Морфологические и экспрессионные особенности протоковой аденокарциномы поджелудочной железы

Автор: Ракина Юлия Юрьевна, Завьялова Марина Викторовна, Крахмаль Надежда Валерьевна, Кошель Андрей Петрович, Афанасьев Сергей Геннадьевич, Вторушин Сергей Владимирович

Журнал: Сибирский онкологический журнал @siboncoj

Рубрика: Клинические исследования

Статья в выпуске: 4 т.16, 2017 года.

Бесплатный доступ

Рак поджелудочной железы является одним из самых неблагоприятных злокачественных новообразований. Лишь у относительно небольшого числа пациентов (около 20 %) на момент постановки диагноза новообразование оценивается как резектабельное, но и в этих случаях прогноз заболевания остается плохим, общая 5-летняя выживаемость не превышает 5 %. Оценка морфологических особенностей, а такжео собенностей экспрессии маркеров, определяющих инвазивный потенциал таких новообразований можетслужить в будущем фундаментальной основой в решении вопросов относительно возможных факторовпрогноза при злокачественных опухолях данной локализации. Цель исследования - изучить морфоло-гические и иммуногистохимические особенности протоковой аденокарциномы поджелудочной железы.Материал и методы. В исследование включено 84 больных раком поджелудочной железы T1-4N0-2M0-1стадии, в возрасте от 37 до 83 лет, получившие хирургическое лечение. Проводилось морфологическое исследование операционного материала. Во всех случаях гистотип опухоли соответствовал протоковой аденокарциноме поджелудочной железы. Проводка материала, изготовление гистологических препаратов,окраска, иммуногистохимическое исследование осуществлялись по стандартной методике. результатыи заключение. Данное исследование позволило определить особенности морфологии опухоли, а также особенности экспрессии маркеров, ассоциированных с более выраженными инвазивными свойствамиопухоли. Результаты данной работы могут быть интересны в плане дальнейшего их сопоставления спараметрами различных форм прогрессирования при раке поджелудочной железы.

Еще

Протоковая аденокарцинома поджелудочной железы, инвазия, факторы транскрипции

Короткий адрес: https://sciup.org/140254128

IDR: 140254128   |   DOI: 10.21294/1814-4861-2017-16-4-26-31

Текст научной статьи Морфологические и экспрессионные особенности протоковой аденокарциномы поджелудочной железы

За последние годы значительно увеличилось количество публикаций, посвященных оценке инвазивных свойств опухоли. Известно, что опухоль, клетки которой обладают высокими инвазивными и миграционными свойствами, в короткие сроки способна к образованию лимфогенных и отдаленных метастазов. В литературе отмечается, что для оценки инвазивных свойств злокачественных новообразований и, возможно, для определения повышенного метастатического потенциала необходимо исследование экспрессии различных маркеров, в том числе сигнальных белков Rac1 и RhoA, инте-гринов семейства β1 и β3 (Integrin β1, Integrin β3), матриксной металлопротеиназы 2-го и 9-го типов (MMP2 и ММР9), эпидермального фактора роста и его рецептора (EGF и EGFR) и т. д. В ткани опухоли рассматривают экспрессию транскрипционных факторов Snail и Twist, которое могут указывать на вероятность эпителиально-мезенхимального перехода, являющегося пусковым элементом для развития и успешной реализации программы метастатического каскада [13–16]. С этой точки зрения изучение морфологии опухоли и особенностей экспрессии маркеров, ассоциированных с повышенными инвазивными свойствами, при раке поджелудочной железы представляется весьма актуальным.

Цель исследования – изучить морфологические и иммуногистохимические особенности протоковой аденокарциномы поджелудочной железы.

Материал и методы

В ретроспективное исследование было включено 84 больных раком поджелудочной железы T1–4N0–2M0–1 стадии в возрасте от 37 до 83 лет, в среднем – 61,5 ± 10,0 лет. Пациенты находились на специализированном лечении в ОГАУЗ «Медицинский центр им. Г.К. Жерлова» и ФГБУ СибФНКЦ ФМБА России Медицинский центр № 2 с 2007 по 2016 г. Большую часть пациентов представляли мужчины – 43 (51 %) человека, средний возраст которых составил 58,6 ± 9,1 года. Распространенность опухоли определялась согласно классификации TNM (AJCC, 2010 г.). Чаще выявлялись IV (n=44, 52,5 %) и II (n=18, 21 %) стадии РПЖ, реже диагностировались III (n=7, 8,5 %) и I (n=3, 4 %) стадии.

Проводилось морфологическое исследование операционного или биопсийного материала, удаленного во время радикального или паллиативного вмешательства. Во всех случаях гистотип опухоли соответствовал протоковой аденокарциноме поджелудочной железы (рекомендации ВОЗ; Женева, 2010). Материал фиксировался в 10–12 % растворе нейтрального формалина. Проводка материала и изготовление гистологических препаратов осуществлялись по стандартной методике. Препараты окрашивались гематоксилином и эози- ном. Исследование выполнялось с применением светового микроскопа «Axio Lab.A1» (Carl Zeiss, Германия) и гистосканера MIRAX MIDI (Carl Zeiss, Германия).

При морфологическом исследовании ткани первичной опухоли в инфильтративном компоненте выделяли железистоподобные, трабекулярные, солидные структуры и дискретные группы опухолевых клеток. Железистоподобными считали структуры с просветом, представленные одним рядом относительно мономорфных клеток с нормохромными округлыми ядрами. Трабекулярными называли структуры, представляющие собой либо один ряд мелких относительно мономорфных клеток, либо структуры, состоящие из 2–3 рядов клеток средних размеров с умеренно выраженной цитоплазмой с округлыми нормохромными или ги-перхромными ядрами. Солидными считали структуры в виде различных по размеру и форме полей, состоящих или из мелких клеток с умеренно выраженной цитоплазмой и мономорфными ядрами, или из крупных клеток с обильной цитоплазмой и полиморфными ядрами. К дискретным группам клеток относили скопления от 1 до 4 опухолевых клеток, различных по своему строению. В большинстве случаев определялось сочетание разных типов перечисленных структур. В каждом случае подсчитывали количество разных типов структур, которое варьировало от 1 до 4 соответственно. В структурах инфильтративного компонента опухоли определяли наличие такого признака, как краудинг, проявляющегося морфологически в увеличении количества опухолевых клеток в единице объема. Кроме того, в строме вокруг разных типов структур паренхиматозного компонента определяли наличие ретракции. Ретракцией считали артефициальную «щель» между клетками структур паренхиматозного компонента и окружающим матриксом. В строме опухоли оценивали выраженность фиброза и воспалительной инфильтрации по 3-балльной системе (1 балл – слабо, 2 балла – умеренно, 3 балла – резко выражен).

Иммуногистохимическое исследование осуществляли по стандартной методике. Применяли антитело фирмы «Dako» к Ki67 (клон MIB-1, RTU, мышиные). Экспрессию Ki67 оценивали в процентном содержании положительно окрашенных клеток в каждом варианте структур паренхиматозного компонента первичной опухоли инвазивной карциномы неспецифического типа (в 10 полях зрения на 1000 клеток при увеличении ×400). Кроме того, применяли антитела фирмы Abcam Anti-EGFR antibody [EP38Y] ab52894 (кроличьи моноклональные 1:100); Anti-β-catenin antibody [E247] ab32572 (кроличьи моноклональные 1:200); Anti-Integrin beta 3 antibody [EPR2417Y] ab75872 (кроличьи моноклональные 1:250); Anti-Integrin beta 1 antibody [4B7R] ab3167 (мышиные моноклональные 1:20); Anti-MMP2 antibody [6E3F8]

ab86607 (мышиные моноклональные 1:200); Anti-Snail antibody (кроличьи поликлональные 1:1600); Anti-Twist antibody [Twist2C1a] – ChIP Grade ab50887 (мышиные моноклональные 1:50). Экспрессию перечисленных маркеров в каждом из присутствующих типов структур паренхиматозного компонента первичной опухоли оценивали по следующим параметрам: наличие или отсутствие экспрессии; интенсивность экспрессии; процент опухолевых клеток с позитивной экспрессией маркера (в 10 полях зрения на 1000 клеток при ×400). Обработку полученных данных выполняли с помощью программы «Statistica 10.0».

Результаты и обсуждение

При морфологическом исследовании чаще (61 %) встречались аденокарциномы умеренной степени дифференцировки в сравнении со случаями с высокой (15 %; р=0,0000) и низкой степенью дифференцировки опухоли (24 %; р=0,0000). Паренхиматозный компонент новообразований был представлен железистоподобными, трабекулярными, солидными структурами и мелкими группами опухолевых клеток. Наиболее часто в опухолях определялись железистоподобные структуры (88 %), реже – трабекулярные (28 %; р=0,0000), солидные структуры (19 %; р=0,0000) и дискретные группы опухолевых клеток (28 %; р=0,0000). В каждом конкретном случае в паренхиматозном компоненте опухоли чаще наблюдалось сочетание нескольких типов структур (от 1 до 4). Чаще встречались мономорфные опухоли (61 %), представленные исключительно железистоподобными структурами.

Изучение степени выраженности клеточного полиморфизма показало, что чаще выявляются опухоли с умеренно выраженным полиморфизмом клеток (51 %), при этом новообразования со слабой и высокой степенью клеточного полиморфизма встречаются значимо реже (38 %; р=0,04 и 11 %; р=0,0000 соответственно).

Новообразования поджелудочной железы чаще характеризовались наличием выраженной фиброзной стромы (55 %), реже опухоли имели умеренную (33 %; р=0,002) и слабую степень выраженности фиброза (12 %; р=0,0000). Изучение выраженности воспалительной инфильтрации стромы опухоли показало, что реже встречаются опухоли со слабо выраженной воспалительной инфильтрацией (10 %) в сравнении со случаями, когда отмечается умеренная (45 %; р=0,0000) или резко выраженная инфильтрация (34 %; р=0,0001). Феномен краудинга при гистологическом исследовании был выявлен у 19 (22 %) пациентов. Ретракция вокруг паренхиматозных структур опухоли определялась в 12 (14 %) наблюдениях.

В исследовании изучены особенности экспрессии маркеров, ассоциированных с повышенными инвазивными свойствами опухолевой ткани (табл. 1). Отчетливо видно, что относительно других структур опухолевой ткани экспрессия ММР2 значимо чаще наблюдалась в трабекулярных структурах и в дискретных группах клеток. Позитивная экспрессия интегрина β1 в дискретных группах опухолевых клеток наблюдалась реже, чем в других структурах. Оценка интегрина β3, EGFR, транскрипционных факторов Twist и Snail показала, что наряду с дискретными клетками позитивная экспрессия данных маркеров чаще определялась и в трабекулярных структурах по сравнению с локализацией экспрессии в железистоподобных и солидных структурах (табл. 1). И, напротив, позитивная экспрессия β-катенина реже встречалась именно в трабекулярных структурах и в группах опухолевых клеток по сравнению с другими структурами инфильтративного компонента.

Интенсивность экспрессии интегрина β1, определяемая 1–3 балла, была ниже в трабекулярных структурах (n=13, 2,3 ± 0,7) и в дискретных группах опухолевых клеток (n=11, 2,4 ± 0,6) при сопоставлении данного показателя в железисто- таблица 1

распределение больных с протоковой аденокарциномой поджелудочной железы в зависимости от наличия экспрессии изучаемых маркеров в разных структурах инфильтративного компонента опухоли

Тип структур                                    Наличие экспрессии маркеров инфиль-                                          Количество больных тративного

компонента опухоли MMP2 Snail Twist Integrin β1 Integrin β3 β-катенин EGFR Железистоподобные 32/74 (43 %) 34/74 (45 %) 19/73 (26 %) 55/74 (74 %) 20/73 (27 %) 51/74 (69 %) 24/73 (32 %) Трабекулярные Солидные 17/20 (85 %) р1=0,0006 р3=0,001 5/16 (31 %) 19/23 (82 %) р1=0,001 р3=0,005 7/17 (41 %) 11/18 (61 %) р1=0,002 р3=0,004 2/15 (13 %) 13/22 (59 %) 14/16 (87 %) 10/21 (47 %) р1=0,04 р3=0,03 2/13 (15 %) 10/24 (42 %) р1=0,009 р3=0,005 15/18 (83 %) 15/21 (71 %) р1=0,0009 р3=0,002 4/17 (23 %) Дискретные группы клеток 17/22 (77 %) р1=0,003 р3=0,003 20/24 (83 %) р1=0,0008 р3=0,004 15/26 (58 %) р1=0,002 р3=0,003 11/26 (42 %) р1=0,003 р3=0,003 12/26 (46 %) р1=0,03 р3=0,03 8/25 (32 %) р1=0,0008 р3=0,001 17/24 (71 %) р1=0,0006 р3=0,002 таблица 2

Уровень экспрессии маркеров в разных структурах инфильтративного компонента протоковой аденокарциномы поджелудочной железы

Тип структур инфильтративного компонента опухоли MMP2 Snail Уровень экспрессии маркеров Twist Integrin β1 Integrin β3 β-катенин EGFR Железистопо- 90,4 ± 19,0 % 94,3 ± 12,4 % 58,3 ± 25,2 % 95,2 ± 10,8 % 96,3 ± 6,4 % 88,2 ± 18,6 % 64,3 ± 16,4 % добные (n=32) (n=34) (n=19) (n=55) (n=20) (n=51) (n=24) Трабекулярные 96,7 ± 6,7 % (n=17) 96,9 ± 4,6 % (n=19) 61,1 ± 29,1 % (n=11) 91,3 ± 15,6 % (n=13) р3=0,04 99,4 ± 0,9 % (n=10) 82,5 ± 21,3 % (n=10) 69,6 ± 16,5 % (n=15) Солидные 99,0 ± 1,0 % 96,5 ± 9,1 % 69,0 ± 33,9 % 98,9 ± 2,9 % 93,5 ± 6,3 % 89,9 ± 16,7 % 75,2 ± 18,7 % (n=5) (n=7) (n=2) (n=14) (n=2) (n=15) 69,6 ± 26,6 % (n=4) Дискрет- 92,2 ± 23,0 % 95,3 ± 5,9 % 51,1 ± 30,5 % 95,0 ± 10,9 % 94,9 ± 6,1 % (n=8) 58,5 ± 22,4 % ные группы клеток (n=17) (n=20) (n=15) (n=11) (n=12) р1=0,008 р3=0,01 (n=17) подобных (n=55, 2,8 ± 0,4) (р=0,0005 и р=0,003 соответственно) и солидных структурах (n=14, 2,9 ± 0,3) (р=0,003 и p=0,006 соответственно). Интенсивность экспрессии интегрина β3 была высокой, во всех структурах соответствовала трём баллам и статистически значимо не различалась. Интенсивность экспрессии ММР2, β-катенина, EGFR, а также транскрипционных факторов Snail и Twist не различалась в разных структурах паренхиматозного компонента опухоли.

Уровень экспрессии изучаемых маркеров в разных структурах инфильтративного компонента протоковой аденокарциномы поджелудочной железы представлен в табл. 2. Уровень экспрессии ММР2 во всех структурах был высоким, варьировался в пределах от 92,2 до 99,0 %, не различался в разных структурах паренхиматозного компонента новообразования (табл. 2). Кроме того, в трабекулярных структурах определялась меньшая экспрессия интегрина β1 при сравнении с локализацией экспрессии данного маркера в солидных структурах. В свою очередь, более низкая экспрессия β-катенина определялась в дискретных группах опухолевых клеток относительно железистоподобных и солидных структур опухоли. При этом уровень экспрессии интегрина β3, EGFR, маркеров Snail и Twist в разных структурах паренхиматозного компонента опухоли значимо не различался (табл. 2).

Изучение пролиферативной активности опухоли показало, что уровень экспрессии Ki67 выше в трабекулярных структурах (n=22, 17,1 ± 6,6 %) по сравнению с таковым в железистоподобных (n=75, 11,2 ± 7,8 %; p=0,0009) и солидных структурах (n=19, 10,8 ± 8,7 %; p=0,006) паренхиматозного

Список литературы Морфологические и экспрессионные особенности протоковой аденокарциномы поджелудочной железы

  • Kimura K., Amano R., Nahata B., Yamazoe S., Hirata K., Murata A., Miura K., Nishio K., Hirakawa T., Ohira M., Hirakawa K. Clinical and pathological features of five-year survivors after pancreatectomy for pancreatic adenocarcinoma. World J Surg Oncol. 2014 Nov 27; 12: 360. DOI: 10.1186/1477-7819-12-360
  • Siegel R., Naishadham D., Jemal A. Cancer statistics, 2012. CA Cancer J Clin. 2012 Jan-Feb; 62 (1): 10-29. DOI: 10.3322/caac.20138
  • Zuckerman D.S., Ryan D.P. Adjuvant therapy for pancreatic cancer: a review. Cancer. 2008 Jan 15; 112 (2): 243-9.
  • Gerry J.M., Poultsides G.A. Surgical Management of Pancreatic Cysts: A Shifting Paradigm Toward Selective Resection. Dig Dis Sci. 2017 Jul; 62 (7): 1816-1826. DOI: 10.1007/s10620-017-4570-6
  • Weinberg B.A., Philip P.A., Salem M.E. Evolving standards of care for resected pancreatic cancer. Clin Adv Hematol Oncol. 2017 Feb; 15 (2): 141-150.
Статья научная