CC BY
20
КЛ1Н1ЧНА ТА ЕКСПЕРИМЕНТАЛЬНА МЕДИЦИНА
© Артьомов О. В., Бурячювський Е. С. УДК 616-006.6-091:616-092.9 Артьомов О. В., *Бурячк'1вський Е. С.
ДИНАМ1КА 1МУНОЛОГ1ЧНИХ ЗМ1Н В ПРОЦЕС1
НЕОАД'ЮВАНТНОГ ТЕРАПП РАКУ МОЛОЧНОГ ЗАЛОЗИ
13 ЗАСТОСУВАННЯМ ПРЕПАРАТ1В НА ОСНОВ1
РТУТЬВМ1СНИХ ХЕЛАТНИХ КОМПЛЕКС1В
ДУ «1нститут очних хвороб i тканинноГтерапГГ iM. В. П. Фглатова НАМН УкраГни» (м. Одеса) *Одеський нацгональний медичний унгверситет (м. Одеса)
Робота е фрагментом 1н1ц1ативного наукового досл1дження.
Вступ. У структур! наукових дослщжень при раку молочно! залози (РМЗ) велике мюце займае 1муно-лог1чна тематика. В останне десятилггтя найавтори-тетнш американськ1 журнали презентували сер1ю статей, як1 доводять ч1льну роль 1мунно1 системи людини в прогноз! РМЗ [5-8]. Бтьшють висновюв зроблено при вивченн взаемоди м!ж Т-хелперними (CD4), Т-цитотоксичними (CD8) л!мфоцитами та макрофагами, присутыми в тканин! пухлини, тобто ¡нтратуморальними клггинами ¡мунно! системи. Показано важливу прогностичну роль ктькост i якю-ного складу штратуморальних лiмфоцитiв, особливо CD8+ i Т-цитотоксичних клiтин, в прогнозi РМЗ. Результати цих робгг проливають свггло на те, якi клiтини iмунно! системи е найбiльш важливими з точки зору протипухлинного iмунiтету, i нацiлюють на пошук iмунологiчних шляхiв впливу для активацi,i даних клггинних типiв. Дослiдження в цьому напрям-ку особливо широко стали проводитися з впрова-дженням в кл^чну практику моноклональних анти-тiл як до лейкоцитарних молекул, так i до антигеыв i рецепторiв, специфiчних для епiтелiальних клiтин.
Тривале проведення променево! та хiмiотерапi,i нерiдко веде до ютотного пригнiчення показникiв iмунiтету i порушення iмунологiчного гомеостазу. З урахуванням цього особливий Ытерес представляе динамка змш лiмфоцитiв CD3, CD4, CD8, Ыдексу CD4 / CD8 та н На цьому xni, як показано в наших попередых дослiдженнях, особливо актуально вико-ристання лкарських препаратiв, що володiють iму-нотропним ефектом [1-4].
Мета дослгдження. З'ясувати iмунологiчнi ефекти препаратiв на основi хелатних ртутьвмiсних комплексiв (РВК), що застосовуються одночасно з неоад'ювантною хiмiотерапiею при раку молочно! залози.
Об'ект i методи дослгдження. Для виршен-ня поставленого завдання було вивчено двi групи хворих на рак молочно! залози: 1 група (30 оЫб) -
неоад'ювантна хiмiотерапiя за схемою АС (адрiа-бластiн + циклофосфан) на тлi РВК (доотджувана група); 2 група (30 оЫб) - неоад'ювантна хiмютера-пiя за схемою АС (адрiабластiн + циклофосфан) без РВК (група контролю). Пащенти отримували пре-парати на основi РВК в промiжках мiж 1-3 курсами за стандартною схемою (перорально, одноразово
- 7 г/добу; в даному доотджены використовувався препарат фiрми «Меркурщ», в основi якого хелатн сполуки ртутi з амiнокислотою цисте!н).
В ходi дослiдження у пащен^в враховувалися вихiднi параметри РМЗ за допомогою фiзикально-го, мамографiчного, цитолопчного i пстоморфоло-гiчного методiв. Також дослщжувався стан життево важливих систем оргаызму перед початком лку-вання (ЕКГ, загальний аналiз кровi, протеЫограм-ма). Оцiнка результатiв неоад'ювантно! хiмютерапN у хворих на рак молочно! залози (контрольна група) проводилася за допомогою фiзикального, мамо-графiчного та пстолопчного (ступiнь патоморфозу) методiв до^дження. lмунологiчна динамiка оцшю-валася за характером субпопуляцмних змiн лей-коци^в, що виявляються специфiчними монокло-нальними антиттами до вiдповiдних Сй факторiв за стандартною методикою [1,3].
Результати дослщження та Ух обговорення. Як показало дослiдження, у хворих на РМЗ знижу-еться вмiст лейкоци^в, лiмфоцитiв за рахунок кт-тин з фенотипом Сй3+ i Сй8+ як наслiдок не тiльки пухлинно! iнтоксикацi!, але i наслiдкiв хiмiотерапi!. Внаслiдок зниження рiвня Сй8 + - лiмфоцитiв, iндекс Сй4/Сй8 пщвищуеться. У хворих на РМЗ з початково зниженим числом Сй3+ i Сй4+ клiтин, вiдбуваеться вiдновлення цих показниюв. При цьому прийом РВК не чинив стимулюючого впливу на показники хворих з початково нормальною юлькютю Т^мфоци^в i Т-хелперiв. Прийом РВК сприяв збтышенню числа лiмфоцитiв з 1,3±0,4% до 2,4±0,9%. У груп контролю, змiни не мали насттьки вираженого характеру
- 1,4±0,3% до 1,5±0,7% вiдповiдно. Найбтьш значи-мi змiни були пов'язан зi збiльшенням числа Сй3+ i
захищае лiмфоцити вiд апоптично! загибелi. В iMyHO-логiчнiй динамiцi це виражаеться пщвищенням кть-KOCTi CD4+, CD8+, CD16+ кглтин в порiвняннi з групою контролю (табл. 3).
Вiдомо, що в пухлинних осередках присутнi клг тини, в яких вiдбуваеться стмка експресiя CD38. CD38 пiдвищуеться при карциномi молочно! за-лози, починаючи з друго! стадiI пухлинного росту i зберiгаеться пiдвищеним на наступних стадiях не-залежно вiд мюця розташування вогнищ метаста-зування. Найбтьш високий вмiст до^джуваного антигену спостеркаеться при комбiнованiй псто-логiчнiй структурi пухлини, статистично достовiрно пiдвищенi рiвнi CD38 зберiгаються як при наявност поодиноких, так i множинних осередюв ураження. Розглядають модель участi CD38 антигену в обме-женнi процеЫв мкраци мононуклеарних клiтин iз судинного русла в тканинний прос^р i вiдповiдно до мiсця локалiзацi! пухлини, що вщображае один iз шляхiв, за допомогою яких формуються мехаызми вислизання пухлинних клiтин з пщ нагляду з боку iмунно! системи. Таким чином, CD38 доцтьно ви-користовувати в якостi прогностичного показника в процес лiкування РМЗ (табл. 4).
Таблиця 1.
Динамка змш лiмфоцитiв CD3, CD4, CD8 i iHAeKcy CD4/CD8 в xoAi лкування при РМЗ
CD8+, а також з нормалiзацieю iмунорегуляторного iндексу CD4/CD8 (табл. 1).
Представляв також штерес динамка змши кшь-koctí лiмфоцитiв з фенотипом CD16 (NK- клггини). Нормальнi кiлери - NK (вщ англ. Natural killer) - скла-дають близько 5% вiд лiмфоцитiв в периферично! кровi. Цi кгмтини не проходять диференцiювання в тимуЫ, виходять з кiсткового мозку в кров i по™ мг грують в тканини, де здiйснюють вроджений iмунний захист, що зветься природною цитотоксичнiстю, яка особливо важлива при пухлинному процесi. У ци-топлазмi NK-клiтин мiстяться численнi гранули, як мiстять перфорин i гранзiми. ^м того, NK-клiтини продукують TNF-а, який може шдукувати апоптоз клiтин-мiшеней. NK-клггинний дефiцит посилюеться в мiру пухлинно! прогресiI i тому залежить вщ кл^ч-но! стадiI захворювання. Так, в нашому випадку 68% па^енток на початок терапп мали змшену кiлькiсть NК-клiтин (CD16). При прийомi РВК вiдзначалося пiдвищення цього показника в порiвняннi з контрольною групою. Так, при прийомi РВК полтшення показникiв до нормального рiвня вiдзначено у 76% пацiентiв, у контрольна групi у 34%. Загальна динамка представлена в таблиц 2.
Особливий штерес представляв динамка змши юлькост лiмфоцитiв з фенотипом CD25, CD95, що безпосередньо пов'язано з апопто-зом. В рамках iмунно! системи апоптоз роз-глядаеться не ттьки як механiзм негативно! селекци аутореактивних клонiв в онтогенез^ а й як ключовий мехаызм регуляци Т-клiтинного гомеостазу. Розвиток iмунологiчного дисбалансу, порушення активаци лiмфоцитiв, ци-токiнового статусу, яке спостеркаеться при хiмiотерапi! у онкологiчних хворих, супрово-джуеться змiною експресп CD95 i пов'язане з аномальним апоптозом iмуноцитiв. У зв'язку з цим оцшка числа CD95-експресуючих лiм- Таблиця 2.
фоцитiв може стати цшним доповненням до Динам1ка зм1ни юлькост л1мфоцит1в з фенотипом характеристики субпопуляцмно! структури в CD16 в ход1 неоад'ювантно'Г терапГГ РМЗ
комплекснiй оцiнцi iмунного статусу i визна-чення прогнозу.
У дослщжены бiльшiсть пацiентiв (87%) мали пщвищену експресiю Fas-рецептора CD95+ i знижену до штерлейкшу-2 (CD25), що характерно не ттьки для Th2 варiанту вщпо-вiдi iмунно,i системи, але i для пперпродукци прозапальних цитоюыв. CD95 (Fas або APO1) - трансмембранний глiкопроте,iн, який нале-жить до сiмейства фактора некрозу пухлин. Зв'язування ще! молекули з Fas-лкандом при-зводить до шдукци програмовано! кттинно! за-гибелi CD4+, CD8+, CD16+ клггин. Так, можна припустити, що високий рiвень CD95+ i фактору некрозу пухлини призводить до апоптично! загибелi активованих лiмфоцитiв. В групi, що приймала РВК, помiчено пiдвищення експреси лiмфоцитiв з фенотипом CD25+ та зниження CD95+, що корелюе зi збтьшенням продукци iнтерлейкiну-2 - цитокiну, який пщвищуе ци-толiтичну функцiю Т-кiлерiв и NK-клiтин, збть-шуе продукцю цими клiтинами перфоринiв i штерферону-Y. Зниження експресп CD95 +
Показник Норма Основна група До Пiсля Контрольна група До Пюля
Лiмфоцити 1,5x3x106 1,3±0,4 2,4+0,9 1,4+0,3 1,5+0,7
Т^м.-Ой-3 800-2000 712+112 1243+165 791+106 853+273
Т^м.-0й-4 400-1200 589+137 892+198 591+173 681+154
Т-лiм.-CD-8 100-700 112+23 315+35 108+21 161+54
CD-4/CD-8 2-4 4,5+1,2 2,5+0,3 4,3+0,7 4,1+0,4
Група Норма До лкування Пюля лкування
РВК 10-20% 7,4+2,5 13,2+1,2
Контроль 10-20% 7,3+1,8 9,5+1,8
Таблиця 3.
Динамка змши л1мфоцит1в CD25, CD95 в ход1 неоад'ювантноГ терапп РМЗ
Показник Норма Основна група До Пюля Контрольна група До Пюля
Т^м.-Ой-25 10-18% 9,3+1,5 14,2+1,8 9,7+1,4 10,9+1,3
Т-лiм.-CD-95 10-29% 25,6+3,2 17+1,9 24,8+3,6 22,4+3,1
CD-25/CD-95 0,5-1,8 0,3+0,07 0,83+0,08 0,39+0,06 0,48+0,05
Таблиця 4.
Динам1ка змши л1мфоцит1в CD38 в ход1 л1кування
РМЗ
Група Норма До лкування ^сля лкування
РВК 150-600 788+213 312+116
Контроль 150-60 0 801+198 592+187
Вивчення взаемозв'язку iмунно! реакцi! зi ступе-нем поширеност РМЗ дало можливiсть з'ясувати важливу роль Сй45 - антигену лейкоци^в, що належать до Ымейства тiрозiнфосфатазних рецепторiв. Так, зi зменшенням загального рiвня лейкоцитарно! шфшьтрацм (Сй45+) вiрогiдно збiльшуеться частота метастатичного ураження репонарних лiмфовузлiв. На нашу думку, загальний рiвень мiсцево! iмунно! реакцi!, оцiнений за Сй45, може бути самостмним чинником сприятливого прогнозу у хворих на РМЗ. Як показало наше доотдження, цей рiвень зрю з 11,9±2,1 % до 21,4±3,6% в грут, що отримувала РВК, тодi як в групi контролю рют становив 15,6±2,9 в порiвняннi з 12,3±2,8% до лiкування.
Висновки. Препарати на основi РВК добре пе-реносяться, не викликаючи звикання i розвитку по-бiчних реакцiй. Використання !х в комплекснiй те-рапи забезпечуе каскад адаптивних iмунологiчних протипухлинних реакцм органiзму, що веде до пщ-вищення ефективностi i переносимой хiмiотерапi!, зменшення побiчних ефектiв. Серед iмунологiчних ефектiв РВК треба вщзначити: запобiгання апоптич-но! загибелi iмунних клiтин, iндуковано! як пухлиною,
так i хiмiотерапiею; збiльшення числа лiмфоцитiв з фенотипом CD3, CD4, CD8; нормалiзацiя iмуноре-гуляторного iндексу CD4/CD8; зростання кшерно! активностi NK-клiтин. ^м того, зниження експресп CD38 запобкае ефекту iмунного вислизання пухли-ни, а активiзацiя CD45 збiльшуе шанси на виживання пацiента.
Перспективи подальших дослгджень. Сучас-нi хiмiотерапевтичнi препарати, мають обмеження, що обумовленi токсичнютю, яка стримуе !х використання в протипухлиннм терапи. Тому пошук нових молекул для терапи раку продовжуе залишатись актуальною проблемою. Препарати на основi РВК розширюють спектр потенцмних таргетних протипухлинних лкарських засобiв. Вiдсутнiсть в них по-бiчного токсичного ефекту вiдкривае перспективу !х використання самостiйно або в комплекс з вщо-мими хiмiопрепаратами при ракових захворюваннях рiзно! локалiзацi!. Все це потребуе подальшого до-слiдження л^вально! дм РВК в комплекс з вивчен-ням iмуноморфологiчних механiзмiв, через якi мож-ливо реалiзувати таргетнi ефекти.
Лгтература
1. Артемов А.В. Иммунологические механизмы противоопухолевого действия ртутьсодержащих препаратов на основе хелатных нанокомплексов / А.В. Артемов, Э.С. Бурячковский // Збiрник матер1ал1в м1жнародноУ науково-практично! конференцп «Актуальш питання розвитку медичних наук у ХХ1 столггп», Льв1в, 29-30 травня. - Льв1в, 2015. - С. 109-112.
2. Артемов А.В. Нетоксическая лекарственная терапия рака: патофизиологические механизмы и клинические особенности / А.В. Артемов. - Харьков, ИД «Ридер», 2003. - 154 с.
3. Артемов А.В. Особенности связывания ртутьсодержащих комплексов с сигнальным рецептором лимфоцитов у пациентов с различными типами злокачественных опухолей / А.В. Артемов, Э.С. Бурячковский // Зб1рник тез наукових робп" учасниюв мiжнародноi науково-практично! конференцп «Медична наука та практика XXI столггтя», 5-6 лютого 2016 р. -КиТв, 2016. - С. 8-11.
4. Артемов А.В. Оценка противоопухолевого и антитоксического эффекта ртутьсодержащих хелатных комплексов в нео-адъювантной химиотерапии рака молочной железы / А.В. Артемов, Э.С. Бурячковский // Збiрник матер1ал1в мiжнародноi науково-практично! конференцп «Прюритетш напрями виршення актуальних проблем медицини», 15-16 червня 2015 р. - Дшпропетровськ, 2015. - С. 6-10.
5. Atalay G. Novel therapeutic strategies targeting the epidermal growth factor receptor (EGFR) family and Its downstream effectors In breast cancer / G. Atalay, F. Cardos, A. Awada [et al.] // Ann Oncol. - 2003. - № 14. - Р. 1346-1363.
6. Nahta R. Growth factor receptors in breast cancer: potential for therapeutic intervention / R. Nahta, G.N. Hortobagyi, F.J. Esteva // The Oncologist. - 2003. - № 8. - Р. 5-17.
7. Stern D.F Tyrosine kinase signalling in breast cancer: ErbB family receptor tyrosine kinases / D.F. Stern // Breast Cancer Res. -2000. - № 2. - Р 176-183.
8. Yarden Y Biology of HER2 and its importance in breast cancer / Y Yarden // Oncology. - 2001. - № 61(suppl 2). - Р. 1-13.
УДК 616-006.6-091:616-092.9
ДИНАМ1КА 1МУНОЛОГ1ЧНИХ 3М1Н В ПРОЦЕС1 НЕОАД'ЮВАНТНОГ ТЕРАПП РАКУ МОЛОЧНОГ ЗАЛОЗИ 13 ЗАСТОСУВАННЯМ ПРЕПАРАТ1В НА ОСНОВ1 РТУТЬВМ1СНИХ ХЕЛАТНИХ КОМПЛЕКС1В
Артьомов О. В., Бурячкгвський Е. С.
Резюме. Вивчено iмунологiчнi ефекти препара^в на основi хелатних ртутьвмюних комплекЫв (РВК), що застосовуються одночасно з неоад'ювантною хiмiотерапiею при раку молочно! залози. Показано, що препарати на основi РВК добре переносяться, не викликаючи звикання i розвитку побiчних реакцм. Використання !х в комплексна терапп забезпечуе каскад адаптивних iмунологiчних протипухлинних реакцм оргаызму, що веде до пщвищення ефективнос^ i переносимостi хiмiотерапiТ, зменшення побiчних впливiв. Серед iмуно-лопчних ефектiв РВК треба вiдзначити: запоб^ання апоптично! загибелi iмунних клiтин, шдуковано! як пухлиною, так i хiмiотерапiею; збiльшення числа лiмфоцитiв з фенотипом CD3, CD4, CD8; нормалiзацiя iмуноре-гуляторного iндексу CD4/CD8; зростання кшерно! активной NK-клiтин. Крiм того, зниження експресп CD38 запобiгае ефекту iмунного вислизання пухлини, а активiзацiя CD45 збiльшуе шанси на виживання патента.
Ключовг слова: рак молочно! залози, неоад'ювантна тератя, iмуноморфологiя.
УДК 616-006.6-091:616-092.9
ДИНАМИКА ИММУНОЛОГИЧЕСКИХ ИЗМЕНЕНИЙ В ПРОЦЕССЕ НЕОАДЪЮВАНТНОЙ ТЕРАПИИ РАКА МОЛОЧНОЙ ЖЕЛЕЗЫ С ПРИМЕНЕНИЕМ ПРЕПАРАТОВ НА ОСНОВЕ РТУТЬСОДЕРЖАЩИХ ХЕЛАТНЫХ КОМПЛЕКСОВ
Артемов А. В., Бурячковский Э. С.
Резюме. Изучены иммунологические эффекты препаратов на основе хелатных ртутьсодержащих комплексов (РСК), применяемых одновременно с неоадьювантной химиотерапией при раке молочной железы. Показано, что препараты на основе РСК хорошо переносятся, не вызывая привыкания и развития побочных реакций. Использование их в комплексной терапии обеспечивает каскад адаптивных иммунологических противоопухолевых реакций организма, что ведёт к повышению эффективности и переносимости химиотерапии, уменьшению побочных влияний. Среди иммунологических эффектов РСК надо отметить: предотвращение апоптической гибели иммунных клеток, индуцированной как опухолью, так и химиотерапией; увеличение числа лимфоцитов с фенотипом CD3, CD4, CD8; нормализация иммунорегуляторного индекса CD4/CD8; рост киллерной активности NK-клеток. Кроме того, снижение экспрессии CD38 предотвращает эффект иммунного ускользания опухоли, а активизация CD45 увеличивает шансы на выживание пациента.
Ключевые слова: рак молочной железы, неоадъювантная терапия, иммуноморфология.
^С 616-006.6-091:616-092.9
THE DYNAMICS OF IMMUNOLOGIC CHANGES DURING NEOADJUVANT THERAPY OF BREAST CANCER WITH THE USE OF MERCURY-BASED CHELATES PREPARATIONS
Artemov A. V., Buryachkovsky E. S.
Abstract. Immunological topics take a great importance in the structure of scientific research in breast cancer. In the last decade authoritative American journals have produced a series of articles proving the dominant role of the human immune system in the prognosis of breast cancer. Most of the findings are made in the study of the interaction between T-helper (CD4), T-cytotoxic (CD8) lymphocytes and macrophages present in tumor tissue, i. e. intratumoral cells of the immune system.
An important prognostic role of the amount and qualitative composition of intratumoral lymphocytes, in particular CD8 + and T-cytotoxic cells, is shown in the prognosis of breast cancer. The results of these studies shed light on that what cells of the immune system are most important in terms of antitumor immunity, and are aimed at searching for immunological pathways to influence the activation of these cell types. Studies in this direction have been particularly widely carried out with the introduction into clinical practice of monoclonal antibodies to both leukocyte molecules and to antigens and receptors specific for epithelial cells.
Long-term radiation and chemotherapy often leads to a significant inhibition of immunity and impaired immunological homeostasis. In view of this the dynamics of changes in CD3, CD4, CD8, CD4/CD8 and some other is of particular interest. Against this background, as shown in our previous studies, it is especially important to use drugs that have an immunotropic effect.
We studied the immunological effects of drugs on the basis of chelate complexes of mercury used simultaneously with neoadjuvant chemotherapy in breast cancer. It is shown that chelate complexes of mercury drugs are well tolerated without causing addiction and the development of adverse reactions. Their use in combination therapy provides a cascade of adaptive immunological anti-tumor reactions of the organism, which leads to increased efficiency and tolerability of chemotherapy, reduce side effects. Among immunologic effects should be noted such as preventing apoptotic death of immune cells induced by tumor and chemotherapy; increase in the number of lymphocytes with a phenotype CD3, CD4, CD8; normalization of CD4/CD8 regulatory index; growth killer activity of NK-cells. In addition, the reduced expression of CD38 prevents the effect of tumor immune escape, and CD45 activation increases the chances of patient survival.
Modern chemotherapeutic drugs have limitations due to toxicity which inhibits their use in antitumor therapy. Therefore, the search for new molecules for cancer therapy continues to be an urgent problem. Preparations based on chelate complexes of mercury expand the range of potential targeted antitumor drugs. The absence of an adverse toxic effect opens up the prospect of using them alone or in combination with known chemotherapeutic agents for cancer diseases of different localization. All this requires further study of the therapeutic effect of chelate complexes of mercury in conjunction with the study of immunomorphologic mechanisms through which targeted effects can be realized.
Keywords: breast cancer, neoadjuvant therapy, immunomorphology.
Рецензент - проф. Скрипник I. М.
Стаття надшшла 03.02.2017 року
