CC BY
194
РАК ЯИЧНИКОВ
Энлометриоз и эндометриоидный рак яичников
Ю.Г. Паяниди1, К.И. Жорданиа1, В.И. Логинов2, Г.Ю. Чемерис1, Н.Г. Сивакова1
1 ФГБУ «Российский онкологический научный центр им. Н.Н. Блохина» Минздрава России, Москва
2 ФГБНУ «Научно-исследовательский институт общей патологии и патофизиологии», Москва
Цели исследования - определить природу происхождения (первично-множественные или метастатические) синхронных эндометриоидных злокачественных опухолей тела матки и яичников, а также выяснить роль эндометриоза в канцерогенезе эндометриоидного рака яичников.
Материал и методы. Проанализированы клинико-морфологические характеристики больных синхронными эндометриоидными первично-множественными злокачественными опухолями яичников и тела матки (п=66) и больных эндометриоидной аденокарциномой тела матки и яичников (п=50). Для уточнения их клонального происхождения, а также для выяснения роли эндометриоза в канцерогенезе эндометриоидного рака использовали молекулярно-генетические технологии.
Результаты. Несмотря на существенные различия в клиническом течении заболевания, а также в морфологических особенностях опухолей у этих двух групп больных, результаты проведенных молекулярно-генетических исследований показали, что в 100% наблюдений эндометриоидные опухоли имеют единое клональное происхождение и соответствуют раку тела матки с метастазами в яичниках.
Заключение. Исследование показало, что возникновение эндометриоидного рака яичников и рака тела матки связано с эндометриозом.
Ключевые слова:
эндометриоз, эндометриоидный рак яичников, рак тела матки
Endometriosis and endometrioid carcinoma
Yu.G. Payanidi1, K.I. Zhordania1, V.I. Loginov2, G.Yu. Chemeris1, N.G. Sivakova1
1 N.N. Blokhin Russian Cancer Research Center, Moscow
2 The Institute of General Pathology and Pathophysiology, Moscow
Objectives. Objective of the study was to determine the nature (multifocal or metastatic) of synchronous endometrial uterine body and ovarian neoplastic tumors, as well as to clarify the role of endometriosis in endometrioid ovarian cancer carcinogenesis.
Material and methods. We analyzed clinical and morphological characteristics of patients with multifocal synchronous endometrial uterine body and ovarian neoplastic tumors (n=66) and patients with uterine body and ovarian endometrioid adenocarcinoma (n=50). For greater certainty of their clonal origin as well as identification of the endometriosis role in endometrioid cancer carcinogenesis molecular genetic technologies were used.
Results. Despite significant differences in the clinical courses of the disease, as well as morphological characteristics of tumors in these two groups of patients, results of molecular genetic testings have shown that in 100% of cases, endometrioid tumors have common clonal origin and correspond to uterine body cancer with ovarian metastases.
Conclusion. The study showed that endometrioid carcinoma and hysterocarcinoma occurrence was associated with endometriosis.
Keywords:
endometriosis, endometrioid carcinoma, uterine corpus cancer
Впервые патогенетическую связь эндометриоза и рака яичников (РЯ) отметил J. Sampson еще в 1925 г., обнаружив клеточные элементы эндометриоза в опухолях яичников [1]. В конце 1970-х гг. много внимания изучению этого вопроса уделял Я.В. Бохман. Он высказал вполне обоснованное предполо-
жение о том, что частота озлокачествления эндометриоза, по всей видимости, значительно превосходит официально представленные в литературе данные, поскольку невозможно проследить весь механизм трансформации от структур эндометриоза до инвазивного эндометриоидного рака, так как в большинстве случаев злокаче-
ственные новообразования яичников диагностируются на поздних (III-IV) стадиях, когда опухоль практически полностью замещает орган, в котором она возникла, и поглощает ткани, ей предшествовавшие [2].
Исследование, выполненное в Швеции с участием 20 686 больных эндометриозом (время наблюдения -11,4 года), показало, что риск развития РЯ был примерно в 2 раза выше, чем в популяции [стандартизированное отношение частоты - standardized incidence ratio (SIR) -1,9; 95% доверительный интервал (ДИ) - 1,3-2,8]. Особенно этот риск возрастал (SIR - 4,2, 95% ДИ - 2,0-7,7) у женщин с длительно протекающим эндометриозом яичников [3]. В целом у больных эндометриозом риск развития РЯ был на 20% выше, чем в популяции, а, по данным A. MeLin и соавт. (2006), даже на 37% [4].
Опираясь на данные мировой литературы, можно отметить, что РЯ, развившийся у больных с эндометриозом, в 40-55% наблюдений представлен эндометрио-идной аденокарциномой, в 20-40% - светлоклеточной, серозные и муцинозные подтипы рака выявляются реже (<10%) [5]. Кроме того, накопилась информация о частом сочетании эндометриоза со злокачественными новообразованиями эндометрия, молочных желез, толстой кишки и даже желудка, особенно если ранее эти органы были скомпрометированы (в анамнезе хронический спастический колит, гастродуоденит, язвенная болезнь желудка) [5-7].
МАТЕРИАЛ И МЕТОДЫ
За последние 10 лет в ФГБУ «РОНЦ им. Н.Н. Блохина» Минздрава России из 1062 больных раком яичников эн-дометриоидная аденокарцинома была выявлена в 85 (8%) наблюдениях. При этом эндометриоидный РЯ в 90% наблюдений сочетался с патологией эндометрия: в 8,2% - с атипической гиперплазией и в 77,6% - с эндометриоидной аденокарциномой тела матки. Естественно, возникает вопрос: являются ли синхронные опухоли эндометрия и яичников первично-множественными злокачественными новообразованиями (ПМЗН) или это метастазы тела матки в яичниках? Для выяснения этих аспектов мы провели комплексное обследование больных с эндометриоидной аденокарциномой яичников и тела матки (n=116), разделив их на 2 группы. 1-ю группу составили больные, у которых по морфологическим критериям были поставлены диагнозы «первично-множественный синхронный рак яичников» и «рак эндометрия» (n=66). 2-я группа был представлена больными раком эндометрия с метастазами в яичниках (n=50). На первом этапе исследования мы сравнивали клинико-морфологические особенности больных этих групп. Затем оценивали эффективность использования молекулярно-генетических технологий для анализа клонального происхождения множественных опухолей репродуктивной системы женского организма (тела матки и яичников). На основании полученных данных планируется подтвердить или опровергнуть предположение, что предшественником некоторых форм рака яичников является эндометриоз.
Для проведения молекулярно-генетических исследований был получен материал от 20 женщин с диагностированным синхронным эндометриоидным раком яичников и тела матки.
Образцы тканей были подвергнуты препаративной микродиссекции с выделением пораженной и интактной областей, из которых в последующем выделяли ДНК. Молекулярно-генетическое разнообразие в опухолевых и нормальных тканях исследованных органов изучали, анализируя мутации гена К-ras (12-й кодон), потери ге-терозиготности (LOH-анализ). Кроме того, у 10 больных определяли экспрессию ARID1A в очагах эндометриоза.
Для амплификации K-ras-фрагмента (157 п.н.), содержащего 12-й кодон, использовали следующие праймеры:
5' ACTGAATATAAACTTGTGGTAGTTGGACCT 3',
5' TCAAAGAATGGTCCTGGACC.
Рестрикционный анализ продуктов полимеразной цепной реакции (ПЦР) проводили с помощью эндонукле-азы MvaI в условиях, рекомендованных производителем (Fermentas). Продукты рестрикции выявляли на поли-акриламидных гелях после окрашивания их серебром.
Анализ потери гетерозиготности (LOH-анализ) выполняли с использованием полиморфных микросателлит-ных маркеров для аллелей D3S4614 (3p21.31), D3S4604 (3р21.31-р21.2) гена RASSF1A и аллелей D17S578 (17p13) и D17S1353 (17р13) гена р53.
РЕЗУЛЬТАТЫ И ОБСУЖДЕНИЕ
С клинической позиции, по данным мировой литературы, больные солитарным раком яичника или эндометрия преимущественно находятся в менопаузе и относятся к возрастной группе 60-70 лет, в то время как возраст больных синхронными ПМЗН эндометрия и яичников составлял 40-50 лет. В нашем исследовании синхронный первично-множественный рак тела матки и рак яичников чаще всего встречался у женщин, средний возраст которых составил 48,7+2,4 года, но 12% больных ПМЗН были моложе 40 лет. Более чем у половины пациенток (57,9%) на момент выявления опухолей была сохранена менструальная функция. В 22,7% наблюдений в анамнезе было бесплодие.
Наибольший риск метастатического поражения яичников у больных раком тела матки наблюдался в возрастной группе от 51 года до 60 лет (средний возраст -56,2+3,4 года). Все пациентки находились в менопаузе (средний возраст наступления менопаузы - 50,9+2,1 года). Бесплодие было отмечено в 9,3% наблюдений.
При изучении гистологических критериев синхронных ПМЗН тела матки и яичников мы установили, что в большинстве наблюдений у таких больных выявлялась вы-сокодифференцированная аденокарцинома тела матки (52,6%) с экзофитной формой роста (71,1%), ее размеры редко достигали 5 см (10,5%), глубина инвазии миоме-трия не превышала 0,5 см (78,95%). Опухоль эндометрия сравнительно редко (10,5%) переходила на цервикаль-ный канал при глубине инвазии <1 см. При этом нельзя
не отметить, что в этой группе больных в 40,0% наблюдений были выявлены ранние стадии рака яичников (1а-11а).
В отличие от этой группы больных метастазы рака тела матки в яичниках чаще всего выявлялись у более пожилых женщин в менопаузе (100%). В большинстве случаев у них наблюдался местнораспространенный опухолевый процесс, при котором опухоль эндометрия, представленная преимущественно аденокарциномой с плоскоклеточной метаплазией (36,5%) или низкодифференци-рованной аденокарциномой (25,4%), имела смешанную (51,2%) или эндофитную (28,8%) формы роста, занимала всю полость матки и переходила на цервикальный канал (53,7%), ее размеры превышали 5 см (48,8%), а глубина инвазии в миометрий составила >1 см (56,1%).
Сравнительное сопоставление выживаемости при синхронном первично-множественном раке яичников и раке эндометрия с выживаемостью больных раком тела матки с метастазами в яичниках показало, что для 1-й группы больных характерно более благоприятное течение заболевания. У них реже развивались рецидивы -в 12 (31,6%) наблюдениях, а 5-летняя выживаемость достигает 66,2%.
Общая 5-летняя выживаемость больных раком тела матки с метастазами в яичниках составила 32,2%. Срок, к которому погибла половина больных, соответствовал 39,3+3,2 мес (р<0,05).
Как показали наши исследования, клиническое течение заболевания, а также морфологические особенности опухолей в обеих группах больных имеют ряд существенных статистически достоверных отличий. Для уточнения клональности, а также для выяснения роли эндометриоза в канцерогенезе некоторых форм рака яичников мы использовали молекулярно-генетические подходы.
Мутации, затрагивающие 12-й кодон гена К-ras, относятся к однонуклеотидным заменам. Эти мутации приводят к исчезновению сайта рестрикции для эндонуклеазы Муа1 в одном из аллелей гена, что и было использовано для ее детекции. При рестрикции ПЦР-продукта размером 157 п.н. при отсутствии мутации имеются 2 сайта для эндо-
100 90 80 70 60 50 40 30 20 10
2 3
Время наблюдения, годы Рак тела матки с метастазами в яичниках Первично-множественный рак
Рис. 1. Выживаемость больных с первично-множественными злокачественными новообразованиями тела матки и яичников и раком тела матки с метастазами в яичниках
нуклеазы, что приводит к образованию 3 фрагментов (114, 29 и 14 п.н.). При мутации вследствие исчезновения одного из сайтов рестрикции образуются фрагменты 143 и 14 п.н. В научной литературе описаны сравнительно часто встречающиеся в популяциях варианты участков генов, не приводящие к заметным нарушениям функций, которые обычно рассматриваются как нейтральные мутации или генетические полиморфизмы (SNP). Обычно генетические полиморфизмы не нарушают генетическую активность, тогда как мутации, как правило, ассоциируют с теми или иными генными болезнями. Вместе с тем некоторые генетические полиморфизмы, особенно внутригенные или находящиеся в регуляторных сегментах гена, отнюдь не являются функционально нейтральными. В случае SNP в регуляторной области возможна активация спящих генов, что может стать толчком к развитию рака. Таким образом, генетические полиморфизмы и мутации - явления одного порядка; грань между этими понятиями весьма условна, как зачастую условно разделение понятия нормы и патологии [8].
Для LOH-анализа сравнивали интенсивность аллелей высокого (H-аллели) и низкого молекулярного веса (L-аллели) в соответствующих парах опухоль/норма. Случаи с уменьшением интенсивности одного из аллелей на 50% и более рассматривали как LOH.
Экспериментально легко выявляются 2 варианта геномного полиморфизма: количественные изменения в области локализации мини- и микросателлитных последовательностей ДНК и качественные замены отдельных нуклеотидов, приводящие к появлению полиморфных сайтов рестрикции. Гипервариабельные сателлитные повторы гораздо более информативны по сравнению с полиморфными сайтами рестрикции, так как представляют собой мультиаллельные системы с уровнем гетерозиготно-сти, достигающим 70-90%. Кроме того, оказалось, что количество высокоизменчивых мини- и микросателлитных последовательностей в геноме человека, по-видимому, превышает несколько десятков тысяч, они достаточно плотно и равномерно расположены в каждой хромосоме. Так, >90% из 5000 идентифицированных C-A-повторов являются полиморфными, причем в большинстве из них уровень гетерозиготности значительно превышает 50% [9]. Общее число высокополиморфных мини-сателлитных последовательностей в геноме превышает 1500 [10, 11].
Характерная для опухолевых клеток нестабильность генома проявляется не только высокой вероятностью мутаций и других повреждений ДНК, но и полиморфизмом межгенных микросателлитных последовательностей. В представленной работе описаны результаты исследования, цель которого - использовать ПЦР со случайно выбранными праймерами (AP-PCR), чтобы выяснить, являются ли случаи множественных опухолей полинеопла-зиями или же они имеют метастатическое происхождение. Если опухоли возникли независимо друг от друга, расположение микросателлитных полос у них не будет соответствовать друг другу; если же вторая опухоль - метастаз, будет наблюдаться соответствие микросаттелитов в опухолях, но несоответствие их в нормах.
%
0
В результате сопоставительного анализа аллельного дисбаланса в опухолевых и нормальных тканях исследованных органов были сделаны заключения о природе опухолевого поражения (первично-множественного или метастатического) в каждом из 20 случаев. Анализ профилей мутаций при синхронных эндометриоидных опухолях яичников и эндометрия показал, что в 100% наблюдений опухоли имеют единое клональное происхождение и соответствуют раку тела матки с метастазами в яичниках. По одному образцу опухоли мы представили более подробную информацию, включая наследственные мутации в CTNNB1, PTEN и ARID1A. Мутация ARID1A приводит к сдвигу рамки считывания, что приводит к потере ядерного белка ARID1A в клетках карциномы из обоих участков (но не стромальных клеток, которые служат внутренним положительным контролем). Для сравнения на рис. 2 представлен образец № 54, где опухоли представлены синхронными независимыми первичными карциномами яичников и эндометрия. При сопоставлении результата с гистологическим диагнозом было установлено, что в данном случае речь идет о светлоклеточной аденокар-циноме яичников и эндометриоидном раке тела матки.
Кроме того, при анализе очагов эндометриоза в 8 (80%) из 10 наблюдений отмечалось снижение экспрессии ARID1A, что является одним из первых признаков развития эндометриоидного рака яичников [12].
а Образец №54
Эндометрий ENEC Яичник CCOC Э
Таким образом, исследования тканей атипического эндометриоза с помощью молекулярно-генетического анализа, вероятно, позволят создать группы риска по возникновению некоторых форм рака яичника, в частности эндометриоидной его формы.
Справедливость этого заключения подтверждается проведенными международными исследованиями. Так, Rössing и соавт. утверждают, что, выполняя аднексэкто-мию у больных эндометриозом, они добились снижения числа больных светлоклеточным и эндометриоидным раком яичников [13].
M. Gaudet и соавт. при анализе историй болезни 66 802 пациенток моложе 54 лет, подвергшихся пангис-терэктомии по поводу эндометриоза, отметили снижение общей заболеваемости практически всеми злокачественными опухолями репродуктивной системы [14].
Считается, что только экстирпация матки с придатками приводит к прекращению ретроградного поступления атипических клеток эндометриоза и интраэпителиальной гиперплазии, провоспалительных и канцерогенных агентов во время менструации [15].
В результате этой операции менопауза наступает раньше, снижается концентрация эстрогенов, а если признать справедливой теорию непрерывной овуляции, снижается риск развития рака яичников.
Образец №8 етрий ENEC Яичник ENOC
б №8
№15
№27
Я Э
Я Э
Только яичники
Наследственные (общие)
Только эндометрий
Я Э
■
—
шь
_ -À
100 мкм №24
100 мкм
Мутации
Наследственные ■
Найденные только |-1
в яичниках эндометрии I-1
Идентифицированные._
несколькими методами 1—
Я Э
FBXW7 Chr:4:153333123 CA>C CDKN2A Chr:9:21971096 C>T PTEN Chr:10:89712023 G>A PIK3R2 Chr:19:18273147 C>G ARID1A Chr:1:27107012 TC>T . CTNNB1 Chr:3:41266101 C>T PTEN Chr:10:89692904 C>G CTCP Chr:16:67645399 GA>G ARID1A Chr:1:27107012 TC>T CTNNB1 Chr:3:41266101 C>T
Частота аллелей H Ш
0 - 0,25 - 0,5
ARID1A
Образец №8
30 мкм
в
Рис. 2. Молекулярный профиль эндометриоидной аденокарциномы яичников и тела матки.
ENOC - эндометриоидная аденокарцинома яичников, ENEC - эндометриоидная аденокарцинома тела матки,
CCOC - светлоклеточная аденокарцинома яичников
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Таким образом, следует признать, что с эндометрио-зом связано возникновение определенных подтипов рака яичника (преимущественно эндометриоидного и свет-локлеточного) и рака эндометрия. Это позволит выделить группы риска по возникновению этой патологии. Возможно, в дальнейшем следует пересмотреть взгляды
на органосохраняющее лечение у пациенток с эндоме-триоидной аденокарциномой яичников.
Клиницисты должны понимать, что рак яичника является гетерогенным заболеванием с различными морфологическими, молекулярными и эпидемиологическими характеристиками. Более глубокое понимание механизмов различных подмножеств этой болезни необходимо для разработки новых, более эффективных подходов к профилактике, скринингу, диагностике и лечению этой патологии.
СВЕДЕНИЯ ОБ АВТОРАХ
Паяниди Юлия Геннадьевна - доктор медицинских наук, старший научный сотрудник гинекологического отделения ФГБУ «Российский онкологический научный центр им. Н.Н. Блохина» Минздрава России, Москва E-mail: [email protected]
Жорданиа Кирилл Иосифович - доктор медицинских наук, профессор, ведущий научный сотрудник гинекологического отделения ФГБУ «Российский онкологический научный центр им. Н.Н. Блохина» Минздрава России, Москва E-mail: [email protected]
Логинов Виталий Игоревич - кандидат биологических наук, ведущий научный сотрудник лаборатории патогеномики и транскриптомики ФГБНУ «Научно-исследовательский институт общей патологии и патофизиологии», Москва Чемерис Галина Юрьевна - кандидат биологических наук, старший научный сотрудник ФГБУ «Российский онкологический научный центр им. Н.Н. Блохина» Минздрава России, Москва
Сивакова Наталья Геннадьевна - врач-онколог, гинеколог, научный сотрудник гинекологического отделения ФГБУ «Российский онкологический научный центр им. Н.Н. Блохина» Минздрава России, Москва
ЛИТЕРАТУРА
1. Sampson J.A. Heterotopic or misplace endometrial tissue // Am. J. Obstet. Gynecol. 1925. Vol. 10. P. 649.
2. Бохман Я.В., Баскаков В.П., Колосов А.Е. Онкологические аспекты эндометриоза // Акуш. и гин. 1979. № 10. С. 47-49.
3. Brinton L.A., Gridley G., Persson I. et al. Cancer risk after a hospital discharge diagnosis of endometriosis // Am. J. Obstet. Gynecol. 1997. Vol. 176. P. 572-579.
4. Melin A., Sparen P., Persson I. et al. Endometriosis and the risk of cancer with special emphasis on ovarian cancer // Hum. Reprod. 2006. Vol. 21. P. 1237-1242.
5. Жорданиа К.И., Паяниди Ю.Г., Сонова М.М., Савостикова М.В. и др. Эндометриоз и рак яичников. Продолжение темы // Онкогинекология. 2015. № 2. С. 16-24.
6. Сонова М.М., Адамян Л.В., Жорданиа К.И., Паяниди Ю.Г. Эндометриоз и рак яичников. Есть ли взаимосвязь? Общие патогенетические черты рака яичников и эндометриоза // Онкогинекология. 2013. № 4. С. 30-40.
7. Елисеев Д.Э., Огай Д.С., Абакумов Р.С., Холодова Ж.Л. и др. Эндометриоз кишки: диагностика, лечение, онкологические аспекты. Обзор литературы и клиническое наблюдение // Онкогинекология. 2016. № 3. С. 71-76.
8. Cotton R.G.H., Scriver C.R. Proof of «disease causing» mutations // Hum. Mutat. 1998. Vol. 12. P. 1-10.
9. Weissenbach J., Gyapay G., Dib C. et al. A second-generation linkage map of the human genome // Nature. 1992. Vol. 359. P. 794-801.
10. Armour J.A.L., Alegre S.A., Miles S., Williams L.J. et al. Minisatellites and mutation processes in tandemly repetitive DNA // Microsatellites: Evolution and Applications / eds D.B. Goldstein, C. Schlotterer. Oxford : Oxford University Press, 1999. P. 24-33.
11. Charlesworth B/, Sniegowski P/, Stephan W. The evolutionary dynamics of repetitive DNA in eukaryotes // Nature. 1994. Vol. 371. P. 215-220.
12. Yamamoto S., Tsuda H., Takano M., Hase K. et al. Clear-cell adenofibroma can be a clonal precursor for clear-cell adenocarcinoma of the ovary: a possible alternative ovarian clear-cell carcinogenic pathway // J. Pathol. 2008. Sep. Vol. 216, N 1. P. 103-110.
13. Rossing M.A., Cushing-Haugen K.L., Wicklund K.G., Doherty J.A. et al. Risk of epithelial ovarian cancer in relation to benign ovarian conditions and ovarian surgery // Cancer Causes Control. 2008. Vol. 19. P. 1357-1364.
14. Gaudet M.M., Gapstur S.M., Sun J., Teras L.R. et al. Oophorectomy and Hysterectomy and Cancer Incidence in the Cancer Prevention Study-II Nutrition Cohort. // Obstet. Gynecol. 2014 June. Vol. 123, N 6. P. 1247-1255.
15. Жорданиа К.И., Паяниди Ю.Г., Савостикова М.В., Пани-ченко И.В. и др. Некоторые нюансы патогенеза рака яичников // Онкогинекология. 2016. № 1. С. 36-45.
