК более 6,2 с. Показатели плоидности и «индекс накопления»ДНК характеризуют степень дифференцированное™ аденокарцином предстательной железы. для высокодифференцированных аденокарцином ( сумма баллов по Глисону 2-4) характерны показатели плоидности 5,2 - 6,2с, «индекс накопления» ДНК клеток аденокарцином не более 6,2с с преобладанием парапентаплоидных клеток; для умеренподифференцированных аденокарцином (сумма баллов по Глисону 5-7) показатели плоидности составляют 5,4 - 6,5с с преобладанием парагексаплоидных клеток, «индекс накопления» ДНК превышает 6,5 с; в низкодифференцированнных аденокарциномах {сумма баллов по Глисону 8-10) характерны плоидность более 6,4 с, «индекс накопления» ДНК 6,9с и выше, многие клетки являются параоктаплоидными.
4 Иммуногистохимическое исследование экспрессии маркеров пролиферации и апоптоза р53, Ю-67, Вс1-2, Вах, 1ГО1Р, а также ПСА выявило достоверные молекулярно-биологические особенности гиперпластических и неопластических изменений предстательной железы. Экспрессия р53 как основного показателя генетических мутаций наблюдается в 8,63±1Д1% клеток доброкачественной железистой гиперплазии, в 26,71±
1,81% клеток при простатической интраэпителиальной неоплазии и 43,9-11,08% клеток в карциномах предстательной железы При доброкачественных процессах экспрессия наблюдается только в базальных клетках, ПИН характеризуется экспрессией в секреторных и базальных клетках, РПЖ - в опухолевых клетках. Разная частота и выраженность экспрессии р53 в аденокарциномах одного гистологического типа являются показателями степени злокачественности.
5. Экспрессия маркера пролиферации - ядерного белка Ю-67 в неизмененной предстательной железе и при ее доброкачественной гиперплазии выявляется только в 15,5 ±1,22% базальных клеток, при ПИН - в 29,74±1,59 % базальных и секреторных клеток, в карциномах предстательной железы - в 32,4±1,41% опухолевых клеток. В аденокарциномах одного гистологического варианта отмечены разные уровни экспрессии Ю-67.
6. Экспрессия ингибитора апоптоза - белка Вс1-2 в ткани ПЖ в норме и при ДГПЖ наблюдается в 22,4±1,45% базальных клеток, при ПИН - в 34,5±1,51% секреторных и базальных клеток, в РПЖ - в 48,6±1,84% опухолевых клеток Усиление экспрессии Вс1-2 в простатической инграэпигелиальной неоплазии в базальных и секреторных клетках, свидетельствует о нарушении баланса между процессами пролиферации и апоптоза в пользу пролиферации генетически измененных секреторных клеток. Выраженность и характер экспрессии Вс1-2 в аденокарциномах нредстательпой железы является показателем степени злокачественности. Экспрессия индуктора апоптоза белка Вах обнаружена как при I иперпластических, так и при неопластических изменениях предстательной железы.
7. Впервые изученная в предстательной железе человека экспрессия раннего маркера апоптоза ШЗи показала, что в доброкачественных процессах наблюдается мембранная экспрессия по периферии клетки в виде «сотовидных структур», в отдельных секреторных клетках ПИН и злокачественных опухолях экспрессия выявляется в цитоплазме клеток.
8. При гиперпластических и неопластических изменениях предстательной железы выявлена достоверная прямая корреляция между нарастанием плоидности эпителиальных клеток и экспрессией регуляторных маркеров клеточного цикла и пролиферации: р53, Ю-67, Вс1-2.
9 Неблагоприятными прогностическими факторами для аденокарцином предстательной железы являются высокая анеуплоидия опухолевых клеток и гиперэкспрессия р53, Ю-67, Вс!-2, Вах, НОЬР.
10. На основании показателей плоидности и экспрессии биомаркеров клеточного цикла и пролиферации атипические железы (атипическую мелкоацинарную гиперплазию) следует считать факультативно предраковым состоянием, требующим дальнейшего клинического наблюдения и повторного морфологического контроля
11 Простатическая интраэпителиальная неоплазия на основании показателей плоидности и экспрессии биомаркеров клеточного цикла и пролиферации является облигатно предраковым процессом и маркером наличия злокачественной опухоли в простаге.
Практические рекомендации
1. При диагностике патологических процессов предстательной железы необходимо использовать комплексный метод исследования, включающий гистологический, плоидометрический и иммуногистохимический методы исследования. Особенно это является актуальным при исследовании биопсийного материала с целью дифференциальной диагностики предраковых процессов и рака простаты.
2. Выраженность экспрессия маркеров клеточного цикла р53, апоптоза Вс1-2 и пролиферации К-67 и высокая анеуплоидия ядер опухолевых клеток в злокачественных опухолях простаты дает возможность оценить степень злокачественности опухоли с целью прогнозирования дальнейшего ее течения и возможности рецидива после комбинированного лечения.
3. При дифференциальной диагностике доброкачественных и злокачественных процессов в простате возможно использование маркера апоптоза и дифференцировки клеток ЬЮ1Л% наглядно показывающего доброкачественность процесса в виде мембранной экспрессии по периферии эпителиальной клетки и злокачественность процесса, характеризующейся внутриклеточной экспрессией.
СПИСОК РАБОТ, ОПУБЛИКОВАННЫХ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ
1.Гундорова Л В., Сухель Рави, В Н Кукушкин, ИИБабиченко. Результаты анализа злокачественных новообразований предстательной железы у геронтологических больных // Тезисы 2-го съезда Международного союза ассоциации паюлогоанаюмов, М., 1999.
2.Бабиченко И.И., Шелястина Н Н., Костанян И.А., Драницына С.М, Гундорова Л.В. и др. Особенности развития апоптоза в эпителиальных клетках при раках простаты и толстого
кишечника// Материалы 6 Всероссийской конференции по патологии клетки 28-30 ноября 2000, Москва- С.34-35.
3. Л.В.Гундорова, Борщ В.Ю Прогностическое значение простатспецифического антигена сыворотки крови при определении стадии рака предстательной железы //Материалы 6 Всероссийской конференции по патологии клетки 28-30 ноября 2000 года ,Москва- С.35-36.
4. Гундорова JI В. Клиническое значение плоидометрической характеристики опухолей и опухолевидных состояний предстательной железы // Российские медицинские вести .-2002,-№2. С.49-53.
5 Автандилов Г.Г., Гундорова JI В., Саниев К.В. Дифференциально-диагностическое значение изменений плоидности ядер эпителиальных клеток предстательной железы в процессе канцерогенеза // Урология .-2002 - №3.- С 8-11
6. Гундорова Л.В Экспрессия андроген-рецептров в опухолях и опухолеподобных состояниях предстательной железы// Архив патологии - 2002.- N4.- С 41-44.
7 Гундорова Л.В, Говоров А.В ,Бабиченко И.И и соавг. Сывороточный и тканевой простатспегшфический антиген при различных стадиях онкогенеза предстательной человека // Российский медицинский журнал .- Том 11 №8 - С 460-463
8 Гундорова Л.В Изменение плоидности ядер эпителиальных клеток предстательной железы в процессы канцерогенеза // Диагностическая медицинская морфометрия (Сб-ник Материалы XX Юбилейной конференции «Морфометрия в диагностике болезней» //М.2002.-С 180-184.
9. Л В Гундорова Л.В., Шелястина Н.Н, Бабиченко И И Корреляция между Gleason score и андроген-рецепторами при раках предстательной железы // Вестник РУДН, серия Медицина, 2002 , №4, с.96-98
10. Гундорова Л В., Бабиченко ИИ Экспрессия антиапоптозного белка Всл-2 в эпителиальных клетках предстательной железы человека с различной степенью неоплазии // Вестник РУДН, серия Медицина, 2002 , №4, с 93-95
11. Гундорова Л В Автандилов Г Г, Зайратьянц О.В и др. Морфометрическая диагностика предрака и рака предстательной железы по данным исследования плоидности.// Архив патологии -2003 - № 4. - с 46-50
12 Бабиченко И.И., Гундорова Л.В., Драницина С.М. и др. HLDF - универсальный маркер для молекулярной диагностики неопластических изменений в предстательной железе человека.// Труды Межведомственного научного совета по экспериментальной и
прикладной физиологии (Под общей редакцией Судакова К.В.) Том П.: системные аспекты физиологических функций. М, 2002 С.209.
13 Гундорова JI В. Экспрессия антиапоптозного белка Вс1-2 и проапоптозного белка Вах на разных стадиях канцерогенеза в предстательной железе человека // Труды Межведомственного научного совета по экспериментальной и прикладной физиологии ( Под общей редакцией Судакова К В.) Том 11 • системные аспекты физиологических функций. М, 2002 С. 215.
14. Гундорова JT.B, Савков Р.В., Бабиченко И.И. Сывороточный и тканевой простатспецифический антигена при доброкачественной гиперплазии, ПИН и аденокарциноме предстательной железы человека // Материалы 4 международной научно-практической конференции «Здоровье и образование в XXI веке» 23-25 мая 2003 г. М, С. 182.
15. Avtandilov G.G., Grigorieva S.G , Gundorova L V et al . Application of " Tmager-CG" Analyzer for better tumor diagnostics // 8 th International conference on Neural for Information Progressing ICONIP 2001 -November 14-18 ,2001- V.3. - P 1401-1402
16 Babichenko I, Shelastina N., Gundorova L Human leukemia cell differferentiation factor ( HLDF) new tobl for apotosis visualisation at prostate // Vircows Archiv 2001 ,V 439., N 3 , P 385.
17 Гундорова JIB., Автандилов ГГ., Захматов Ю.М и др. Сравнительная оценка гистологических классификаций злокачественных опухолей предстательной железы ВОЗ и Глисона (с учетом данных плоидометрического исследования) // Урология, 2003 № 5, С. 9-13
18 Avtandilov GG, Gundorova LB, Zairatiants OV et al Cancerogenesis in prostate: ploidometric differential diagnosis // Virch Arch 2003, Vol 443, N 3,- p 446-447.
19. Гундорова JIB. К вопросу о предраковых состояниях предстательной железы (гистологическое и морфометрическое исследования) // «Вестник онкологии» СП-6.-2003 -Т.49,-с 738-742.
20. Бабиченко И.И., Костанян И.А., Драницына С.М., Савков Р.В., Гундорова JI.B. Фактор дифференцировки промиелоцитарных лейкозных клеток человека (HLDF) - новый маркер апоптоза в опухолях предстательной железы // Актуальные вопросы лечения онкоурологичексих заболеваний // Материалы 5 Всероссийской научно-практической конференции Обнинск, 2-3 октября 2003 г- Обнинск, 2003,- С 19-20.
21 Avtandilov GG, Gundorova LV, Zajratiants OV et al Cancerogcnesis in prostate ; ploidometric differetial diagnostics // Virch.Arch 2003, Vol 443, № 3, P.446-447. 22. Автандилов Г.Г., Гундорова JI.B. К вопросу о гистологической классификации новообразований предстательной железы // Успехи теоретический и клинической медицины, вып. 5, - Материалы научных исследований РАМН, 2003 , Москва, - С. 17-18 23 Гундорова JT.B Сравнительное иммуногистохимическое определение простатспецифеского аптигена в предстательной железе при разных состояниях. // Успехи теоретический и клинической медицины , вып 5, - Материалы научных исследований РАМН, 2003 , Москва, - С.18-19.
Благодарность
Автор выражает благодарность за постоянную помощь, консультации и создание условий для выполнение данной работы чл.-корр.РАЕН, д.м.н.,профессору Г.Г.Автандилову (кафедра патологической анатомии РМАПО), д.м.н., проф. О.В.Зайратьянцу (главному патологоанатому Москвы, Городской центр патологоанатомических исследований, ГКБ № 33), а также врачам и лаборантам патологоанатомических отделений Госпиталя для ветерапов войн №2 и ГКЬ № 33.
Напечатано с готового оригинал-макета
Издательство ООО "МАКС Пресс" Лицензия ИД N 00510 от 01.12.99 г. Подписано к печати 22 01 2005 г Формат 60x90 1/16 Усл.печ.л. 2,0. Тираж 100 экз. Заказ 021. Тел. 939-3890. Тел /Факс 939-3891. 119992, ГСП-2, Москва, Ленинские горы, МГУ им М В. Ломоносова, 2-й учебный корпус, 627 к.
РНБ Русский фонд
2006-4 1921
*т1$ 43