М.Е. Мамаева, зав. отделением гинекологии стационара №11; соискатель кафедры онкологии ФПКВ2;
С.В. Шумилова, к.б.н., научный сотрудник НИИ молекулярной биологии и регионарной экологии3;
Ж.А. Казацкая, к.б.н., старший научный сотрудник НИИ молекулярной биологии и регионарной экологии3;
М.В. Хазов, главный врач стационара №11;
В.В. Новиков, д.б.н., профессор, директор НИИ молекулярной биологии и регионарной экологии, зав. кафедрой молекулярной биологии и иммунологии3;
А.В. Алясова, д.м.н., профессор кафедры онкологии ФПКВ2
1 Приволжский окружной медицинский центр Федерального медико-биологического агентства России, Н. Новгород, 603005, Нижне-Волжская набережная, 2;
2 Нижегородская государственная медицинская академия, Н. Новгород, 603005, пл. Минина и Пожарского, 10/1;
3 Нижегородский государственный университет им. Н.И. Лобачевского — Национальный исследовательский университет, Н. Новгород, 603950, проспект Гагарина, 23
Цель исследования — оценить связь содержания растворимых молекул HLA I класса (sHLAI) и HLA-DR (sHLA-DR) в сыворотке крови больных патологией шейки и тела матки с видом патологии, степенью дифференцировки опухоли, количеством и локализацией миоматозных узлов.
Материалы и методы. Под наблюдением находились 142 женщины с патологией шейки и тела матки в возрасте 31–79 лет (медиана — 52 года). Сывороточный уровень молекул sHLAI и sHLA-DR определяли иммуноферментным методом с помощью моноклональных антител. Для получения образцов сыворотки использовали кровь, взятую из кубитальной вены. Все анализы выполнялись до начала лечения и после его окончания. Для проведения иммуноферментного анализа с целью выявления растворимых форм дифференцировочных молекул применяли мышиные моноклональные антитела.
Результаты. Установлено, что развитие злокачественной патологии шейки и тела матки и миом сопровождается повышением сывороточного уровня молекул sHLAI и sHLA-DR, степень которого зависит от вида патологии, диагностированной у больных опухолями шейки и тела матки и от степени дифференцировки аденокарциномы у больных раком тела матки, от количества и локализации миоматозных узлов. Исходная концентрация растворимых молекул HLA I класса и HLA-DR в предоперационном периоде может служить дополнительным диагностическим тестом у больных опухолями матки для последующего отбора таких пациентов с целью выполнения того или иного вида оперативного вмешательства.
Ключевые слова: растворимые молекулы HLA I класса и HLA-DR; sHLAI, sHLA-DR; рак шейки матки; опухоли тела матки; миомы; эндометриоз.
Для контактов: Мамаева Марина Евгеньевна, тел. моб. +7 910-382-91-37; e-mail: mamaevame@yandex.ru
Система главного комплекса гистосовместимости человека (HLA), обеспечивая регуляцию иммунного ответа, осуществляет такие важнейшие физиологические функции, как взаимодействие всех иммунокомпетентных клеток организма, распознавание своих и чужеродных, в том числе измененных собственных, клеток, запуск и реализацию иммунного ответа. Эта система в целом обеспечивает выживание человека как вида в условиях экзогенной и эндогенной агрессии [1]. Молекулы HLA I класса и HLADR могут находиться не только в мембранной форме, но и в растворимой (sHLAI и sHLADR), обнаруживаясь в сыворотке крови человека. Повышение уровня sHLAI в сыворотке крови описано у больных острой миелоидной лейкемией [2], злокачественными лимфомами [3], при ВИЧинфекции [4], поражениях печени различной этиологии [5, 6], ожоговой болезни [7]; понижение — при опухолях мозга, раке желудка, инсулинзависимом сахарном диабете [8], при одной из форм сифилиса [9]. Отмечено повышение уровня sHLADR в сыворотке крови больных ревматоидным артритом [10], при острой лимфобластной лейкемии [11], при ВИЧинфекции [4]. Однако в доступной литературе практически отсутствуют сведения о концентрации молекул sHLAI и sHLADR у больных патологией шейки и тела матки. В работе К.А. Коровушкиной [12] показано, что содержание молекул sHLAI при развитии миомы матки или рака эндометрия не меняется.
Цель исследования — оценить связь содержания растворимых молекул HLA I класса (sHLAI) и HLADR (sHLADR) в сыворотке крови больных патологией шейки и тела матки с видом патологии, степенью дифференцировки опухоли, количеством и локализацией миоматозных узлов.
Материалы и методы. Под наблюдением находились 142 женщины с патологией шейки и тела матки в возрасте 31–79 лет (медиана — 52 года). Среди них 53 пациентки (37%) получали лечение по поводу миомы матки, у 18 (13%) был диагностирован рак шейки матки (РШМ), у 65 (46%) — злокачественные опухоли тела матки, у 6 (4%) — эндометриоз. На основании клиникоинструментального обследования пациенток и с учетом постхирургической классификации РШМ и опухолей тела матки у 61 из 83 больных (73%) установлена I, у 17 (21%) — II, у 5 (6%) — III стадия заболевания. Диагноз во всех случаях был подтвержден гистологически путем патологоанатомического исследования послеоперационного материала. У больных РШМ во всех случаях был выявлен плоскоклеточный рак шейки матки. У больных опухолями тела матки, по данным гистологии, преобладала аденокарцинома — 50 (77%). Независимо от стадии и локализации опухолей зарегистрирована преимущественно высокая степень их дифференцировки — 32 случая (49%), реже встречались умереннодифференцированные (19, 29%) и низкодифференцированные (14, 22%) новообразования. Проведенное лечение зависело от стадии заболевания, гистологического типа строения опухоли и включало различные виды оперативных вмешательств, преимущественно экстирпацию матки с придатками — 79 человек (56%) или надвлагалищную ампутацию матки без придатков — 25 (18%). Значительно реже выполнялись такие операции, как консервативная миомэктомия — 17 (12%), надвлагалищная ампутация матки с придатками — 15 (10%) и экстирпация матки без придатков — 6 человек (4%). Контрольная группа была представлена 45 женщинами, не страдающими гинекологической патологией, сопоставимыми по возрасту с обследованными больными.
Исследование проведено в соответствии с Хельсинкской декларацией (принятой в июне 1964 г. (Хельсинки, Финляндия) и пересмотренной в октябре 2000 г. (Эдинбург, Шотландия)) и одобрено Этическим комитетом НижГМА. От каждой пациентки получено информированное согласие.
Для получения образцов сыворотки использовали кровь, взятую из кубитальной вены. Для образования сгустка образцы крови последовательно выдерживали при температуре +37°С 30 мин в термостате и в холодильнике при температуре +4°С. После этого свернувшуюся кровь центрифугировали 15 мин при 200 g. Сыворотку собирали в сухие, чистые пластиковые микропробирки. Полученную сыворотку хранили при температуре –40…–60°С в холодильнике до 6 мес.
Все анализы выполнялись в динамике: до начала лечения и после его окончания. Для проведения иммуноферментного анализа с целью выявления растворимых форм дифференцировочных молекул применяли мышиные моноклональные антитела (МКА) серии ИКО (НИИ клинической онкологии, РОНЦ им. академика Н.Н. Блохина), продуцируемые гибридомами, полученными в Российском онкологическом научном центре им. Н.Н. Блохина РАМН (Москва). Определение уровня растворимых дифференцировочных молекул в сыворотке крови выполняли двухсайтовым иммуноферментным методом с использованием поликлональных антител в качестве подложки и моноклональных антител, конъюгированных с пероксидазой корня хрена. Учет результатов проводили при длине волны 492 нм спектрофотометрически с использованием фотометра "Мультискан ЕХ" (LabSystems, Финляндия). Результаты оценивали, переводя в условные единицы оптической плотности (U/ml).
Для обработки результатов использовали пакет статистических программ Statistica 6.0.
Результаты и обсуждение. Проведенные исследования показали различия в исходном содержании растворимых молекул HLA I класса и HLADR в сыворотке крови больных патологией шейки и тела матки и в группе женщин, не страдающих гинекологическими заболеваниями (табл. 1).
Таблица 1
Содержание растворимых молекул HLA I класса и HLA-DR в сыворотке крови больных патологией шейки и тела матки, U/ml
Локализация опухоли | Растворимые молекулы HLA I класса | Растворимые молекулы HLA-DR |
Рак шейки матки (n=18) | 2357,1±260,4* | 245,3±20,2* |
Злокачественные опухоли тела матки (n=65) | 2147,88±204,89* | 184,39±34,13* |
Миома матки (n=53) | 1751,6±148,3* | 196,0±14,4* |
Эндометриоз (n=6) | 1277,6±210,5 | 123,7±21,0 |
Контрольная группа (n=45) | 1012,0±214,0 | 99,5±18,4 |
* — различия значений статистически значимы при сравнении с контролем, р<0,05.
У больных РШМ уровень молекул sHLAI статистически значимо превышал его значения в контрольной группе — в 2,3 раза, уровень sHLADR — в 2,5 раза; при злокачественных опухолях тела матки — в 2,1 и 1,8 раза; при миомах матки — в 1,7 и 2,0 раза соответственно. У больных эндометриозом концентрация молекул sHLAI и sHLADR значимо не отличалась от соответствующих показателей в группе контроля.
Развитие высокодифференцированных опухолей тела матки сопровождалось статистически значимым возрастанием уровня молекул sHLAI и sHLADR (в 2,3 раза по каждому показателю) по сравнению с контролем (рис. 1). В случаях умереннодифференцированных новообразований сохранялись значимые различия с группой здоровых лиц по уровню молекул sHLAI (в 1,8 раза), однако концентрация молекул sHLADR не отличалась от нормы и была значимо ниже (в 3,4 раза), чем у лиц, страдающих высокодифференцированными опухолями. В сыворотке больных опухолями, имеющими низкодифференцированное строение, содержание молекул sHLAI и sHLADR оставалось на уровне показателей здоровых лиц. Однако в условиях роста злокачественного новообразования отсутствие значимого повышения концентрации обоих типов молекул свидетельствовало не о состоянии благополучия организма, а об истощении функциональных возможностей иммунной системы на фоне развития наиболее агрессивно протекающего варианта заболевания.
Рис. 1. Содержание растворимых молекул HLA I класса и HLADR в сыворотке крови больных злокачественными опухолями тела матки в зависимости от степени дифференцировки опухоли: 1 — пациентки с высокодифференцированными аденокарциномами (n=32); 2 — пациентки с умереннодифференцированными аденокарциномами (n=19); 3 — пациентки с низкодифференцированными аденокарциномами (n=14); 4 — контрольная группа (n=45); * — различия статистически значимы при сравнении с контролем (р<0,05); ** — при сравнении с группой высокодифференцированных опухолей (р<0,05)
Известно, что продукт главного комплекса гистосовместимости человека — мембранная молекула HLA I класса — участвует в презентации фрагментированных до пептидов антигенов цитотоксическим Тлимфоцитам [13]. По данным А.К. Голенкова и соавт. [14], уровень sHLAI может рассматриваться в качестве интегрального критерия массы опухоли у больных хроническим лимфолейкозом и множественной миеломой. Все эти данные указывают на важную роль этой молекулы в канцерогенезе. Функциональная роль мембранной формы молекулы HLADR заключается в связывании фрагментов чужеродных клеточных белков, попадающих в клетку в результате эндоцитоза. Эта молекула участвует в представлении фрагментов чужеродного антигена CD4+ лимфоцитам с последующей активацией последних. Полагают [1], что молекулы sHLADR также участвуют в защите организма от чужеродного антигена, связь с которым индуцирует трансдукцию сигнала. Возможно, что отсутствие значимого увеличения уровня растворимых молекул HLA I класса и HLADR в ответ на формирование бластоматозного зачатка обусловливает формирование более агрессивно протекающей опухоли, имеющей худший прогноз. Напротив, новообразования, характеризующиеся относительно более благоприятным течением, сопровождаются значимым повышением экспрессии мембранных форм молекул HLA I класса и HLADR и, соответственно, более высокой концентрацией растворимых форм этих белков. Следует отметить, что концентрация молекул sHLAI и sHLADR у пациенток с опухолями низкой степени дифференцировки была статистически значимо ниже, чем соответствующие значения у пациенток с высокодифференцированными опухолями (в 1,5 и 3,4 раза). Однако возможна и обратная взаимосвязь — исходно более агрессивно протекающая опухоль оказывает более глубокое дискоординирующее действие на состояние иммунной системы больных, что проявляется, в частности, снижением концентрации в сыворотке крови этих пациенток растворимых молекул HLA I класса и HLADR.
Полученные данные показали, что изменения концентраций молекул sHLAI и sHLADR взаимосвязаны с локализацией у больных миоматозных узлов (рис. 2).
Рис. 2. Концентрация растворимых молекул HLA I класса и HLADR в сыворотке крови больных с различной локализацией миоматозных узлов: 1 — пациентки с преимущественно интерстициальной локализацией миоматозных узлов (n=8); 2 — пациентки с преимущественно интерстициальносубсерозной локализацией миоматозных узлов (n=15); 3 — пациентки с преимущественно серозной локализацией миоматозных узлов (n=12); 4 — пациентки с преимущественно интерстициальносубмукозной локализацией миоматозных узлов (n=9); 5 — пациентки с преимущественно субмукозной локализацией миоматозных узлов (n=9); 6 — контрольная группа (n=45); * — различия статистически значимы при сравнении с контролем (р<0,05); + — при сравнении с интерстициальносубсерозной локализацией (р<0,05); ^ — при сравнении с субсерозной локализацией (р<0,05)
У больных с субсерозной локализацией миоматозных узлов концентрация молекул sHLAI в сыворотке крови до лечения статистически значимо не отличалась от нормы. В случаях преимущественной интерстициальносубсерозной локализации узлов уровень молекул sHLAI превышал значения в контрольной группе в 1,6 раза (р<0,05). В группах больных, имеющих интерстициальную, интерстициальносубмукозную или субмукозную локализацию миоматозных узлов, наблюдалось значимое увеличение содержания молекул sHLAI (в 1,8; 2,2 и 2,4 раза соответственно) по сравнению с контролем.
При сравнении уровней молекул sHLAI в сыворотке крови больных с различной локализацией миоматозных узлов установлено, что в группах с преимущественно интерстициальносубсерозной и субсерозной локализацией новообразований статистически значимых различий не отмечалось. Однако у больных с преимущественно интерстициальной, интерстициальносубмукозной или субмукозной локализацией миоматозных узлов выявлено значимое увеличение содержания молекул sHLAI по сравнению с их уровнем в группе больных с преимущественно субсерозной локализацией опухоли (в 1,8; 2,2 и 2,4 раза соответственно). Кроме того, у больных с интерстициальносубмукозной или субмукозной локализацией новообразований отмечалось статистически значимое возрастание уровня молекул sHLAI по сравнению со сходным показателем у пациенток с преимущественной интерстициальносубсерозной локализацией миом (в 1,4 и 1,5 раза соответственно).
Содержание растворимых молекул HLADR у больных с интерстициальносубсерозной локализацией узлов не отличалось от нормы, а в случаях преимущественно субсерозной локализации новообразований статистически значимо снижалось по сравнению с контролем (в 2,5 раза). В случаях иной локализации узлов (интерстициальной, интерстициальносубмукозной или субмукозной) концентрация молекул sHLADR значимо превышала норму (в 1,8; 2,1 и 4,6 раза соответственно). Сохранялись различия в уровне молекул sHLADR в группах больных с различной локализацией новообразований, выявленные для измерения концентраций молекул sHLAI. В группах с преимущественно интерстициальносубсерозной и субсерозной локализацией узлов различий по содержанию молекул sHLADR не отмечалось. Но уровень этого белка возрастал у больных с интерстициальносубмукозной или субмукозной локализацией новообразований по сравнению с его значениями у пациенток с преимущественной интерстициальносубсерозной локализацией миом (в 1,6 и 3,4 раза) и в группах с интерстициальной, интерстициальносубмукозной или субмукозной локализацией миоматозных узлов по сравнению с концентрацией sHLADR молекул у пациенток с субсерозной локализацией опухоли (в 4,5; 5,2 и 11,5 раза соответственно).
Необходимо отметить, что у больных с преимущественно субсерозной локализацией новообразований наблюдался наиболее низкий уровень в сыворотке крови и молекул sHLAI, и молекул sHLADR. Вероятно, преимущественная субсерозная локализация миоматозного узла способствовала более значимым нарушениям иммунного ответа по сравнению с другими локализациями доброкачественных новообразований. Можно предположить, что выявленные отклонения уровня белков являются одним из факторов, определяющих своеобразие клинического течения того или иного варианта заболевания, поскольку они выступают в роли эндогенных иммуномодуляторов, принимая непосредственное участие в реализации иммунного ответа, отличающегося у больных с различными локализациями миоматозных узлов.
Были проанализированы различия в уровнях растворимых молекул HLA I класса и HLADR у больных с разным числом миоматозных узлов до лечения (рис. 3). В случае одного миоматозного узла наблюдалось возрастание (р<0,05) концентрации данных белков в 2,2 и 3,1 раза по сравнению с контролем. У больных с наличием 2–3 узлов содержание молекул sHLAI в 1,7 раза выше, чем у здоровых женщин, а содержание sHLADR не отличалось от показателя в контрольной группе. У пациенток, имевших 4–6 миоматозных узлов, уровни молекул sHLAI и sHLADR не отличались от нормы, но были значимо ниже, чем у лиц, имевших только один миоматозный узел (в 2,0 и 1,7 раза).
Рис. 3. Уровни растворимых молекул HLA I класса и HLADR у больных с различным числом миоматозных узлов: 1 — пациентки с наличием одного миоматозного узла (n=15); 2 — с наличием 2–3 миоматозных узлов (n=28); 3 — пациентки с наличием 4–6 миоматозных узлов (n=10); 4 — контрольная группа (n=45); * — различия статистически значимы при сравнении с контролем (р<0,05); + — при сравнении с группой с наличием 4–6 миоматозных узлов (р<0,05)
Выявленные изменения сывороточной концентрации тестированных белков, повидимому, отражают особенности иммунных реакций на разных этапах течения бластоматозного процесса. Рост доброкачественного новообразования сопровождался количественным изменением молекул sHLAI и sHLADR, особенно значимым на этапе формирования 4–6 миоматозных узлов. Возможной причиной такого явления может быть непосредственное вмешательство в продукцию растворимой формы антигена опухолевых клеток. Проведенные исследования [13, 15, 16] свидетельствуют о том, что опухолевые клетки экспрессируют на своей поверхности рецепторы, в норме свойственные иммунокомпетентным клеткам, и активно участвуют в иммунных реакциях, следствием чего является нейтрализация цитотоксических клеток, прежде всего Тлимфоцитов. Возможно, различие концентраций sHLAI и sHLADR молекул является одним из факторов, определяющих вероятность мультицентричности очагов поражения.
Выполнение оперативного вмешательства не оказывало значимого влияния на уровень растворимых молекул HLA I класса и HLADR независимо от вида выполненной операции (табл. 2). Однако концентрации растворимых белков, повышенные по сравнению с контролем в предоперационном периоде, у больных РШМ после выполнения оперативного вмешательства не отличались от нормы. Сходные изменения уровней молекул sHLAI и sHLADR отмечены у больных миомой матки в случаях выполнения консервативной миомэктомии. Обращали на себя внимание значимые различия показателей sHLAI и sHLADR молекул у женщин, которым в последующем была проведена консервативная миомэктомия или надвлагалищная ампутация матки с придатками. В последнем случае содержание молекул sHLAI в сыворотке крови было в 1,6 раза, а sHLADR — в 1,8 раза выше, чем в группе с консервативной миомэктомией. Показатели sHLADR молекул у больных, которым была впоследствии выполнена надвлагалищная ампутация матки без придатков, также были статистически значимо ниже (в 2,2 раза), чем соответствующие значения в предоперационном периоде у лиц, перенесших впоследствии надвлагалищную ампутацию матки с придатками. Представленные данные свидетельствуют о том, что тестирование больных патологией шейки и тела матки по уровню растворимых молекул HLA I класса и особенно по уровню молекул sHLADR может служить дополнительным диагностическим признаком для отбора пациентов с целью последующего выполнения того или иного вида оперативного вмешательства.
Таблица 2
Влияние вида хирургического лечения на изменение уровня растворимых молекул HLA I класса и HLA-DR у больных патологией шейки и тела матки
Заключение. Уровни растворимых молекул HLA I класса и HLADR взаимосвязаны с видом патологии, диагностированной у больных опухолями шейки и тела матки, со степенью дифференцировки аденокарциномы у больных раком тела матки, количеством и локализацией миоматозных узлов. Не установлено связи изменения уровней данных белков с видом выполненного оперативного вмешательства.
Исходная концентрация растворимых молекул HLA I класса и HLADR в предоперационном периоде может служить дополнительным диагностическим тестом у больных опухолями матки для последующего отбора таких пациентов с целью выполнения того или иного вида оперативного вмешательства.
Финансирование исследования. Работа выполнена в рамках НИР Н46399 Программы повышения конкурентоспособности ННГУ им. Н.И. Лобачевского.
Конфликт интересов. У авторов нет конфликта интересов.
Литература