Роль компонентов желудочной слизи и клеточного состава воспалительного инфильтрата слизистой оболочки в оценке риска развития рака желудка

Автор: Каракешишева М.Б., Бочкарева Н.В., Евтушенко В.А., Плешко Р.И., Суходоло И.В., Кривова Н.А.

Журнал: Сибирский онкологический журнал @siboncoj

Рубрика: Клинические исследования

Статья в выпуске: 4 (24), 2007 года.

Бесплатный доступ

Показатели, отражающие состав желудочной слизи и характер клеточного инфильтрата слизистой оболочки желудка, использовались для оценки риска развития рака желудка у больных с дисплазией эпителия II-III степени (85 человек). При построении математической модели для оценки риска развития рака желудка использовался дискриминантный анализ. Чувствительность и специфичность модели составила 89 % и 85 %. Созданная математическая модель позволяет объективно оценить риск развития рака желудка у больных с дисплазией эпителия слизистой оболочки желудка II-III степени, сформировать группу повышенного онкологического риска, что позволяет выявлять рак желудка I стадии в значительном числе случаев.

Еще

Дисплазия, рак желудка, воспалительный инфильтрат, слизь

Короткий адрес: https://sciup.org/14054608

IDR: 14054608   |   УДК: 616.33-006.6-002+616-003.218-037

Role of gastric mucus components and gastric mucosa inflammatory infiltrate cell composition in the assessment of risk for gastric cancer development

Parameters of gastric mucus components and the pattern of gastric mucosa cell infiltrate were studied to assess the risk of gastric cancer development for patients with stage II-III epithelial dysplasia (85 patients) using discriminating analysis for creation of mathematical model. Sensitivity and specificity of the model were 89 % and 85 %, respectively. The mathematical model allows to estimate the risk of gastric cancer development for patients with stage II-III epithelial dysplasia and to form the patients' groups at high risk for cancer.

Еще

Текст научной статьи Роль компонентов желудочной слизи и клеточного состава воспалительного инфильтрата слизистой оболочки в оценке риска развития рака желудка

Большое значение в развитии предопухолевых и опухолевых изменений имеет разбалансировка местных и системных защитных факторов. Универсальной, генетически запрограммированной реакцией организма на повреждение является воспаление и его проявление – воспалительная инфильтрация [1]. Характеристика воспалительного клеточного инфильтрата позволяет составить представление о состоянии защитных сил организма на различных этапах гастроканцерогенеза.

Известен ряд факторов, которые рассматриваются как ко-канцерогены. В отношении РЖ доказано, что таковыми являются: низкий уровень потребления антиоксидантных витаминов, избыточное потребление соли, потребление копченой и жареной пищи, содержащей нитрозамины и нитрозамиды, курение и избыточное потребление алкоголя [20, 21]. Кроме того, большое значение имеет соотношение проканцерогенных и антиканцерогенных (защитных) факторов. Среди последних значительную роль отводят желудочной слизи [8, 14].

Необходимо отметить, что в последнее время трансмембранные гликопротеины (Гп надэпителиального слизистого слоя) или, как их еще иначе называют, гельформирующие секретируемые муцины (MUC2, MUC5AC, MUC5B, MUC6) интенсивно изучаются с использованием иммуногистохимического метода, метода гибридизации in situ и методом Western blotting. Показана взаимосвязь экспрессии кишечного муцина MUC2 c муцинозным типом рака и плохой выживаемостью [22, 24]. Экспрессия MUC13 характерна для кишечного типа рака и фрагментов СОЖ с кишечной метаплазией и не выявляется в нормальной слизистой [25]. Показано, что в нормальной СОЖ экспрессируются следующие муцины: MUC1, MUC5AC и MUC6. При развитии РЖ состав муцинов меняется качественно и количественно. В ранних раках с высокой частотой выявляется экспрессия MUC1, тогда как в запущенных формах и с метастазами – значительно реже. При III–IV стадии процесса и при инвазии в серозную оболочку в большей степени выявляется гиперэкспрессия MUC3 [26].

Материал и методы

Биоптаты СОЖ обрабатывали по стандартной методике, фиксировали и окрашивали гематоксилином и эозином. Окрашенные препараты изучались под микроскопом при увеличении объектив×90, окуляр×10, ×5. Производили подсчет клеток в собственной пластинке СОЖ с использованием сетки Автандилова с пересчетом количества на 1 мм2. При сочетанной окраске гистологических срезов основным коричневым и прочным зеленым гранулы тучных клеток приобретают коричневый цвет, а гранулы активных нейтрофильных и эозинофильных лейкоцитов, содержащих катионные белки, окрашиваются в различные оттенки зеленого цвета [4]. Далее проводили подсчет высоко-, умеренно- и низко-гранулированных форм эозинофилов и тучных клеток.

Выделение полимеризованных Гп желудочной слизи проводилось по методу, предложенному Б.В. Питраном (1990) [11]. Для определения концентрации белковой части Гп использовали метод, основанный на осаждении белков амидо-черным [3]. Для определения углеводного

Характеристика групп больных

Таблица

Группа

Диагноз

Кол-во больных

Средний возраст, лет (M±m)

I

Больные с дисплазией эпителия СОЖ II-III степени

21

52,2±2,32

II

Больные РЖ, гистотип – аденокарцинома

24

55,3±2,68

III

Больные РЖ, гистотип-перстневидно-клеточный вариант

19

55,0±2,59

IV

Условно здоровые лица

20

48,7±7,00

состава Гп проводили ступенчатый кислотный гидролиз по методу А. Нойберга и Р.Д. Маршалла (1969) с учетом данных Н.А. Кривовой (1994) [5]. Концентрацию галактозы определяли по методу D.U. Handel и W. Kittlak (1963) [19], фукозы – по методу Dishe и Shettles [17], гексозаминов – по методу G.Blix (1948) [16], сиаловой кислоты – с помощью 2-тиобарбитура-товой кислоты [27]. В гомогенате, содержащем внеструктурные компоненты желудочной слизи, определяли концентрацию нуклеиновых кислот по методу Г.А. Критского (1980) [6], активность пепсина [23] и уровень бикарбонатов – титра-ционным методом.

При построении математической модели для оценки риска развития РЖ использовался дискриминантный анализ [15]. Результатом дискриминантного анализа явилась статистическая модель, представленная набором линейных дискриминантных функций, определяющих границы принятия решения в пользу той или иной группы (класса). Линейная дискриминантная функция представляла собой линейную комбинацию переменных (показателей), включенных в модель:

Y=a х Х+b, где Y – значение линейной дискриминантной функции; X – определяющая переменная;

а – коэффициент при определяющей переменной;

b – независимая константа.

Процедуру отнесения объекта к классу проводили в 2 этапа. Сначала рассчитывали значения Y1 и Y2 c использованием значений признаков у исследуемого объекта, далее относили объект (больного с диспластическими изменениями СОЖ) к одному из классов (если Y1>Y2 , то объект относится к первому классу (РЖ). Если Y1

Результаты и обсуждение

При создании математической модели были использованы следующие показатели: пол, возраст больных, статус по курению, уровень гексозаминов в НэСС, галактозы, фукозы, сиаловой кислоты, сумма моносахаров Гп слизи, концентрация белковой части Гп, уровень ну-кленовых кислот, бикарбоната, пепсина; общая клеточность воспалительного инфильтрата СОЖ, количество лимфоцитов, плазмоцитов, макрофагов, сегментоядерных нейтрофилов, эозинофилов, общее количество тучных клеток, соотношение низкогранулированных и умеренногранулированных тучных клеток, низкогранулированных и высокогранулирован-ных эозинофилов.

Классификация проводилась для групп: 1 – РЖ (в данную группу были включены пациенты с аденокарциномой и перстневидноклеточным РЖ); 2 – дисплазия СОЖ. Дискриминантный анализ включал следующие этапы: первичный отбор признаков для построения модели; набор обучающей выборки (группы больных, у которых регистрируются отобранные признаки); отбор информативных признаков и формирование на их основе группы дифференциальных функций (критерий Фишера); проверка качества полученной дискриминантной модели. Были получены следующие линейные дискриминантные функции:

Y1=424,4 х B1+434,1 х B2+308,8 х B3-188,4 х B4+196,5 х B5+2020,5 х B6+225,3 х B7-0,1 х B8 +265,2 х B9 -19874,3;

Y2 =150,6 х B1+172,77 х B2+91,61 х B3-27,17 х B4+112,42 х B5+1004,32 х B6+87,66 х B7+0 х B8+115,34 х B9-2872,49, где B1 – сумма моносахаров Гп НэСС, B2 – уровень гексозаминов слизи, B3 – уровень галактозы,

B4 – уровень бикарбонатов,

B5 – уровень пепсина,

B6 – уровень сиаловой кислоты,

B7 – концентрация белковой части в Гп,

  • B8    – общее количество тучных клеток в воспалительном инфильтрате СОЖ,

  • B9    – уровень фукозы в Гп слизи.

Оценку качества полученных функций проводили на 20 пациентах, не включенных в основную выборку. Чувствительность и специфичность составили 89 % и 85 %.

Для оценки риска развития РЖ у данного пациента проводили расчет линейных дискриминантных функций Y1 и Y2 по вышеуказанным формулам.

С учетом, что сумма моносахаров Гп НэСС у данного пациента была 17,25 (B1), уровень гек-созаминов слизи – 3,11 (B2), уровень галактозы – 10,98 (B3), уровень бикарбонатов – 3,43 (B4), уровень пепсина – 5,43 (B5), уровень сиаловой кислоты – 0,43 (B6), концентрация белковой части в Гп – 3,49 (B7), общее количество тучных клеток в воспалительном инфильтрате СОЖ в 1 мм2 – 168,43 (B8), уровень фукозы в Гп слизи – 2,43 (B9), при расчете дискриминантных функций оказалось, что Y1=-5112,-69, Y2=2803,86, следовательно, Y1

В биопсийном материале изучено количество тучных клеток.

Для оценки риска развития РЖ у данного пациента проводили расчет линейных дискриминантных функций Y1 и Y2.

С учетом, что сумма моносахаров Гп НэСС у данного пациента была 48,92 (B1), уровень гексозаминов слизи – 4,77 (B2), уровень галактозы –

Таким образом, использование разработанной математической модели позволило оценить риск развития РЖ у больного с дисплазией СОЖ и своевременно выявить РЖ в ранней стадии. Необходимо отметить, что в модель не вошли традиционные факторы риска развития РЖ: возраст, пол, статус по курению. Однако факторы, отражающие биохимический состав внутри-полостной слизи, а также количество тучных клеток в воспалительном инфильтрате СОЖ, оказались информативными признаками.

Оценка риска развития РЖ у больных с дис-пластическими изменениями СОЖ особенно актуальна, поскольку ранее было показано, что у части больных диспластические изменения могут быть обратимы вплоть до полной регрессии диспластического процесса [9]. Использование данных параметров для формирования группы повышенного онкологического риска среди больных с выраженными диспластическими изменениями СОЖ достаточно актуально и привлекательно, поскольку в настоящее время до 80–90 % РЖ, в том числе и ранних РЖ, являются эндофитными опухолями, с внутристеночной опухолевой инфильтрацией, мизерными проявлениями на поверхности слизистой. Эндоскопическая диагностика такого рака затруднена [13]. Использование показателей воспалительного инфильтрата СОЖ и биохимического состава слизи позволяет объективно оценить риск развития РЖ у больных с дисплазией СОЖ и при высоком риске проводить адекватный динамический контроль этих пациентов.