Морфоэпидемиологический анализ первично-множественного рака желудка в витебской и гомельской областях Республики Беларусь и иммуногистохимическая оценка синхронного и спорадического рака желудка

Размещено на http://www.allbest.ru/

Министерство здравоохранения Республики Беларусь

Учреждение образования «Гомельский государственный медицинский университет»

Диссертация на соискание ученой степени

кандидата медицинских наук

по специальности 14.03.02 - патологическая анатомия

Морфоэпидемиологический анализ первично-множественного рака желудка в витебской и гомельской областях Республики Беларусь и иммуногистохимическая оценка синхронного и спорадического рака желудка

Крылов Андрей Юрьевич

Гомель, 2011

Оглавление

Перечень условных сокращений

Введение

Общая характеристика работы

Глава 1. Аналитический обзор литературы

1.1 ПМЗО как объект сравнительного анализа для регионов с различной степенью радиационного загрязнения

1.2 Возможности ИГХ метода исследования для прогнозирования ПМЗО и решения вопросов таргетной терапии при спорадическом РЖ

Заключение

Список использованных источников

Перечень условных сокращений

ВОЗ - Всемирная Организация Здравоохранения

ГК - гистологическая классификация

ГФ - гистологическая форма

ДИ - доверительный интервал

ЖКТ - желудочно-кишечный тракт

ИГХ - иммуногистохимия

ИМ - индекс мечения

Bcl-2 - внутриклеточный белковый фактор, один из главных ингибиторов апоптоза

Ki-67 - ядерный протеин, маркер пролиферации присутствующий во время всех активных фаз клеточного цикла

p53 - ген-онкосупрессор кодирующий белок p53, в немутировавшем состоянии (wt p53) выполняет функцию супрессора образования злокачественных опухолей

mt p53 - мутантный белок p53, образуется в результате мутации wt p53 гена

МКБ-10 -международная статистическая классификация болезней и проблем, связанных со здоровьем

ПА - пролиферативная активность

ПКРП - плоскоклеточный рак пищевода

ПМЗО - первично-множественные злокачественные опухоли

РЖ - рак желудка

СОЖ - слизистая оболочка желудка

ЧАЭС - Чернобыльская атомная электростанция

Введение

Рак желудка (РЖ) - одно из наиболее часто встречающихся в мире злокачественных новообразований. На протяжении последних лет определяется снижение заболеваемости РЖ в большинстве стран, однако, несмотря на это, он продолжает занимать ведущее место в структуре онкологической заболеваемости и смертности вследствие поздней диагностики [1, 2].

Авария на Чернобыльской АЭС в 1986 году явилась одной из крупнейших техногенных катастроф и, как показали события на Японской АЭС Фукусима, - не последняя. За прошедшие после аварии годы до конца не решены вопросы оценки отдаленных последствий воздействия радиационного фактора на биологические системы. Особый интерес представляют исследования динамики, структуры, клинико-морфологических особенностей заболеваемости злокачественными новообразованиями на пострадавших территориях. Общеизвестно, что радиационный канцерогенез - наиболее ожидаемый эффект облучения человека в малых дозах.

В сравнительных морфоэпидемиологических исследованиях частоты, возрастной и половой структуры, соотношения гистологических типов РЖ в регионах экологического неблагополучия (Гомельская область) и «условно чистых» территориях (Витебская область) не установлено существенных различий. В обеих областях наблюдается тенденция к снижению заболеваемости РЖ как у мужчин, так и у женщин [3, 4, 5].

Как показано в ряде исследований последних лет, во всём мире отмечается увеличение количества случаев первично-множественных злокачественных новообразований, в том числе ассоциированных с РЖ [6, 7, 8, 9, 10]. Причём у членов «раковых семей» первично-множественные злокачественные новообразования встречаются чаще, чем в популяции [11]. В случае с ПМЗО, по-видимому, имеет место нестабильность генной структуры, т.к. в ряде генетических исследований подчеркивается, что микросателлитная нестабильность наблюдается чаще в ПМЗО, чем при спорадическом раке [12,13,14,15]. В связи с этим, для оценки влияния малых доз радиации целесообразно провести сравнительное морфоэпидемиологическое исследование ПМЗО, ассоциированных с РЖ, в этих регионах.

С практической точки зрения не менее важной задачей является поиск морфологических критериев для прогнозирования полинеоплазии у больных РЖ. Прежде всего, к этим маркёрам можно отнести иммуногистохимические маркёры апоптоза и пролиферации. Сравнение уровня экспрессии p53, Bcl-2 и Кi-67, возможно, поможет спрогнозировать развитие второй опухоли у больного. В последнее время появились немногочисленные публикации об использовании данных маркеров в прогнозировании течения злокачественных новообразований различных локализаций [16, 17,18].

Оптимальным материалом для исследования является синхронный рак, т.к. он не подвергался существенному лечебному патоморфозу. В отличие от метахронных, где наряду с хирургическим лечением используется радио- и химиотерапия.

Выявление экспрессии эпидермального фактора роста при раке молочной железы является основанием для назначения высокоэффективной таргетной терапии герцептином.

Анализ литературы по экспрессии Her2/neu при РЖ показывает, что такие исследования немногочисленны и довольно противоречивы [19, 20, 21], а при ПМЗО не проводились.

В тоже время, учитывая возможность применения таргетной терапии герцептином, одобренной в странах Евросоюза и России без дополнительных испытаний при лечении метастатического РЖ, отдельные сообщения о положительных результатах такого лечения [22] предполагают необходимость дальнейшего изучения экспрессии Her2/neu как при спорадическом РЖ, так и при РЖ в составе ПМЗО, с учётом клинико-морфологических особенностей новообразований.

Общая характеристика работы

Связь работы с крупными научными программами (проектами) и темами.

Диссертация выполнена в рамках плана НИР УО «Гомельский государственный медицинский университет» по теме: «Клинико-патоморфологические особенности морфогенеза соматических заболеваний и злокачественных новообразований разной локализации у населения в условиях экологического неблагополучия» (номер государственной регистрации №20073666 от 20.12.2007 года, головное учреждение УО «Гомельский государственный медицинский университет»). Сроки выполнения: 2007-2012 гг.

Цель и задачи исследования

Целью настоящего исследования явился сравнительный морфоэпидемиологический анализ ПМЗО при РЖ в Витебской и Гомельской областях РБ в разной степени пострадавших от аварии на ЧАЭС и иммуногистохимическая оценка синхронного и спорадического РЖ.

Исходя из этого, были поставлены следующие основные задачи исследования:

Провести сравнительный морфоэпидемиологический анализ структуры и динамики заболеваемости ПМЗО при РЖ в Гомельской (регион экологического неблагополучия) и Витебской областях РБ.

Определить возможность морфологической оценки экспрессии маркеров апоптоза bcl-2, p53 и пролиферации Ki-67 клетками рака желудка для прогнозирования синхронного рака толстой кишки при РЖ.

Проанализировать частоту и морфологические особенности гиперэкспрессии HER-2/neu клетками рака желудка в составе ПМЗО и спорадических карциномах желудка для оценки возможностей назначения таргетной терапии герцептином.

Объект и предмет исследования

Объект исследования: образцы ткани опухолей резецированных желудков больных синхронным и спорадическим РЖ; данные канцер-регистра о ПМЗО при РЖ по Витебской и Гомельской областям РБ за период 1991-2007гг.; образцы печени умерших.

Предмет исследования: динамика, структура заболеваемости и морфология ПМЗО при РЖ; содержание 137Сs в печени умерших.

Положения выносимые на защиту

Динамика и структура заболеваемости ПМЗО при РЖ (локализация второй опухоли, соотношение синхронных и метахронных опухолей и гистологических типов) в Витебской и Гомельской областях (регион экологического неблагополучия) в целом не отличаются друг от друга.

В карциномах желудка, сочетающихся с раком толстой кишки, в случаях синхронного поражения установлен более высокий уровень экспрессии маркёров апоптоза bcl-2 и пролиферации Ki-67 в сравнении со спорадическим раком желудка.

Отдельные опухоли с гистологическим строением аденокарциномы при спорадическом РЖ, характеризуются гиперэкспрессией Her2/neu, в диффузном типе рака желудка гиперэкспрессия данного маркёра не наблюдается. Аденокарциномы с гиперэкспрессией Her2/neu по особенностям гистологического строения не отличаются от аденокарцином в которых гиперэкспрессия не выявляется.

Личный вклад соискателя

Постановка проблемы, формулировка целей и задач исследования, положений, выносимых на защиту, проведены совместно с научными руководителями. Гаммаспектрометрическое исследование образцов печени умерших проводилось в УЗ «Витебский областной центр гигиены и эпидемиологии» совместно с инженером В.И. Давыдовым. Данные канцер-регистра о случаях ПМЗО при РЖ по Витебской и Гомельской областям за период 1991-2007 гг. получены в ГУ «БелЦМТ». Анализ данных регистра проведён при консультации сотрудников отдела эпидемиологии (заведующий Масякин В.М.) РНПЦ «Медицинской радиологии и экологии человека». Иммуногистохимическое исследование с предварительной отработкой методики окрашивания (подбор оптимального режима демаскировки антигена и разведения первичных антител) выполнено в У «Гомельский областной клинический онкологический диспансер», отделение патологической анатомии (заведующий Ачинович С.Л.). Лично автором выполнены анализ научной литературы, медицинской документации, и последующей методологической разработкой оценки полученных данных, статистическая обработка результатов, а также их изложение в виде диссертационного материала и внедрение в практику. Основные научные результаты, представленные в диссертации, получены автором лично и изложены в статьях. Анализ результатов гаммаспектрометрического исследования образцов печени умерших изложены в статьях [5] и материалах конференций [8, 11, 12, 17] - вклад диссертанта 80%. Сравнение динамики заболеваемости, анализ структуры и морфологии ПМЗО при РЖ представлены в статьях [1, 2, 3, 6] и материалах конференций [9, 10, 16, 18], личный вклад - 90%. Различия иммуногистохимической экспрессии маркёров апоптоза и пролиферации (p53, bcl-2, Ki-67), изучение экспрессии Her2/neu клетками спорадического рака желудка и в составе синхронной полинеоплазии отражены в статьях[4, 7] и материалах конференций [13, 14, 15], личный вклад - 95%.

Апробация результатов диссертации

Материалы диссертации доложены на Российско-Белорусской научно-практической конференции «Роль коммуникационных систем в развитии опухолевых процессов» (Смоленск, 2009), заседании Витебского областного общества патологоанатомов (Витебск, 2009), международной научно-практической конференции «Чернобыльские чтения-2010» (г. Гомель 2010 г.), заседании Минского городского общества патологоанатомов (Минск, 2011).

Опубликованность результатов

По тематике исследования опубликовано 18 работ. Из них 6 статей в рецензируемых научных журналах, в которых изложены главные результаты диссертации, 1 - раздел монографии, 1 - в сборнике научных трудов, 10 - тезисы докладов. Общий объем публикаций составил 3,82 авторского листа. Инструкция по применению, утвержденная Министерством здравоохранения Республики Беларусь объемом 0,77 авторских листа.

Структура и объём диссертации

Диссертация состоит из введения, общей характеристики работы, основной части, состоящей из 5 глав, включающих обзор литературы, материал и методы исследований, результаты собственных исследований и обсуждение полученных результатов, заключения, списка использованных источников и списка публикаций соискателя, приложения. Работа изложена на 102 страницах машинописного текста с таблицами и иллюстрациями, содержит 25 таблиц и 14 рисунков. Список литературы включает 177 источников, из них 70 русскоязычных и 107 иностранных.

Глава 1. Аналитический обзор литературы

1.1 ПМЗО как объект сравнительного анализа для регионов с различной степенью радиационного загрязнения

В статье известного патологоанатома, профессора Е.Ф. Лушникова «Итоги двадцатилетних морфологических исследований медицинских последствий Чернобыльской аварии», отмечается, что за прошедшие 20 лет решены многие вопросы, но главным остается один - существует ли связь заболеваемости и смертности населения с облучением, особенно, в так называемых малых дозах [23]. В настоящее время существуют две точки зрения: первая - после Чернобыля облучение групп населения в малых дозах происходит до настоящего времени, но оно не приводит к клинически выраженным результатам, т.е. к нарушению здоровья; вторая - малые дозы не только существуют, но и действуют на человека особым образом, вызывая разнообразную соматическую и генетическую патологию. Решение проблемы ожидают в области молекулярно-генетических исследований, включая молекулярную эпидемиологию [24].

Одной из характерных особенностей радиационного воздействия на организм является развитие злокачественных новообразований той или иной локализации. При этом процесс развития опухоли характеризуется целым рядом количественных закономерностей, свидетельствующих о специфике воздействия ионизирующей радиации как канцерогенного фактора. Радиация отличается от множества других канцерогенов тем, что может индуцировать все типы спонтанно возникающих опухолей, которые могут возникнуть практически во всех тканях. Вероятность возникновения опухоли носит стохастический характер и зависит от многих факторов: дозы облучения и ее мощности, фракционирования, возраста и пола облучаемого, генетических особенностей, условий жизни и других факторов, многие из которых могут играть роль промоторов. Радиация в условиях длительного облучения может быть не только инициатором, но и промотором, что необходимо учитывать в условиях длительного облучения. При одновременном действии других вредных факторов, обладающих канцерогенным и коканцерогенным действием, вероятность развития опухоли повышается. Латентный период зависит от дозы облучения и возраста облученного. По материалам клинических наблюдений для большинства опухолей у человека он превышает 20 лет, в среднем - 25 лет [25].

Основой изучения частоты злокачественных новообразований является статистика, ибо без корректной регистрации заболевших и умерших от злокачественных новообразований невозможно давать более или менее определенные оценки, а тем более разрабатывать стратегию здравоохранения в этой области [26, 27, 28]. Полнота и качество регистрации злокачественных новообразований в различных странах существенно разнятся. Наиболее полная и достоверная информация об онкологической заболеваемости и смертности имеется в странах, где ведутся национальные канцер-регистры - информационные системы, концентрирующие сведения о заболевших и умерших в связи со злокачественной опухолью. В скандинавских странах система регистрации связывает канцер-регистры с национальными регистрами переписи населения, другими регистрами, фиксирующими профессиональную занятость, состояние окружающей среды и некоторые другие неинфекционные заболевания. Система связанных регистров позволяет, таким образом, проводить анализ тенденций заболеваемости и смертности, выявлять этиологические факторы средового и профессионального характера. В развивающихся странах статистика, как правило, базируется на госпитальных регистрах и в основном отражает структуру обращаемости по поводу злокачественных новообразований [29].

С целью исследования влияния малых доз радиации на онкологическую заболеваемость производится исследование когорт подвергшихся действию ионизирующей радиации.

В исследовании В.К. Иванова с соавторами (2004) анализируются случаи онкологической заболеваемости у работавших на предприятии «Государственный научный центр - физико-энергетический институт» (ГНЦ РФ - ФЭИ) с 1950 по 2002г. Полная численность персонала на индивидуальном дозиметрическом контроле составила 5234 человека. За этот период получена информация о 169 случаях онкологических заболеваний (141 мужчина, 28 женщин). Отмечено, что рост числа заболеваний связан со старением когорты и начался после 1970 года. Число случаев максимально в диапазоне 55-65 лет. В структуре заболеваемости у мужчин преобладали опухоли органов пищеварения - 33% (МКБ С-15-С30). Однако морфологический анализ опухолей не проводился [30].

В.А. Белявская и соавторы (2008) проанализировали частоту встречаемости злокачественных новообразований и интронного полиморфизма в гене р53 у работников Сибирского химического комбината, подвергшихся в процессе профессиональной деятельности воздействию ионизирующего излучения и у необлученных. Установлено, что у облученных женщин имеется тенденция к увеличению частоты поражения молочной железы и желудка по сравнению с группой необлученных. У облученных мужчин значимых различий в частоте злокачественных новообразований не обнаружено. При этом различий в распределении аллелей и генотипов по полиморфизму в 3-м интроне между больными со злокачественными новообразованиями, независимо от радиационного воздействия, не выявлено [31].

Одним из подходов к изучению влияния ионизирующей радиации является изучение динамики заболеваемости злокачественными новообразованиями, соотношения различных гистологических форм опухоли с учетом пола и возраста больных в районах, в разной степени подвергшихся радиоактивному загрязнению [32].

По литературным данным, при РЖ такие работы немногочисленны и касаются, в основном, исследований японских ученых среди населения, пострадавшего в результате атомных бомбардировок, а также данных по онкологической заболеваемости в некоторых регионах России, где произошли радиационные аварии. Так, при проведении морфоэпидемиологического исследования 600 опухолей желудка, диагностированных в 1964-1986 гг. у лиц переживших атомную бомбардировку, установлено, что частота низкодифференцированных карцином (в частности перстневидно-клеточного рака) была существенно выше среди получивших дозу облучения более 1 рад (средняя доза облучения желудка 30,6 рад) по сравнению с контрольной группой (необлученные). У облученных чаще развивались опухоли скиррозного типа [33]. Указывается на увеличение заболеваемости РЖ в Хиросиме и Нагасаки с 1975 года среди лиц, получивших значительные дозы облучения и в возрасте до 30 лет. Гистологическое исследование показало преобладание высокодифференцированной аденокарциномы в популяции, подвергшейся воздействию малых доз облучения, и высокий уровень низкодифференцированной аденокарциномы среди получивших большие дозы [34]. Отмечен также рост заболеваемости полипами желудка в популяции людей, пострадавших от атомных бомбардировок Хиросимы и Нагасаки [35].

Анализ структуры онкологической заболеваемости населения Алтайского края, подвергшегося длительному радиационному воздействию вследствие многолетних испытаний ядерных зарядов на Семипалатинском полигоне, показывает волнообразное увеличение частоты злокачественных новообразований. Периоды наиболее высоких темпов прироста заболеваемости опухолями наступали примерно с одинаковым интервалом в 12-26 лет после тех взрывов, которые оказали наиболее мощное радиационное воздействие на жителей Алтайского края. Именно данный промежуток времени, по мнению авторов, необходим для наибольшей реализации его канцерогенного воздействия на человека. Онкологическая заболеваемость на Алтае увеличивалась за последние 35 лет в 3 раза, и сейчас она одна из самых высоких в России [36].

В сравнительных морфоэпидемиологических исследованиях частоты, возрастной и половой структуры, соотношения гистологических типов РЖ в регионах экологического неблагополучия (Гомельская область) и «условно чистых» территориях (Витебская область) не установлено существенных различий. В обеих областях наблюдается тенденция к снижению заболеваемости РЖ, как у мужчин, так и у женщин [3, 4]. Так, по данным И.В. Залуцкого и соавторов (2006), в Витебской области у мужчин она составила в 1971г. 62,0 0/0000 в 2004г. - 36,3 0/0000, в Гомельской соответственно 59,8 0/0000 и 36,8 0/0000. У женщин Витебской области в 1971г. 33,7 0/0000, в 2004г. 14,08 0/0000. В Гомельской области соответственно 28,5 0/0000 и 16,0 0/0000 [5].

Для выяснения роли радиационного фактора в изменении состояния здоровья пострадавших необходимо проведение долгосрочных радиационно-эпидемиологических исследований, которые уже частично реализуются на территории Беларуси в рамках национальных и международных программ. По данным государственного дозиметрического регистра, за 2009 год средняя плотность загрязнения составила от 5,3 Ku/км2 в Хойникском районе Гомельской области до 1,7 Ku/км2 в Мозырьском районе Гомельской области, среднее загрязнение кБк/м2 составляло от 194,30 в Хойникском районе до 61,45 в Мозырьском районе.

По мнению большинства исследователей, основным источником радиационного воздействия на население, проживающее на постчернобыльском пространстве, является внутреннее облучение, вызванное инкорпорацией радионуклидов [37]. Главным дозообразующим элементом является 137Сs.

137Сs поступает в организм человека и животных в основном с пищей. Он полностью всасывается в желудочно-кишечном тракте и быстро проникает в кровь. Будучи хорошо растворимым в воде и имея значительное сходство по основным физико-химическим параметрам с калием, 137Сs быстро распределяется по организму. Его растворимые соли способны относительно легко проникать через биологические мембраны и накапливаться внутри клеток и их органелл.

Согласно современным представлениям, действие ионизирующего излучения на организм сопровождается интенсификацией свободнорадикальных реакций в тканях [38, 39]. При этом в свободнорадикальные реакции вовлекаются как водная, так и липидная фаза клеток, нарушается гомеостаз [40].

Ряд исследователей в результате проведения эндоскопического и гистологического исследования слизистой оболочки желудка детей и подростков, подвергшихся радиационному воздействию после аварии на ЧАЭС, предполагают наличие связи между уровнем инкорпорированного радиоцезия и хроническим гастритом [41, 42].

В обзоре литературы «Радиологическая культура патологоанатома» указывается, что неправомерно судить о связи патологии с действием ионизирующего излучения по активности нуклида, измеряемой в беккерелях или кюри, по плотности загрязнения почвы радионуклидами, по экспозиционной дозе, по длительности проживания на загрязненной территории. При малой дозе и малой мощности излучений связь облучения с патологией только вероятностная и определяется при групповом анализе [43].

В связи с вышесказанным разрабатываются и другие подходы к оценке радиоэкологической ситуации в том или ином регионе в постчернобыльский период, в частности определение радионуклидов в тканях животных и секционном материале человека. Так, исследования, проведенные в экосистемах, пострадавших от глобальных радиоактивных выпадений и аварии на Чернобыльской АЭС, показали, что модельные виды грызунов, включая рыжую полевку и желтогорлую мышь, являются хорошими индикаторами нахождения в биоценозах как высоких, так и низких концентраций различных радионуклидов [44, 45, 46, 47, 48]. Установлены статистически значимые корреляционные связи между удельной активностью радионуклидов, регистрируемых в тушках животных, и плотностью радиоактивного загрязнения почв [45, 46, 48, 49]. В частности, динамика удельной активности изотопов 137Cs и 134Сs в популяциях рыжей полевки и желтогорлой мыши после аварии на ЧАЭС характеризовалась постепенным ростом в течение первых 2-3 лет, последующим пиком и постепенным многолетним спадом.

Содержание 137Cs в тканях и органах умерших людей изучалось на территории Брянской и Калужской областей Российской Федерации [23], а также в Витебской и Гомельской областях Республики Беларусь в 1994г., 1996г. [3]. В последних работах было установлено, что при относительно равномерном распределении в органах, содержание 137Cs у умерших из Гомельской области было значимо выше, чем в Витебской области, где его значения носили следовой характер.

Сопоставимые результаты о содержании 137Cs в печени, почках и селезенке у умерших жителей г.Гомеля в пределах 10-20 Бк/кг получены и другими авторами [50]. Следует отметить, что значения содержания 137Cs в органах умерших жителей г.Гомеля в приведенных выше исследованиях были приблизительно одинаковыми. В тоже время появились работы о значительном уменьшении содержания этого изотопа в тканях диких животных. Так, А.В. Углянец и соавторы (2006) обнаружили, что за 1994-2004гг. содержание 137Cs в мышцах диких кабанов Национального парка “Припятский” снизилось в среднем от 14800 до 538 Бк/кг, или в 2,8 раза, а в костях в 6 раз [51].

В ряде исследований показано, что нет четкой зависимости между содержанием радионуклидов (в частности137Сs) в ткани органов и уровнем радиационного загрязнения территории проживания. Следовательно, неправомерно судить о связи патологии с действием ионизирующего излучения по активности нуклида, измеряемой в беккерелях или кюри, по плотности загрязнения почвы радионуклидами, по экспозиционной дозе, по длительности проживания на загрязненной территории. При малой дозе и малой мощности излучений связь облучения с патологией только вероятностная и определяется при групповом анализе. Целесообразны и другие подходы для оценки радиоэкологической ситуации, в частности определение радионуклидов в тканях животных и секционном материале человека. В связи с отдельными публикациями о значительном снижении содержания радиоцезия в тканях диких кабанов национального парка «Припятский» следует продолжить мониторинг содержания 137Сs в тканях умерших (печень), решив при этом вопрос о том, влияет ли недостаточность этого органа (цирроз) на содержание в нем 137Сs.

В связи с вышесказанным, на наш взгляд, следует продолжить мониторинг содержания 137Cs в органах умерших из Гомельской и Витебской областей, включив в него районы “жесткого контроля” Гомельской области.

Как и в других странах, на территории Республики Беларусь, по данным Национального канцер-регистра, наблюдается снижение заболеваемости РЖ, в т.ч. в Гомельской и Витебской областях, как у мужчин, так и у женщин. В тоже время во всем мире отмечается рост заболеваемости ПМЗО [52, 53, 54].

ПМЗО - это две или более злокачественных опухолей, развившихся в организме. Критериями первичной множественности являются:1) каждая опухоль должна иметь четкую картину злокачественности; 2) опухоли должны располагаться раздельно; 3) по возможности необходимо исключить вероятность метастатического происхождения одной опухоли по отношению к другой [55].

ПМЗО в соответствии со сроками их выявления принято разделять на синхронные и метахронные. Синхронными считают две злокачественные опухоли и более в одном организме, выявляемые одновременно или в срок до 6 месяцев, метахронными - опухоли, выявляемые через различные промежутки времени, превышающие 6-месячный срок. Частота ПМЗО составляет в среднем 13-15%. В настоящее время можно считать установленным тот факт, что метахронные опухоли всех локализаций преобладают над синхронными. Интервал между развитием метахронных опухолей колеблется в среднем в пределах 3-8 лет. Критерием метахронности большинство авторов считает интервал не менее 6 месяцев или одного года [56, 57, 58, 59, 60, 61, 62].

Развитие ПМЗО в пределах одного органа определяется термином «мультицентрические опухоли». В некоторых случаях этот термин применим для первично-множественных опухолей, развившихся в пределах одной анатомической области (полости рта, конечности, забрюшинного пространства и т.д.), анатомо-функциональной системы (пищеварительный аппарат, респираторная система, система мочеотделения и т.д.) [6].

В последние годы появилось значительное количество исследований, посвященных проблеме ПМЗО при раке легкого [8], колоректальном множественном раке [7], опухолях гинекологических органов [63], мочеполовой системы [64] и т.д. Большинство работ было выполнено в рамках клинических исследований. В них анализируется соотношение синхронных и метахронных опухолей при той или иной первичной локализации. Анализируются возможности ранней диагностики второй опухоли с использованием диагностической аппаратуры и лабораторных методов исследования, отдаленные результаты лечения [52]. ПМЗО пищеварительной системы занимают одно из первых мест, причем среди них преобладают опухоли желудка [65].

Частота первично-множественных злокачественных новообразований при РЖ составляет 1,45-10,9% [66, 67].

Имеющиеся в литературе сведения о локализации вторых опухолей у больных РЖ довольно неоднозначны, однако прослеживаются общие тенденции. По данным В.И. Чиссова и соавторов (2000), преобладают опухоли молочной железы (24%), толстой кишки (18%), ЛОР-органов (15%), легкого (11%) и женских половых органов (10%)[68]. По данным Y. Ikeda et al. (2003), наиболее часты карциномы толстой кишки (33%), легкого (28%), печени (8%), пищевода (7%) и молочной железы (6%)[69]. K. Takekuni et al. (1999) чаще наблюдали вторые опухоли в органах желудочно-кишечного тракта (57%) и дыхания (21%)[70]. По данным H. Furukawa et al. (1996) и M. Ikeguchi et al. (1995), среди вторых новообразований преобладали опухоли печени и толстой кишки [71, 72], по данным В.Ю. Скоропад и Б.А. Бердова (2007) - толстой кишки [73].

Наиболее полные данные о распространенности первично-множественных опухолей в Республике Беларусь получены с 1991 г., когда начал полноценно функционировать Белорусский канцер-регистр. В этот год было выявлено 1210 случаев ПМО (из которых 447 - синхронных и 763 метахронных), что составило 4,4% от числа выявленных в 1991 г. злокачественных новообразований. В дальнейшем число выявляемых ПМО постоянно увеличивалось. Только за последние 10 лет число случаев ПМО возросло с 2775 в 1998 г. до5292в 2008 г., т.е. на 90,7%. В структуре первичной онкологической заболеваемости в 1998 г. ПМО составляли 8,3%, а в 2007 г. их удельный вес достиг 13.2%.

По данным И.В. Залуцкого и соавторов (2009) за период 1991-2007 гг. у мужчин Республики Беларусь выявлено 1274 ПМЗО, где РЖ - первая опухоль, из них синхронных - 730 (57,3%), метахронных - 544 (42,7%). При этом, как метахронные расценивались опухоли, интервал в диагностике которых, после выявления первой опухоли, составил 1 год и более. В структуре синхронных опухолей у мужчин РЖ чаще всего сочетался с раком легкого. На его долю приходилось 21,9% опухолей, обнаруженных в течение года с момента выявления РЖ. Меньший удельный вес составляли рак предстательной железы (11,1%), рак прямой кишки и ректосигмоидного соединения (10,5%), рак ободочной кишки (9,2%). Доля других синхронных злокачественных новообразований была еще менее значительна. В структуре метахронных опухолей у мужчин с первой локализацией в желудке превалируют рак легкого (18,9%) и рак предстательной железы (12,3%). На их долю приходится более трети всех случаев метахронных опухолей, возникших у мужчин, больных РЖ.

У женщин Республики Беларусь выявлено 627 ПМЗО, из них синхронных 383 (6-1,1%), метахронных - 244 (38,9%). В структуре синхронных опухолей у женщин с локализацией первой опухоли в желудке чаще всего встречались злокачественные опухоли молочной железы (17,2%), ободочной кишки (14,4%), кожи (12,5%), прямой кишки (10,2%). На их долю приходилось более половины (54,3%) всех опухолей, возникших в течение года с момента выявления первой опухоли. В структуре метахронных опухолей у женщин с локализацией первой опухоли в желудке чаще всего встречался рак кожи (21,3%), молочной железы (18,4%), ободочной кишки (10,7%). На их долю приходилось до 50,4% всех метахронных злокачественных опухолей, развившихся у женщин, больных РЖ. [74]. К сожалению, гистологический анализ как первой, так и второй опухоли в этом исследовании не проводился.

Таким образом, у больных РЖ преобладающей локализацией вторых опухолей являются: толстая кишка, легкие, органы мочевыделения, половые органы и молочная железа (у женщин), ЛОР-органы. Отмечаются и региональные различия. Так, в странах Юго-Восточной Азии значительное место среди ПМЗО занимают рак печени и пищевода.

При том, что РЖ наиболее частая опухоль в Корее [75], в ряде сообщений отмечают частую ассоциацию колоректального рака с РЖ [76, 77, 78, 52]. В сообщении S.B. Lim et al. (2008), основанном на результатах эзофагогастродуоденоскопии у 1542 пациентов с колоректальным раком в период 6 месяцев до операции, РЖ выявлен у 31 (2,0%) [79]. По данным других исследователей, сочетания колоректального рака и РЖ (синхронные или метахронные) отмечались в 1,1% [76], 0,2% [80, 78], 1,4% [77], только синхронные - в 2,9% [52]. Более высокий процент синхронных карцином желудка в последней публикации авторы объясняют тем, что в него вошли случаи семейного неполипозного колоректального рака по данным Японского Национального центра рака (49751 пациента с 1962 по 1996гг.). Подчеркивается, что РЖ является наиболее частой экстракишечной опухолью в случаях семейного неполипозного колоректального рака. Риск развития РЖ у больных с семейным неполипозным колоректальным раком в 2,1 раза выше, чем в общей популяции [12].

Среди больных ранним РЖ (Т1) частота развития вторых опухолей, по данным В.Ю. Скоропада и Б.А. Бердова (2007), составила 12,5% (21 из 168 больных). Y. Ikeda et al. (2003) [69] и M. Ikeguchi et al. (1995) [72] также отметили более частое развитие ПМЗО, особенно метахронных, у больных ранним РЖ. Авторы объясняют этот факт значительным увеличением пропорции больных ранним РЖ в Японии и исключительно благоприятным прогнозом у этой категории больных. В исследовании M. Ikeguchi et al. (1995) [72] показано, что в сроки более 10 лет после хирургического лечения раннего РЖ метахронные опухоли были выявлены у 30 из 48 (62,5%) больных. T. Lehnert et al. (1989) [81] также отметили очень высокую частоту развития ПМЗО у больных ранним РЖ - у 13 из 36 (36%) больных.

Существенные различия во времени развития вторых опухолей отметили Y. Ikeda et al. (2003) [69]. По их данным, 65% колоректальных раков были диагностированы синхронно с РЖ, а 80% рака легкого - метахронно.

Синхронный рак составляет 30,8-52,4% от первично-множественных новообразований желудка [82]. Наиболее характерно моноорганное синхронное поражение с мультицентрическим ростом первичных опухолей (до 28-40%) [83]. Часто многоочаговый рост злокачественной опухоли желудка диагностируется лишь при плановом гистологическом исследовании удаленного препарата, без каких-либо клинических проявлений до операции [83].

Исследования ПМЗО при РЖ с подробным морфологическим анализом немногочисленны. Takeshi Nakajima et al. (2006), изучая эффективность эндоскопической резекции при раннем РЖ, определяют развитие второй опухоли в желудке в течение одного года как «синхронный», свыше года - как «метахронный». При этом, среднее время до обнаружения второй опухоли после эндоскопической резекции составило 3,1±1,7 лет (1-8,6 лет) [84]. В 7 случаях из 52 обнаруженных два метахронных поражения, в 6 - три. Все они, как и первые опухоли, гистологически были представлены высоко- и умеренно-дифференцированными аденокарциномами. В отдельных исследованиях сообщается, что эрадикация НР после эндоскопической резекции ведет к уменьшению выявления метахронного РЖ [85]. Guo-qing Song (2010) описывает случай синхронной множественной карциномы, в которой одна опухоль была представлена слизистой аденокарциномой, вторая - низкодифференцированной аденокарциномой [86]. Toshikatsu et al. (2009) на основании изучения 94 случаев множественного раннего РЖ отмечают, что для него характерен возраст 65 лет и более, высоко- и умереннодифференцированный гистологический тип аденокарциномы, кишечный фенотип муцина, атрофия слизистой, кишечная метаплазия окружающей слизистой [87]. Rui-shan Zhang et al. (2009) при анализе 871 пациента выявили ранний синхронно-множественный рак у 44 пациентов (5,1%). При этом гистологически диффузные формы выявлены в 65,9% случаев при синхронном первично-множественном РЖ, и только в 39,2% - при солитарном РЖ [88].

Свиридов А.А. (2003) на основании анализа истории болезни 120 больных первично-множественным синхронным РЖ установил, что наиболее распространенной гистологической формой РЖ у больных синхронными ПМЗО была аденокарцинома - 71,6%, 19,2% были представлены перстневидно-клеточным раком. Недифференцированный рак отмечен у 9,2% больных. Вторые злокачественные опухоли чаще были представлены аденокарциномой - 36,7% и плоскоклеточным раком - 26,7%. У мужчин чаще, чем у женщин, выявлялся плоскоклеточный рак [89].

Множественные опухоли в генетическом отношении пока недостаточно изучены, так как являются сложным механизмом, определяемым генетическими и средовыми влияниями [90]. Наличие семей с высокой концентрацией случаев множественных опухолевых заболеваний является в настоящее время общепризнанным [91, 92].

Среди родственников больных РЖ наблюдаются накопления опухолей различных локализаций: рак женских половых органов (эндометрия, шейки матки, яичников) - в целом 0,8%, рак легкого - 0,6%, рак молочной железы - 0,3%, рак толстой кишки - 0,3%. Наибольшая частота была представлена раком желудочно-кишечного тракта. Такая закономерность совместной и частой агрегации рака в верхнем и нижнем этажах пищеварительного тракта была обнаружена и в других исследованиях, при этом указывается особенно на неслучайный характер совместного проявления РЖ и рака толстой кишки [11, 76, 77, 78]. Хотя механизмы, задействованные в развитии ПМЗО, пока полностью не выяснены, в ряде генетических исследований подчеркивается, что микросателлитная нестабильность наблюдается чаще в ПМЗО, чем при спорадическом раке [13, 14, 15].

На основании вышеприведенных данных можно выдвинуть гипотезу, что влияние малых доз радиации способно индуцировать развитие второй опухоли, ввиду наличия нестабильности генной структуры при возникновении первой опухоли.

Эпидемиологических исследований по изучению канцерогенных факторов внешней среды на возникновение полинеоплазий немного.

При исследовании территориальной распространенности ПМЗО выявляется неоднородность структуры ареала заболевания и определенная закономерная устойчивость ее в некоторых городах и районах [93, 94]. К ним относятся города с высокоразвитой промышленностью, особенно нефтехимической и металлургической. Структура первых и вторых опухолей в крупном промышленном центре с развитой нефтехимией отличается в сторону учащения метахронных новообразований [95].

А.М. Ханов (2005) при изучении заболеваемости ПМЗО по данным канцер-регистра в республике Башкортостан среди городского и сельского населения установил, что ПМЗО встречаются чаще среди городских жителей. Этим же автором приводятся данные об увеличении в крупных промышленных центрах Башкортостана в 1,5 раза доли метахронных ПМЗО органов дыхания, в 3,5 раза - органов мочевыделения [96, 95].

Сравнительные исследования заболеваемости ПМЗО в регионах с различной экологической нагрузкой единичны и выполнены в последние годы. Так в исследовании Е.Л. Секержинской (2010) проводившей сравнительный анализ частоты заболеваемости ПМЗО в регионах Алтайского края с различной экологической ситуацией на основании изучения 3861случая, установлено отсутствие значимых различий в заболеваемости ПМЗО в зависимости от уровня загрязнения поверхностных вод, и на территориях с аномальной природной радиоактивностью. В тоже время имеет место повышение показателей заболеваемости ПМЗО на территории с максимальным превышением ПДН по загрязнению атмосферного воздуха, у мужского населения в 1,24 раза, у женского населения - в 1,36 раза. На территориях с неблагоприятным качеством подземных вод, эти показатели составили у мужского населения - 1,37, 1,35 у женщин. Уровень заболеваемости ПМЗО в зонах с повышенным содержанием радионуклидов (цезия, стронция) в почве и продукции растениеводства был выше среди мужского населения - в 1,33 раза, среди женского - в 1,37 раза [97].

Таким образом, обзор литераторы по данному разделу показывает, что южные регионы РБ подверглись радиоактивному загрязнению во время аварии на ЧАЭС. Одним из основных дозообразующих изотопов является 137Cs. Это подтверждается данными Национального радиационного регистра РБ. По данным отдельных авторов, в последние годы отмечено снижение содержания 137Cs в мясе диких животных. Учитывая наличия публикаций о содержании 137Cs в органах умерших в 90-е годы XX столетия, целесообразно провести сравнительный анализ содержания 137Cs в печени умерших в Витебской и Гомельской областях РБ, чтобы решить вопрос о том, продолжается ли его поступление в организм человека и влияет ли недостаточность печени (цирроз) на его накопление. Одним из подходов к оценке влияния ионизирующей радиации на онкологическую заболеваемость является анализ динамики заболеваемости, структуры, пола, возраста и соотношения гистологических типов опухолей. РЖ является адекватной моделью для изучения этого вопроса, т.к. на загрязненных территориях высока вероятность поступления 137Cs с продуктами питания в организм человека.

В Республике Беларусь, как и в большинстве стран, происходит снижение заболеваемости РЖ у лиц обоих полов. Это же касается и изучаемых регионов. В тоже время, по данным большинства исследователей во всем мире отмечается рост ПМЗО, в том числе и у пациентов, страдающих РЖ. У больных РЖ преобладающей локализацией вторых опухолей являются: толстая кишка, легкие, органы мочевыделения, половые органы и молочная железа (у женщин), ЛОР-органы.

Наличие семей с высокой концентрацией случаев множественных опухолевых заболеваний является в настоящее время общепризнанным. В ряде генетических исследований подчеркивается, что микросателлитная нестабильность наблюдается чаще в ПМЗО, чем при спорадическом раке.

Морфоэпидемиологических исследований по изучению канцерогенных факторов внешней среды на возникновение полинеоплазий немного, а сравнительные исследования ПМЗО в регионах с различной радиационной нагрузкой единичны.

На основании вышеприведенных данных следует выдвинуть гипотезу, что влияние малых доз радиации может индуцировать развитие второй опухоли, ввиду наличия нестабильности генной структуры при возникновении первой опухоли.

Отсюда целесообразно провести сравнительный анализ структуры, динамики и соотношения гистологических типов ПМЗО в регионах с различной степенью радиационного загрязнения.

1.2 Возможности ИГХ метода исследования для прогнозирования ПМЗО и решения вопросов таргетной терапии при спорадическом РЖ

Гистологический метод исследования до сих пор остается основным для диагностики и оценки прогноза РЖ, поэтому в канцер-регистрах имеется морфологический раздел, включающий гистологическую форму и локализацию опухоли. Существует значительное количество гистологических классификаций РЖ, разных по принципу построения. Их основной целью является определение прогноза на основании гистологического анализа, а также использование в морфоэпидемиологических исследованиях.

В ГК K. Nakamura et al. (1968) и Y.O. Kato et al. (1981) [98, 99] основополагающим принципом является уровень дифференцировки с выделением двух типовых форм опухоли: дифференцированной (высоко/умереннодифференцированной, в том числе сосочковой и муцинозной) и недифференцированной (низкодифференцированной солидной/несолидной, в том числе перстневидноклеточной и низкодифференцированной муцинозной).

Эти ГФ послужили основой ГК японского общества по исследованию РЖ (1985) и рекомендуемых им «Основных правил изучения РЖ в хирургии и патологии» (2004), используемых соответствующими патогистологическими школами [100, 101]. Рубрификационные рамки РЖ включают 5 основных вариантов и 4 подтипа: тубулярный, сосочковый, муцинозный, низкодифференцированный, перстневидноклеточный; высоко/ умеренно/ низкодифференцированный солидный и несолидный.

Классификационный подход R.M. Mulligan (1972) основан на гистогенетических источниках опухолевого роста с выделением пилорической и собственно желудочной ГФ РЖ [102].

ГК Т. Kubo (1971) выделяет ГФ с учетом особенностей не только паренхиматозного (уровень, направление гистологической дифференцировки, тип тканевого роста), но и стромально-клеточного компонентов [103].

Принципом ГК H. Sugano et al. (1982) служит уровень тканевой дифференцировки опухоли с выделением дифференцированной (базовой), гистогенетически связанной с метаплазией СОЖ и «стабильной» по показателям заболеваемости, и недифференцированной, развивающейся из неизмененной СОЖ и варьирующей по половому признаку ГФ РЖ [104].

ГК C.N. Demirkan et al. (2002) распределяют 94 операционных наблюдения РЖ на две топографические формы опухоли - проксимальную и дистальную [105].

Согласно классификации Goseki (1992) [106] на основании степени дифференцировки тубулярных структур и количества внутрицитоплазматического муцина выделяют 4 типа РЖ: I - хорошо дифференцированные тубулы и незначительное количество муцина; II - хорошо дифференцированные тубулы и большое количество муцина; III - плохо дифференцированные тубулы и небольшое количество муцина; IV - плохо дифференцированные тубулы и большое количество муцина. Кишечный тип по классификации Р. Lauren соответствует I и II типу по Goseki, а диффузный тип - III и IV. Сведений о прогностической значимости данной классификации РЖ пока не опубликовано, имеются лишь отдельные сообщения об экспрессии р53, степень которой нарастает по мере снижения степени дифференцировки [107, 106].

В настоящее время в практической работе наиболее часто используется классификация ВОЗ (2000) третьего пересмотра, согласно которой выделяют следующие основные типы злокачественных эпителиальных новообразований желудка: аденокарцинома (папиллярная, тубулярная, муцинозная, перстневидноклеточная), а также аденосквамозную, плоскоклеточную, мелкоклеточную и недифференцированную карциному. Классификационную систему ВОЗ последнего пересмотра дополняют две прогностически значимые основные формы роста, по ГК P. Lauren, - кишечная и диффузная. Однако прикладное применение гистологических форм затрудняется отсутствием их сопоставления с гистологическими вариантами РЖ [108]. Несмотря на известную вариабельность гистологического строения РЖ, ВОЗ рекомендует оценку пролиферата на основе гистологических структур, преобладающих в эпицентре опухолевого узла [1]. Это положение представляется спорным и требует детализации на большом госпитальном материале [108, 109, 110].

Кишечный (интестинальный) РЖ характеризуют: крупно- и среднеальвеолярные железистые, в том числе сосочковые структуры вариабельной формы; полярно расположенный темноклеточный эпителий с обильной цитоплазмой и крупными полиморфными ядрами, повышенной митотической активностью; высокая морфофункциональная активность с постоянством слизеобразования, преимущественное накопление секрета в просвете желез (интралюминальный тип). Следует отметить, что основополагающую, по P. Lauren, частоту сочетания высоко/умереннодифференцированных раковых и неопухолевых метапластических структур кишечного типа отмечали и его предшественники: R.M. Mulligan и R.R. Rember (1954), B.C. Morson (1955), L.W. Wattenberg (1959), O. Jarvi (1964) [102, 111, 112, 113].

Диффузный (собственно желудочный, не метапластический) РЖ характеризуют: значительно сниженный уровень тканевой и клеточной дифференцировки с упрощением тканевого строения; диффузный тип роста анаплазированных опухолевых клеток; мономорфный эпителий со скудной цитоплазмой и мелкими, не сохраняющими полярность пикнотичными ядрами; низкая митотическая активность. В отличие от кишечного РЖ, диффузный РЖ ассоциируется с непостоянством слизеобразования и внутриклеточным («индивидуальным») или стромальным накоплением слизи. Важной особенностью диффузного РЖ является постоянство и выраженность десмопластической реакции при умеренной/слабой реакции свободных клеток стромы.

Дополнительным критерием микроскопической оценки РЖ является уровень опухолевой дифференцировки (G): высокий (G1); умеренный (G2); низкий (G3).

В первых иммуногистохимических исследованиях при РЖ с начала 90-х гг. [114, 115], в т.ч. и с нашим участием [116], использовались преимущественно онко-фетальные и органоспецифические маркеры. Наиболее часто изучали раково-эмбриональный антиген (РЭА), который встречается в нормальной толстой кишке, в большинстве случаев рака толстой кишки и желудка, а также в некоторых других опухолях эпителиального генеза; онкопреципетин крустацин (Кр), который специфически реагирует с РЭА; трофобластический бета-1 глобулин (ТБГ) онко-фетальный маркер; пепсиноген типа С (ПгС) антиген желудка, локализующийся в главных клетках и слизистых клетках пилорических желез; бета-1 и бета-2 мекониальные антигены (бета-1-МА, бета-2-МА) кишечные антигены, присутствующие в меконии; максимально обнаруживаются в нормальном эпителии тонкой и толстой кишки, в большинстве карцином толстой кишки, желудка; повышенные количества их наблюдаются в кишке при процессах гиперплазии и дисплазии, в желудке - при кишечной метаплазии, особенно сопровождающейся диспластическими изменениями.

В исследовании Ю.В. Крылова и соавторов (2005) клетки РЖ, как правило, экспрессировали один - два, реже три и более антигенов. РЭА был выявлен в 55,8% случаев. Позитивные реакции к РЭА и к РЭА-крустацин одинаково часто встречались в одних и тех же гистологических типах РЖ. Бета-1-МА и бета-2-МА при РЖ были выявлены соответственно в 48,3% и в 44,2% случаев. Пепсиноген С был обнаружен в (39,5%). ТБГ в клетках РЖ наблюдался в 30,2%. По мере нарастания тяжести патологических изменений (хронический гастрит - кишечная метаплазия - дисплазия) возрастает доля позитивных реакций к РЭА, бета-1-МА, бета-2-МА и ПгС, несколько снижаясь при раке. В то же время экспрессия РЭА-Кр и ТБГ в клетках РЖ значительно превышает таковую в остальных группах.

Полученные данные предполагают возможность использования онкомаркеров РЭА, РЭА-Кр, ТБГ, ПгС, бета-1-МА, бета-2-МА для уточняющей гистологической диагностики РЖ и также выявления микрометастазов в лимфатических узлах[116].

В последние годы в связи с успехами молекулярной биологии изучено более 100 белков и их генов, имеющих отношение к росту злокачественных опухолей. К ним относятся: онкогены и гены-супрессоры, ростовые факторы и их рецепторы, молекулы адгезии и регуляторы ангиогенеза. Они получили название молекулярно-биологических (молекулярных) маркеров опухоли и участвуют в регуляции клеточного цикла, апоптоза, дифференцировки, морфогенетических реакций клетки. Сведения об этом отражены в ряде обзоров литературы [117], в том числе при РЖ [118].

В последние годы для диагностики и оценки прогноза проводятся исследования ряда молекулярно-биологических маркеров, определяемых иммуногистохимическим методом. Среди них наиболее широко используются маркеры апоптоза и пролиферации р53, Bcl-2, Ki-67.