Автореферат и диссертация по медицине (14.00.15) на тему:Особенности морфогенеза немелкоклеточного рака легкого

Актуальность проблемы

РЛ является самой частой злокачественной опухолью у лиц мужского пола, особенно в возрасте старше 60 лет, а так же одной из ведущих причин смерти больных с онкологической патологией [29,32,39]. В последние годы получены новые данные, касающиеся этиологии, патогенеза и морфогенеза РЛ [30], в частности показано, что центральный и периферический РЛ вызывают разные этиологические факторы, отличаются эти формы РЛ и по звеньям патогенеза, морфогенеза [31,33]. В настоящее время активно изучаются различные молекулярно-биологические факторы, которые подвергаются изменениям при развитии и прогрессии злокачественных новообразований,-Bcl-2, Вах, Ki-67, гиперэкспресия с-егЬВ-2, мутации р 53 и другие - в сравнении с традиционными факторами прогноза, такими, как поражение лимфатических узлов, митотический режим в опухолевой ткани. Исследование этих параметров, изучение их роли в патогенезе и морфогенезе РЛ. возможно позволили бы прогнозировать течение заболевания и отдаленные результаты. По современным представлениям патогенез РЛ условно складывается из трех этапов. Первый этап связан с попаданием канцерогенного агента в легкие, его активацией, взаимодействием с ДНК эпителиальной клетки, что приводит к изменению ее генома и фенотипа — образованию латентной раковой клетки. Второй этап характеризуется тем, что при хроническом повторном проникновении в легкие канцерогенов или некоторых других повреждающих агентов (промоторов) в клетках происходят дополнительные генные изменения, активирующие «раковые гены» и вызывающие размножение раковых клеток с образованием опухолевого узла. Наконец, третий этап заключается в нарастании различных признаков злокачественности (атипии, инвазивного роста, метастазирования, хромосомных аберраций), часто независимо друг от друга [79]. Ключевым моментом первого и второго этапов патогенеза рака легкого является повреждение генома эпителиальной клетки. Получены данные о существовании трех типов генетических изменений при раке легкого: хромосомных аберраций, точечных мутаций и повреждения протоонкогенов. В НМРЛ при росте в культуре ткани в клетке часто возникают повреждения 1,2, 3 и 9 хромосом. Имеются сведения об обнаружении точечной мутации в области ras — протоонкогена при РЛ [155]. Наиболее частым вариантом активации протоонкогенов, выявляемым при РЛ, является амплификация. Повреждения протоонкогенов чаще обнаруживатся в крупных опухолях в случаях метастазирования и рецидивирования PJI. Множественные хромосомные и генные мутации, выявляемые при РЛ в пределах каждой опухоли, свидетельствуют в пользу гипотезы многоступенчатости онкогенеза. Начальным этапом морфогенеза центрального РЛ, который по гистологическим признакам обычно относится к немелкоклеточному РЛ, считается повреждение бронхиального эпителия. При этом реснитчатые и бокаловидные клетки слущиваются в просвет бронхов и обнажаются подлежащие слои базальных клеток, не защищенных от внешних воздействий ни ресничками, ни слизеобразованием [79]. В этих условиях канцерогенные вещества могут свободно контактировать, накапливаться и повреждать базальные клетки, вызывая их пролиферацию, так называемую базально-клеточную гиперплазию. Продолжающееся действие канцерогенного агента может приводить к нарушению клеточной дифференцировки в очагах повреждения и к пролиферации базальных клеток, что вызывает развитие плоскоклеточной метаплазии. Эпителий в очагах плоскоклеточной метаплазии обладает повышенной чувствительностью к канцерогенным воздействиям и быстрее может подвергаться трансформации [31]. Затем развивается дисплазия эпителия в бронхах в очагах плоскоклеточной метаплазии, особенно часто в местах выхода выводных протоков бронхиальных желез. В ряде исследований установлено, что дисплазия I и II степени может быть вызвана воздействием различных повреждающих агентов, как канцерогенных, так и неканцерогенных. Дисплазия эпителия бронхов 1П степени возникает в эксперименте только при действии канцерогенных веществ [43,149]. Дисплазия и carcinoma in situ в интактных бронхах больных РЛ выявляются в 2—3 раза чаще, чем у людей с неопухолевыми заболеваниями легких. Морфогенез периферического РЛ и предраковые изменения при нем изучены в гораздо меньшей степени, чем при центральном раке. Показано, что периферический рак в подавляющем большинстве случаев развивается в очагах пневмосклероза после перенесенного туберкулеза, пневмоний, инфаркта легкого, вокруг инородных тел. Роль рубца в злокачественной трансформации клеток может быть связана с депонированием в нем канцерогенных агентов, гипоксией, местной иммунодепрессией, нарушением межклеточных регуляторных взаимодействий [44]. Вокруг рубцов на периферии легкого обнаруживается широкий спектр предопухолевых изменений эпителия мелких бронхов, бронхиол, альвеол, часто выявляются очаги аденоматоза [43]. В настоящее время установлено, что в процессе канцерогенеза изменяются антигенные свойства эпителия, его митотический режим, состояние местного иммунного гомеостаза и сосудистое микроокружение опухолевых клеток [35]. Однако, в доступной нам литературе мы не встретили данных о межклеточных и сосудисто-клеточных кооперациях, взаимосвязях паренхиматозного и стромального компонентов РЛ на разных этапах морфогенеза опухоли. Противоречивы сведения о прогностическом значении отдельных гистологических характеристик, таких как интенсивность лимфо-плазмоци-тарной инфильтрации ткани первичного опухолевого узла, площадь сосудистого русла и другие. Все вышесказанное позволяет уточнять имеющиеся и искать новые критерии биологических потенций РЛ, которыми могут являться кооперированные данные об экспрессии факторов роста, морфометрических характеристиках паренхиматозного и стромального компонентов опухоли, метастазировании и длительности жизни больных после оперативного лечения.

Связь работы с научными программами

Настоящая работа выполнена в рамках Республиканской научно-технической программы «Онкология» и является частью научно-исследовательской работы кафедры патологической анатомии с курсом судебной медицины Гомельского государственного медицинского университета.

Цель и задачи исследования

Цель настоящего исследования: выявить взаимосвязи экспрессии факторов пролиферации, морфометрических показателей паренхимы и стромы как критериев особенностей морфогенеза немелкоклеточного рака легких и прогноза заболевания.

В соответствии с поставленной целью решали следующие задачи:

1. Провести морфометрическое исследование в ткани немелкоклеточного рака легкого и хронического деформирующего бронхита для определения относительных объемных долей клеток паренхимы, лимфоцитов, плазмоцитов, макрофагов, фиброцитов, фибробластов, эндотелиоцитов.

2. Сравнить морфометрические показатели компонентов паренхимы и стромы при немелкоклеточном раке легкого с аналогичными при хроническом деформирующем бронхите.

3. Провести иммуногистохимическое исследование в ткани различных форм немелкоклеточного рака легкого с применением моноклональных антител для выявления экспресии р 53 и Ki-67.

4. Провести статическую обработку полученных данных и построение модели тканевых процессов, происходящих в различных формах немелкоклеточного рака легкого при помощи интеграции клинических и морфологических данных.

Научная новизна и значимость полученных результатов

1. В настоящей работе впервые выявлены конкретные взаимодействия структурных элементов системы «паренхима-строма» и факторов пролиферации при профессии разных гистологических типов немелкоклеточного рака легкого.

2. Впервые выявлены критерии, характеризующие этапы морфогенеза разных гистологических форм рака легкого, отражающие возможности профессии опухоли.

3. Впервые сформулирована система индивидуального прогноза, учитывающая не только клинические данные, характер общих морфологических изменений, но и особенности морфогенеза разных гистологических типов немелкоклеточного рака легкого.

Практическая значимость полученных результатов

В результате проведенного исследования показано, что взаимосвязь между морфометрическими параметрами паренхимы и стромы рака легкого, показателями функциональной активности клеток системы «паренхима-строма» (иммуногистохимическое исследование) уточняет роль нарушений этих взаимоотношений в прогрессии рака легкого, что необходимо использовать при диагностике и оценке последствий лечения немелкоклеточного рака легкого в клинике.

Количественный анализ морфометрических и корреляционных показателей, дополненный иммуногистохимическими данными является надежным критерием оценки биологических потенций опухоли.

Врачам-онкоморфологам рекомендована новая система индивидуального прогноза, которая в определенной мере повышает объективность и информативность исследования, так как базируется на существующих в опухолевой ткани разных гистологических типов рака легкого взаимосвязях паренхимы и стромы.

Основные положения диссертации, выносимые на защиту

1. Результаты морфометрического и корреляционного анализа могут быть использованы для уточнения биологических потенций (степени злокачественности) различных гистологических типов раков легкого.

2. Стромообразовательный процесс является значимым в морфогенезе рака легкого.

3. Плоскоклеточный неороговевающий рак и железисто-плоскоклеточный рак легкого по своим морфометрическим и иммуногистохимическим характеристикам соответствуют большей степени злокачественности по сравнению с общепринятыми в настоящее время.

4. Показатели морфометрического и иммуногистохимического исследования тканей разных гистологических типов немелкоклеточного рака легкого в совокупности с данными о поле, возрасте, локализации первичной опухоли и лимфогенных метастазов могут рассматриваться как определенная система факторов, отражающих профессию и, соответственно прогноз рака легкого.

Апробация результатов диссертации

Основные положения диссертации доложены и обсуждены на : - заседаниях Гомельского областного общества патологоанатомов (Гомель 2004, 2005 г.); конференции молодых ученых Гомельского государственного медицинского университета (Гомель, 2004);

- III съезде онкологов и радиологов СНГ (г.Минск, 25-28 мая 2004 г);

Республиканской научно-практической конференции «Актуальные проблемы медицины», 15-й научной сессии Гомельского государственного медицинского университета, посвященных 60-летию Победы в Великой Отечественной войне (Гомель, 18-20 мая 2005 г.);

- Республиканской научно-практической конференции «Актуальные вопросы теоретической и практической медицины», посвященной 15-летию образования Гомельского государственного медицинского университета (Гомель, 1-2 декабря 2005 г.).

Внедрение результатов

Материалы диссертационной работы излагаются при проведении практических занятий и чтении лекций на кафедре патологической анатомии с курсом судебной медицины Гомельского государственного медицинского университета Министерства здравоохранения Республики Беларусь.

Результаты исследования применяются в работе учреждения здравоохранения «Гомельское областное патологоанатомическое бюро».

I. РАК ЛЕГКОГО: ЭПИДЕМИОЛОГИЯ И ПРОГНОЗ, СОВРЕМЕННЫЕ ПРЕДСТАВЛЕНИЯ ОБ ЭТИОЛОГИИ, ПАТОГЕНЕЗЕ, МОРФОГЕНЕЗЕ, ГИСТОГЕНЕЗЕ, ПАТОЛОГИЧЕСКОЙ АНАТОМИИ (обзор литературы по теме диссертации) 1.1. Эпидемиология и прогноз рака легкого

В 2000 году в мире, по данным Международного агентства по исследованию рака, было зарегистрировано более 10 миллионов случаев заболевания злокачественными опухолями, из них около 1 миллиона [33] составляет РЛ. Рост количества заболевших злокачественными новообразованиями в мире происходит как в результате увеличения численности населения, так и его старения [29]. Причиной увеличения числа заболевших раком является также распространение в мире и особенно в развивающихся странах факторов окружающей среды и образа жизни, которые являются причиной злокачественных новообразований, в том числе и РЛ. В большинстве развитых стран РЛ является наиболее распространенной формой опухоли у мужчин и остается одной из важнейших медицинских и социально-экологических проблем [33,79,132,133,134,135]. С начала шестидесятых годов заболеваемость РЛ у мужчин сильно возросла. В России РЛ вышел на первое место в структуре онкологической заболеваемости у мужчин к концу семидесятых годов XX века, а с середины восьмидесятых - на первое место в общей структуре онкологической заболеваемости злокачественными новообразованиями, обойдя рак желудка [29]. Соотношение мужчин и женщин составляет 6:1, средний возраст заболевших 62 года [20,31,120]. Абсолютное число умерших от РЛ увеличилось за 15-летний период на 57%. Приблизительно 80% больных умирают в течение года после подтверждения диагноза. Среднегодовой темп прироста смертности от рака легкого в 19801994 гг. среди мужчин был больше, чем увеличение заболеваемости [32,50].

В Республике Беларусь заболеваемость РЛ неуклонно увеличивается из года в год, в 1998 г. она составила 44 человека на 100 000 населения. Болеют преимущественно лица мужского пола (23% всех онкологических заболеваний у мужчин составляет РЛ). Соотношение заболевших мужчин и женщин в разных возрастных группах составляет от 7:1 до 13:1. В возрастной группе мужчин 70-75 лет заболеваемость РЛ достигает 500 человек на сто тысяч населения республики, а общая заболеваемость мужчин в возрасте от 50 до 75 лет составляет 317 человек на 100 000 населения. Кроме того, в сельской местности заболеваемость РЛ в 1,3-1,4 раза выше, чем в городе [33]. В структуре онкологической смертности всего населения РЛ постоянно и прочно удерживает первое место. Из-за того, что лишь 37% больных выявляется в 1 и II стадии заболевания, очень высокой остается одногодичная летальность от РЛ. превышающая 60% [33].

Основной причиной возникновения РЛ справедливо считается курение [30,31] которое относится к первой группе факторов, канцерогенность которых для человека доказана [43,65,90]. В табачном дыме и смоге спектральный анализ выявил около 50 канцерогенных веществ, в том числе бензпирен, радиоактивный изотоп полония, 2-нафтиламин, 2-толунзин, никель и т. д. У некурящих частота рака легкого встречается в 3,4 случая на 100 000 населения, при интенсивности курения 0,5 пачки сигарет в день этот показатель возрастает до 51.4 на 100 000. 1-2 пачки - до 143.9 на 100 000. а при интенсивности курения более 2 пачек в день - до 217,3 на 100 000 населения. При отказе от курения риск заболеть раком легкого снижается до такового у некурящих лишь через 10-12 лет. Непосредственной причиной 90-95% РЛ у мужчин является курение [31.39,114,120]. На основании нескольких десятков эпидемиологических исследований, проведенных за последние 10-15 лет. можно сделать заключение, что пассивное курение также является канцерогенным для человека. Агентство по защите окружающей среды США пришло к заключению, что пассивное курение ответственно за 3000 случаев РЛ в год [139]. Снижение частоты курения среди населения некоторых развитых стран, например Великобритании и США, уже привело к снижению заболеваемости и смертности от РЛ [85,114,152]. Особую опасность представляет сочетание курения и работы на вредном производстве: так, курение в условиях повышенного содержания асбеста в воздухе увеличивает риск заболеть PJ1 в 80-90 раз. Доказано, что риск возникновения PJI повышен у рабочих, занятых на производстве алюминия, кокса, выплавкой чугуна и стали, на подземной добыче гематита, в горнодобывающей промышленности, а также у рабочих, контактирующих с радиоактивными веществами, мышьяком и его соединениями, асбестом, каменноугольной смолой, никелем и его соединениями, тальком, с веществами, содержащими асбестоподобные волокна. Имеется основание предполагать, что риск развития РЛ повышается у людей, живущих в квартирах с высоким уровнем родона [113], а также длительно принимающих некоторые лекарственные препараты [108].

Прогноз РЛ в целом неблагоприятный, особенно при мелкоклеточных формах [40.70] и определяется, кроме гистологической формы, анатомо-физио-логическими особенностями легких [75.76], локализацией (центральный, периферический), наличием лимфогенных (внутрилегочные лимфоузлы, лимфоузлы корня легкого, медиастинальные) и гематогенных (печень, почки, надпочечники, головной мозг, кости скелета) метастазов [107,117,151]. а также возможностями оперативного [14,24,25,34,58,63] и комбинированного [2.16.81.98,99.106.109,128,141] лечения. Большинство предложенных схем прогноза РЛ учитывают один, два или три из перечисленных признаков (критериев) [38,142,143,157]. К сожалению, до настоящего времени не разработано схем индивидуального прогноза РЛ, которые базируются на учете особенностей морфогенеза РЛ с учетом оценки паренхиматозно-стромальных взаимоотношений как основополагающего звена структурного гомеостаза ткани.

1.2. Этиология и патогенез рака легких

В предыдущем разделе достаточно убедительно показано, что основной причиной возникновения PJI является курение. По самым скромным оценкам, непосредственной причиной в 80-85 % случаев PJ1 является курение [70,86]. Среди некурящих мужчин и женщин, живущих с курящим супругом, заболеваемость злокачественными опухолями легких повышается в 2 раза. Причиной же остальных РЛ является экспозиция канцерогенных веществ на производстве и в меньшей степени в атмосферном воздухе. К настоящему времени получены убедительные данные о том, что центральный и периферический рак различается не только локализацией и структурами, из которых он развивается, но и особенностями этиологии и патогенеза. В этиологии центрального РЛ ведущее значение имеет вдыхание канцерогенных веществ, а периферического - проникновение канцерогенов с кровью и лимфой [33]. Центральный РЛ развивается в крупных бронхах, вплоть до проксимальных отделов сегментарных бронхов. Основная часть канцерогенов попадает с вдыхаемым загрязненным атмосферным воздухом при курении (активном и пассивном), смогах, работе с профессиональными вредностями (на шахтах по добыче урановых и железных руд, на сталелитейном производстве, в деревообрабатывающей промышленности, судостроении и др.). Периферический РЛ развивается из эпителия мелких бронхов (начиная с дистальных отделов сегментарных бронхов), бронхиол и альвеол. При этом канцерогенные агенты, как это было установлено в экспериментах на животных, обычно попадают в легкие гематогенным и (или) лимфогенным путем. У человека развитие периферического рака легкого, как правило, не удается связать с курением или вдыханием вредной профессиональной пыли [71,72,73,74].

По современным представлениям, патогенез РЛ представляется следующим образом. Попадание канцерогенного агента в легкие сопровождается его активацией и взаимодействием с ДНК эпителиальной клетки, что приводит к изменению ее генома и фенотипа, то есть образованию так называемой латентной раковой клетки. В дальнейшем хроническое повторное проникновении в легкие канцерогенов или некоторых других повреждающих агентов (промоторов) вызывает в клетках дополнительные генные изменения, активирующие «раковые гены» и размножение раковых клеток с образованием первичного опухолевого узла. На заключительном этапе происходит появление и нарастание злокачественных признаков: атипии, инвазивного роста, метастазирования, хромосомных аберраций, причем часто независимо друг от друга. Основным моментом патогенеза PJI является повреждение генома эпителиальной клетки [74,79]. Получены данные о существовании трех типов генетических изменений при PJI: хромосомных аберраций, точечных мутаций и повреждения протоонкогенов. Хромосомные аберрации зарегистрированы в мелкоклеточном PJI в виде делеции (утраты части хромосомы) в коротком плече 3-й хромосомы. В HMPJI при росте в культуре ткани в клетке часто возникают повреждения 1, 2, 3 и 9-й хромосом. Имеются сведения об обнаружении точечной мутации в области ras — протоонкогена при РЛ. Наиболее частым вариантом активации протоонкогенов, выявляемым при раке легкого, является амплификация (увеличенная репликация). Повреждения протоонкогенов чаще обнаруживаются в крупных опухолях в случаях метастазирования и рецидивирования рака легкого. Протоонкогены — нормальные гены клеток, являющиеся прародителями вирусных и невирусных онкогенов, активация которых может вызывать злокачественную трансформацию клетки [95]. Множественные хромосомные и генные мутации, выявляемые при РЛ в пределах каждой опухоли, свидетельствуют в пользу гипотезы многоступенчатости онкогенеза [56].

1.3. Морфогенез и гистогенез рака легкого

По современным представлениям [95] начальным этапом морфогенеза центрального РЛ является повреждение бронхиального эпителия. При этом реснитчатые и бокаловидные клетки подвергаются десквамации в просвет бронхов, что приводит к обнажению подлежащих слоев базальных клеток, не защищенных от внешних воздействий ресничками или же слизистым секретом. В этих условиях канцерогенные вещества могут свободно контактировать, накапливаться и повреждать базальные клетки, вызывая их пролиферацию, что приводит к базальноклеточной гиперплазии. Гиперплазия базальных клеток отличается увеличением числа слоев базальных клеток от 3 до 10. Базальные клетки располагаются под цилиндрическим эпителием, где отмечается также гиперплазия бокаловидных клеток. При выраженной пролиферации базальных клеток верхние слои их достигают просвета дыхательных путей [121.122]. Продолжающееся действие канцерогенного агента может приводить к нарушению клеточной дифференцировки в очагах повреждения и к пролиферации базальных клеток, что вызывает развитие плоскоклеточной метаплазии. При этом эпителиальный пласт состоит из базальных клеток, покрытых одним или более слоями полигональных клеток, которые уплощаются по мере приближения к эпителиальной поверхности. Поверхностные клетки имеют уплощенную форму. В некоторых участках имеются признаки ороговения. В препаратах, окрашенных толуидиновым синим, на поверхности ороговевающих клеток, как правило, выявляются короткие микроворсинки. В некоторых местах межклеточные пространства расширены, видны межклеточные цитоплазматические мостики, а в цитоплазме - гранулы "кератогиалина". По соседству с очагами плоскоэпителиальной метаплазии часто обнаруживаются участки покровного эпителия с выраженной гиперплазией бокаловидных клеток (бокаловидноклеточная метаплазия) [123]. В случаях, когда соседние участки представлены реснитчатым эпителием, между ними отмечается четкая граница. В зоне гиперплазии бокаловидных клеток между последними, как правило, выявляются цилиндрические клетки с темной цитоплазмой, лишенные ресничек. При окраске на слизь в апикальных отделах этих клеток выявляются мелкие слизистые гранулы (цилиндрические клетки с мелкими слизистыми гранулами). Вместе с этим, в соседних участках строение слизистой может подвергаться более выраженным изменениям: над базальными клетками появляется один или несколько слоев полигональных клеток, содержащих мелкие секторные гранулы, а поверхностные слои в этом случае бывают представлены бокаловидными клетками, имеющими кубическую форму, либо полигональными клетками с мелкими слизистыми гранулами, либо совместно и теми, и другими. Реснитчатые клетки в этих случаях встречаются крайне редко. Важно отметить характер распределения слизи в участках, подвергшихся метаплазии. По мере увеличения выраженности стратификации метаплазированного эпителия, гранулы слизи, первоначально обнаруживаемые в клетках всех слоев, кроме базальных, выявляются в поверхностных слоях, причем в самых поверхностных в наименьшей степени. Эпителий в очагах плоскоклеточной метаплазии обладает повышенной чувствительностью к канцерогенным воздействиям и быстрее может подвергаться трансформации. Следующим этапом морфогенеза является дисплазия эпителия, развивающаяся в бронхах в очагах плоскоклеточной метаплазии, особенно часто в местах выхода выводных протоков бронхиальных желез. При метаплазии с легкой (слабой) степенью атипии в пластах отмечается незначительная вариабельность клеток в размерах. При этом отдельные клетки достигают довольно крупных размеров, но они мельче, чем элементы высокодифференцированного плоскоклеточного рака. Ядра крупные, в отдельных клетках гиперхромные, ядерно-цитоплазматическое соотношение отчетливо вариабельное. Ядерный хроматин мелкозернистый, местами отмечается маргинальная конденсация его у ядерной мембраны. Цитоплазма в большинстве клеток темно-базофильная. При средней степени атипии клетки с одинаковой частотой встречаются в пластах или в виде разрозненных структур. Размеры клеток и их ядер, а также ядерно-цитоплазматическое соотношение весьма вариабельны. Отмечается наличие метаплазированных клеток, имеющих небольшие размеры (малые метаплазированные клетки). Нарастает количество клеток с гиперхромными ядрами. Ядерный хроматин зернистый, довольно обильный, отмечается тенденция к маргинальной конденсации его. В отдельных клетках отмечаются явления кариопикноза и кариорексиса. При выраженной атипии встречаются пласты с дискомплексацией клеток. Клеточные элементы более крупные, ядерный хроматин грубозернистый, конденсируется у ядерной мембраны в виде крупных глыбок, наряду с этим отмечается наличие гипертрофированных нуклеол. В ряде исследований установлено, что дисплазия I и II степени может быть вызвана воздействием различных повреждающих агентов, как канцерогенных, так и неканцерогенных. Дисплазия эпителия бронхов III степени возникает в эксперименте только при действии канцерогенных веществ. Дисплазия и carcinoma in situ в интактных бронхах больных раком легкого выявляются в 2-3 раза чаще, чем у людей с неопухолевыми заболеваниями легких.

Морфогенез периферического PJ1 и предраковые изменения при нем изучены в гораздо меньшей степени, чем при центральном раке. Установлено, что периферический РЛ в подавляющем большинстве случаев развивается в очагах пневмосклероза после перенесенного туберкулеза, пневмоний, инфаркта легкого, вокруг инородных тел [31,44,92,94,116,124,148,149,151]. В рубцах на периферии легкого обнаруживается широкий спектр предопухолевых изменений эпителия мелких бронхов, бронхиол, альвеол, часто выявляются очаги аденоматоза.

Гистогенез центрального РЛ правильнее рассматривать с позиции цитогенеза легочного эпителия. В очагах дисплазии эпителия крупных бронхов обнаруживаются разнообразные клетки - цилиндрические, базальные, промежуточные, нейроэндокринные, сохраняющие митотическую активность и способные подвергаться злокачественной трансформации. Очаги дисплазии крупных бронхов состоят в основном из базальных клеток, мультипотентных цилиндрических клеток-предшественниц, промежуточных и нейроэндо-кринных клеток, поэтому преобладающими типами при центральном РЛ являются плоскоклеточные и мелкоклеточные формы. Крупноклеточный рак и аденокарцинома развиваются относительно редко [21,71,43].

Гистогенез периферического РЛ несколько отличается от гистогенеза центрального рака в связи с тем, что на периферии в очагах дисплазии имеется большое разнообразие клеток, которые могут быть источником роста опухоли. Это цилиндрические, базальные, пререснитчатые, бокаловидные клетки, клетки Клара, пневмоциты II и, вероятно, эндокринные клетки. Кроме того, на периферии преобладают клетки с железистой дифференцировкой. Поэтому на периферии легкого развиваются практически те же гистологические типы рака легкого, что и в крупных бронхах, но с преобладанием железистых типов опухолей. В бронхиолах и альвеолах имеются клетки Клара и пневмоциты II, не встречающиеся в крупных бронхах и сохраняющие митотическую активность на протяжении всей жизни человека. Эти клетки обнаруживаются в очагах дисплазии эпителия и могут быть источником РЛ, встречающегося только на периферии легкого, — бронхиолоальвеолярного рака [71,72,97,103,104,105].

4. ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Уточнение звеньев морфогенеза РЛ является актуальной задачей современных онкологии н онкоморфологи и. так как РЛ самая частая злокачественная опухоль, встречающаяся на плвнеге. При этом важно учитывать конкретный гистологический тип опухоли, поскольку по онкологическим законам гистогенеза вы со кодн фферен пи рова н н ый рак теоретически должен состоять из клеток переходного типа, напоминающих нормальную выстилку бронхиального дерева. Такая опухоль несколько сходна с крупноклеточным недифференцированным раком. Однако, в действительности самым распространенным гистологическим типом РЛ является плоскоклеточный (с ороговением и без ороговения), который по структуре совершенно не соответствует характеру исходного нормального эпителия [70,74],

В соответствии с общей целью работы и поставленными задачами проведено комплексное морфологическое исследование тканевых и клеточных характеристик различных гистологических типов РЛ на операционном материале 89 больных.

Статистический анализ объема представленного в диссертации материала показал, что количество наблюдений является презентабельным, изученное количество наблюдений достаточно н статистически достоверно.

Проведенное исследование включило в себя помимо методов обзорной микроскопии морфомегрическое и иммуногнстохимическое исследования, которые позволили не только объективизировать характер происходящих тканевых процессов, но и (ИГХ) определить качественные характеристики клеток РЛ.

В качестве контрольной группы исследованы ткани 30 больных, умерших от различных ненасильственных причин» страдавших хроническим бронхитом. Средний возраст контрольной группы больных составил 72,38 + 1.28 лет.

При макроскопическом исследовании чаще всего определялись локальные изменения в области задне ■ базальных сегментов легких, где на разрезе были видны утолщенные сгенкн бронхов, окруженные прослойками белесоватой ткани, Местами отмечалась выраженная деформация бронхов. Микроскопическая картина представлялась рядом характерных признаков, соответствующих разным гистологическим формам. В большинстве случаев наблюдались явления слизистого катара с нарастанием атрофии слизистой оболочки, кистозной трасформацней желез глубокого слоя подсл из истой оболочки и плоскоклеточной метаплазией части эпителия. При оценке данных корреляционного анализа, проведенных с помощью нспарамстрнчсского теста KendaUTau Correlations уточнено» что в тканях хронического бронхита имеется лишь одна корреляционная взаимосвязь отрицательного характера между показателя ми фнбробластов и лимфоцитов. Важно, что не выявлены корреляции между показателями паренхиматозных клеток н сгромальнымн элементами.

Результаты морфометрнческого и корреляционного анализа тканей различных гистологических типов РЛ гюказалн, что прн достаточно высокой степени дифференцировки РЛ (ПОРЛ, АК) в его тканях возрастает количество фиброцитов н фнбробластов, а также плазматических и эндотелнальных клеток по сравнению с другими гистологическими типами, Подобные результаты интересны с той точки зрения, что на связь периферического РЛ с предшествующим рубцом различного происхождения указывали многие исследователи [6,8,17,21,70]. Классические признаки, отличающие рак легкого в рубце: периферическая опухоль, возникшая вокруг гналннтированного рубца, утолщение и втяженне плевры над опухолью, отложение пигмента черного цвета (антракоз) в рубцовой ткани, казеозные включения, обызвествление и туберкулезные грануляции [22J. В наших случаях исследована ткань высокодиффереицированных РЛ центральной локализации, поэтому подобные изменения стромы рака являются отражением своеобразных местных тканевых реакций в опухоли, причем в разных гистологических птах РЛ они носят несколько разнонаправленный характер. Морфо м етри чес кое исследование показало, что при низкой степени диффсрсннировкн опухоли возрастает количество паренхиматозных клеток (достоверно в ЖПРЛ, на уровне тенденции - ПНРЛ ), однако указанные изменения не характерны для ПОРЛ и АК, В строме ПНРЛ, НКРЛ возрастает количество лимфоцитов и макрофагов при отсутствии корреляционных взаимосвязей паренхиматозных и стромальных показателей, а при НКРЛ и эндотелнальных элементов со всеми остальными (паренхиматозными и сгромальнымк) элементами.Указанные особенности корреляций не присущи плоскоклеточному ороговеваюшему РЛ, аденокарциномс и железисто-плоскоклеточному раку, В тканях последнего взаимосвязаны показатели паренхиматозных и эндотелиальных клеток, а при ПНРЛ количество эндотелиоцитов прямо взаимосвязано с показателями иммуиокомпетентных клеток, что вновь подчеркивает особые черты морфогенеза этих гистологических форм РЛ, Иммуногастохимнческое исследование позволяет дать качественную оценку1 состоянию элементов паренхимы и стремы опухоли, уточнить степень злокачественности новообразования и индивидуальный прогноз. Особый интерес представляет в данном направлении исследование пролнфератнвной активности н факторов апогпоза. Нами предпринято изучение экспрессии Ki-67 и р 53 в тканях разных гистологических типов РЛ. Показано, что фнбробласты с положительной реакцией на р53 и Ki-67 выявлены только в строме ПОРЛ., то есть наиболее высоко дифференцированной формы РЛ, при этом клеток экспресснрукнцнх Ki-67 значительно больше (р<0,05). В тканях АК не выявляются эндотелнальные клетки, зкспресснруюшне р53 и Ki-67, а ЖПРЛ экспресснруюшне Ki-67, в то же время в ПОРЛ таких клеток больше, чем при ПНРЛ. в ЖПРЛ содержится больше паренхиматозных клеток, дающих детекцию на р53„ Ki-67 по сравнению с ПОРЛ (р<0,05) н больше паренхиматозных клеток ЖПРЛ экспресснруюших р 53 но сравнению с АК и ПНРЛ (р<0,05>

Паренхиматозных клеток, положительно окрашивающихся на Ki-67 меньше всего содержится н ПОРЛ, по сравнению с ПКРЛ, ЖПРЛ и НКРЛ, где их количество достоверно больше (р<0,05> В тканях АК и ЖПРЛ выявлены прямые корреляции показателей паренхиматозных клеток , дающих детекиню р53 и Ki-67, что в совокупности с морфометрическнми данными может свидетельствовать о потенциальной более высокой степени злокачественности этих гистологических форм РЛ, Интересны результаты корреляционного анализа, которые свидетельствуют об особой значимости стромообразовательных процессов в морфогенезе РЛ, как одного из регуляторов биологических потенций опухоли, так как наличие разнонаправленных корреляций показателей паренхиматозных, эндотслиальных клеток и фнбробластои, в том числе зкспресснруюшнх факторы пролиферации свидетельствует об особенностях изменении в системе «паренхима-строма» при ПОРЛ, ПНРЛ к ЖПРЛ.

Безусловно, при рассмотрении такого тяжелого страдания, каким является РЛ необходимо определение прогноза. Наибольшую ценность представляет индивидуальное прогнозирование, направленное на определение длительности и качества жизни конкретного пациента. Прогноз РЛ в целом неблагоприятный, особенно при мелкоклеточных формах [40.70] и определяется, кроме гистологической формы, аиатомо-фнзнологическнмн особенностями легких [75,76], локализацией (центральный, периферический}, наличием лнмфогенных (внутрилегочные лимфоузлы, лимфоузлы корня легкого, меднастинальные) и гематогенных (печень, почки, надпочечники, головной мозг, кости скелета) метастазов [107,117,151], а также возможностями оперативного [14,24.25.34.58,63] и комбинированного [2,16,81,98,99,]Об, 109,J28,J41] лечения. Большинство предложенных схем прогноза РЛ учитывают один, два или три из перечисленных признаков (критериев) [38,342,143,157]. К сожалению, до настоящего времени не разработано схем индивидуального прогноза РЛ, которые базируются на учете особенностей морфогенеза РЛ с учетом оценки паренхнматозно-сгромальных взаимоотношений как основополагающего звена структурного гомсостаза тханн.

Результаты проведенного клиннко-морфологического анализа РЛ на достаточно большой группе наблюдений показал, что РЛ наиболее часто страдают мужчины а возрасте от 50 до 70 лет. РЛ наблюдается чаше у л ни мужского пола в трудоспособном возрасте от 51 года до 60 лет. Во всех возрастных группах отмечается преимущественное поражение раком правого лелгого у лиц мужского пола, У мужчин среди гистологических вариантов рака легкого преобладают ннзкоднфферениированные формы (преимущественно плоскоклеточный неороговевающий рак). Среди больных женского пола чаще встречается такой вариант гистологического строения рака легкого как аденокариннома. Центральный РЛ чаще всего метастазнрует во внутрнлегочные лимфатические узлы, при этом характер лнмфогенного метастазнровання в возрастной фу и не больных от 30 лет до 50 лет не определяется гистологической формой РЛ, а в возрастных группах от 51 года до 80 лет поражение внутри легочных лимфатических узлов независимо от пола пациентов взаимосвязано с гистологической формой РЛ, а именно: чаще всего выявлено поражение дайной группы лимфатических узлов не только у больных с традиционно часто встречающимися плоскоклеточным ороговеваюшим и neopoi овевающим РЛ, но железисто-плоскоклеточным и аденокарцнномой. Характер лнмфогенного метастазировання, безусловно, отражает биологические свойства любой опухоли, в том числе и РЛ, Характеристики тканевых реакций в строме и паренхиме опухоли документируют необходимость проведения радикального хирургического лечения (пуяьыонэктомня, бнлобэктомня) при ПНРЛ и ПОРЛ, которое в нашей группе наблюдения проведено не во всех случаях, а также неоднозначные морфогенетнческне потенции ПОРЛ. Показано, что по мере увеличения количества паренхиматозных клеток н параллельно, снижения уровня дифференцировки опухоли увеличивается количество пораженных метастазами лимфатических узлов, при этом увеличение количества эндотелнальных клеток зкспресснрующих р53 сопровождается уменьшением числа пораженных метастазами лимфоузлов.

На основании сопоставления некоторых клинических и морфологических данных нами составлена оригинальная система индивидуального прогноза PJ1,

Таким образом, результаты комплексного морфологи ческою неслсдппинмя тканей рака легкого н контрольной группы позволяют сделать следующие выводы:

1- Результаты морфометрического и корреляционного анализа тканей различных гистологических типов рака легкого показывают, что при достаточно высокой степени дифференцировки карциномы (плоскоклеточный ороговевающнй рак, высокодиффсрекцнрованная аденокарцкмома) в ее тканях содержится большее количество фиброцитов и фибробластов, а также плазматических и эндотелнальных клеток по сравнению с другими гистологическими типами.

2. О низкой степени дифференцировки опухоли свидетельствуют с одной стороны - возрастание количества паренхиматозных клеток в некоторых гистологических типах рака легкого (жеяезисто-плоскоклеточный рак), а с другой - увеличение числа лимфоцитов и макрофагов в строме при отсутствии корреляционных взаимосвязей паренхиматозных и стромальиых показателей.

3- Результаты корреляционного анализа свидетельствуют об особой значимости стромообразовятедьного процесса в морфогенезе рака легкого, как одного из регуляторов биологических потенций опухоли, так как наличие разнонапраазенных корреляций показателей паренхиматозных, эндотелнальных клеток н фибробластов. в том числе экспресснруюших факторы пролиферации свидетельствует об особенностях изменений в системе иаренхнма-строма» при плоскоклеточных н железнсто-плоскокле! очных раках.

4. Результаты корреляционного анализа и нммуногнстохнмичсского исследования подчеркивают особые черты морфогенеза плоскоклеточного иеороговеваюшего и железнсто-плоскоклегочного рака, свидетельствующие о потенциально более высокой степени злокачественности этих гистологических форм рака легкого по сравнению с другими гистологическими типами.

5. Особенности взаимоотношений пола, возраста, расположения опухолевых «лов, гистологической формы рака а совокупности с морфометрнческимн и нммуногнстохимическими характеристиками компонентов системы «п аре их им а -стром а», а также с числом и локализацией лнмфогеиных метастазов составляют новую систему факторов индивидуального прогноза при раке легкого.