Влияние нейтронной и фотонной терапии на активность протеолитических ферментов слюны у больных злокачественными опухолями области головы и шеи

При лучевой терапии опухолей головы и шеи нередко наблюдаются радиационные повреждения слюнных желез, что приводит к нарушению их функций: уменьшению секреции и увеличению вязкости слюны, появлению симптомов ксеростомии, которые в значительной степени ухудшают качество жизни больных, а также приводят к функциональным нарушениям желудочно-кишечного тракта. В отдельных случаях возможно возникновение язв на слизистой оболочке полости рта [4]. При нейтронной терапии, особенно в условиях использования низкоэнергетических пучков быстрых нейтронов с энергией от 6 до 14 МэВ, побочные эффекты со стороны здоровых тканей выражены в большей степени, чем при редкоионизирующем излучении [1, 3]. В связи с этим актуальным становится вопрос об оценке функциональной активности слюнных желез при воздействии различных видов ионизирующего излучения.

В настоящее время отмечается повышенный интерес к разработке неинвазивных методов диагностики, что определяется стремлением получить диагностическую информацию о важнейших биохимических показателях, по возможности не нарушая естественные барьеры.

При технической простоте и доступности получения слюны она является ценным материалом для получения сведений о реакциях организма больного [2]. Исследование слюны является одним из распространённых неинвазивных методов оценки общего состояния организма, а также органов полости рта. Особое место среди биохимических показателей слюны занимают протеолитические ферменты. Калликреин (КК), который относится к сериновым протеиназам, участвует в поддержании кровотока железистой ткани, стимуляции проницаемости капилляров ротовой полости. Активность протеиназ в слюне находится под контролем ингибиторов, к которым относится α₁ - протеиназный ингибитор (α1-ПИ). Кроме того, слюна содержит ингибиторы местного происхождения, к которым относится кислотостабильный ингибитор (КСИ) [2].

Цель исследования – изучение активности калликреина, калликреиногена, α₁-протеиназ-ного ингибитора и кислотостабильного ингибитора слюны в условиях проведения курса нейтронной и фотонной лучевой терапии больных со злокачественными новообразованиями в области полости рта и слюнных желез.

В исследование включено 18 пациентов с локализацией злокачественного новообразования в области полости рта и слюнных железах, которым проводилась нейтронная и фотонная терапия. Больные, получавшие нейтронную терапию, составили основную группу (n=5), фотонную терапию – группу сравнения (n=13). Средний возраст больных – 57,8 ± 2,9 года. Контрольную группу составили 10 здоровых доноров, средний возраст – 41,3 ± 3,5 года.

Нейтронную терапию проводили на циклотроне У-120, средней энергией 6,3 МэВ. Разовая очаговая доза (РОД) быстрых нейтронов – 1,4–2,4 Гр, режим облучения – 2 раза в нед. Суммарная очаговая доза (СОД) нейтронов составила от 4,2 до 7,2 Гр (18–38 Гр по изоэффекту). Больные в группе сравнения получали ДГТ в стандартном режиме, РОД 2,0 Гр, 5 раз в нед, СОД – 40–44 Гр.

До начала лучевой терапии, после каждого сеанса облучения быстрыми нейтронами и в конце каждой недели при проведении дистанционной гамма-терапии, у больных собирали 1–3 мл слюны в полиэтиленовую пробирку. С целью максимального исключения воздействия факторов, способных повлиять на секрецию слюны, сбор осуществлялся утром, натощак после санации полости рта путём полоскания дистиллированной водой (100 мл). В течение последующих 10–15 мин собирали слюну. Для удаления слизи слюну центрифугировали при 4000 об/мин в течение 10 мин. Активность калликреина и калликре-иногена определялась по методу Т.С. Пасхиной, А.В. Кринской (1977); α1-интибитора протеиназ – по методу В.Ф. Нартиковой, Т.С. Пасхиной (1979); кислотостабильного ингибитора – по методу Л.А. Беловой (1997). Статистический анализ результатов проводился с помощью пакета программ STATISTIKA 6.0. Обработка данных производилась с помощью теста Манна – Уитни для независимых выборок и теста Вилкоксона для зависимых, при анализе использовали методы корреляционного анализа.

Исходные показатели активности ферментов слюны были достоверно выше у пациентов обеих групп по сравнению с группой контроля (табл. 1). Наблюдается увеличение активности калликреина (КК) слюны в 2,5 раза и увеличение активности калликреиногена (КГ) слюны в 3,7 раза, по сравнению с практически здоровыми людьми. Увеличение КК является следствием активации протеиназ в опухолях. Увеличение активности КК приводит к повышению активности α₁-протеиназного ингибитора (α1-ПИ) и кислотостабильного ингибитора (КСИ) . Так, активность α1-ПИ слюны повышалась в 2,4 раза, а КСИ – в 2,6 раза, по сравнению с контрольной группой.

При проведении курса нейтронной терапии активность КК снижалась на 78 %, а после фотонного облучения – на 60 % по сравнению со значениями до проведения лучевой терапии. Активность калликреиногена значительно снижалась при обоих вариантах лучевой терапии. При проведении нейтронно-фотонного облучения активность α1-ПИ и КСИ увеличивалась на 42 % и 21 % соответственно по сравнению с исходными значениями, в то время как при проведении фотонной лучевой терапии активность α1-ПИ и КСИ практически не менялась.

Для выявления зависимости системы протеолиза слюны от суммарной очаговой дозы облучения был проведен корреляционный

ВЛИЯНИЕ НЕЙТРОННОЙ И ФОТОННОЙ ТЕРАПИИ НА АКТИВНОСТЬ ПРОТЕОЛИТИЧЕСКИХ ФЕРМЕНТОВ

Активность ферментов слюны у онкологических больных до и после лучевой терапии (М±σ)

Таблица 1

Показатель	Группа контроля (n=10)	Показатели активности ферментов слюны до начала ЛТ (n=18)	Основная группа (n=5)	Группа сравнения (n=13)
Калликреин, мЕ/мл	259,13±12,95	635,67±52,26 р1<0,05	142,78±40,11 р2<0,05	248,64±45,48 р2<0,05; р3<0,05
Калликреиноген, мЕ/мл	64,53±2,85	239,43±22,52 р1<0,05	78,45±4,87 р2<0,05	111,83±33,18 р2<0,05; р3<0,05
α1-протеиназный ингибитор, ИЕ /мл	2,23±0,11	5,25±0,43 р1<0,05	7,44±0,64 р2<0,05	5,78±0,44 р2 > 0,05; р3<0,05
Кислотостабильный ингибитор, мИЕ/мл	30,01± 0,40	78,71±0,69 р1<0,05	95,4±6,7 р2<0,05	86,6±7,3 р2 > 0,05; р3 > 0,05

Примечание: р1– показатель достоверности различий при сравнении со значениями контрольной группы; р2– показатель достоверности различий при сравнении со значениями до проведения курса лучевой терапии; р3 – показатель достоверности различий при сравнении со значениями основной группы.

анализ (табл. 2), определение коэффициентов корреляции показало, что имеется существенная связь дозы облучения и активности КК (r = –0,88 при нейтронной терапии и r = –0,67 при фотонной терапии), т. е. имеется отрицательная корреляционная связь между активностью калликреина слюны и суммарной очаговой дозой облучения. Самый высокий коэффициент корреляции (–0,88) выявлен для активности калликреина и суммарной очаговой дозы при нейтронной терапии.

Таким образом, нейтронная терапия вызывает более значительное, дозозависимое снижение активности КК и КГ слюны по сравнению со стандартным курсом ДГТ. Активность калли-креина в слюне 50 мЕ/мл признана критической, так как при данном уровне у больных появлялись выраженные симптомы ксеростомии, что

Таблица 2

Коэффициенты корреляции показателей активности калликреина, ингибиторов протеолиза слюны и суммарной очаговой дозы

Показатель Коэффициент корреляции (r) Калликреин – суммарная очаговая доза при нейтронно-фотонном облучении -0,88 p<0,023 Калликреин – суммарная очаговая доза при фотонном облучении -0,67 p<0,018 α1-протеиназный ингибитор – суммарная очаговая доза при нейтронно-фотонном облучении 0,59 p<0,021 α1-протеиназный ингибитор – суммарная очаговая доза при фотонном облучении 0,54 p<0,026 Кислотостабильный ингибитор— суммарная очаговая доза при нейтронно-фотонном облучении 0,52 p<0,019 Кислотостабильный ингибитор— суммарная очаговая доза при фотонном облучении 0,5 p<0,045 указывало на возникновение дистрофических необратимых изменений в слюнных железах. Поэтому снижение активности фермента до указанного уровня признано недопустимым. Ни в одном случае при проведении нейтронной терапии больным раком слюнных желез не было выраженных острых лучевых реакций, а также повреждений слюнных желез слизистой полости рта и больших слюнных желез в отдаленные сроки.

Клинический пример

Больная О., 59 л. Диагноз: рак левой околоушной слюнной железы T4N0M0. Проведен радикальный курс нейтронно-фотонной терапии. Курсовая СОД составила 68 Гр по изоэффекту. К концу лучевой терапии у больной появились жалобы на сухость во рту, повышенную вязкость слюны, отсутствие вкусовых ощущений.

В процессе проведения НФТ у больной производился забор проб слюны для определения активности ферментов слюны, в результате чего было выявлено значительное снижение активности калликреина, что соответствовало клинической картине. Активность калли-креина после завершения курса НФТ составила 108 мЕ/мл (при среднем показателе до лечения – 635,67 ± 52,26 мЕ/мл).

На контрольном осмотре через 6 мес у больной сохранялись жалобы на сухость во рту и повышенную вязкость слюны. Слизистая ротовой полости интактна, со стороны кожи лучевых повреждений также не зафиксировано.

Таким образом, терапия быстрыми нейтронами 6,3 МэВ оказывает более выраженное влияние на активность ферментов слюны по сравнению со стандартной фотонной терапией. При нейтронной терапии больных со злокачественными новообразованиями головы и шеи имеет место дозозависимое снижение активности калликреина и калликреиногена слюны, увеличение активности α1-протеиназного ингибитора. Снижение активности калликреина менее 50 мЕ/мл сопряжено с риском развития выраженных лучевых изменений слизистой оболочки полости рта и слюнных желез, что может служить маркером развития осложнений.