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.
Дисплазия, рак желудка, воспалительный инфильтрат, слизь
Короткий адрес: https://sciup.org/14054608
IDR: 14054608
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.