CC BY
21
УДК 616.441-006.6-053.2-053.7-089.87:616-036.8:614.876 DOI: 10.22141/2224-0721.16.4.2020.208490
Нечай О.П. С, Квтка Д.М. С, Л1щинський П.О. , Мазур О.В. ©, Паламарчук В.О. © Укра!нський науково-практичний центр ендокринно!х1рург11 трансплантацИ ендокринних органв I тканин МОЗ Укра!ни, м. Ки!в, Укра!на
Молекулярно-генетичш дос^дження
■ ■ ■ ■ W
в дiагностицi диференцмованого тиреоТдного раку: огляд лтератури
For citation: Miznarodnij endokrinobgicnij zurnal. 2020;16(4):355-360. doi: 10.22141/2224-0721.16.4.2020.208490
Резюме. Дооперацйна Д1'агностика диференцйованого раку щитопо^бно)' залози (ДРЩЗ) залишаеться актуальною проблемою. При цитолопчнй оцнц тирео)дних вузл':в в 5-20 % випадшв неможливо чтко розмежува-ти доброяк'юну i злоякюну патолопю, що особливо актуально при категори Bethesda III i IV. Щоб не пропустити рак i диференцювати процес, у 50-70 % випадшв все ще проводять Д1агностичн гем-тиреощектомп з лмфо-дисекщею. Опера^я спричинюе певн фiнансовi витрати i потенцйний ризик для хворого. З метою оптимiзацi'i дагностики ДРЩЗ остан^ми роками в кпЫчнй практиц використовуються методи молекулярно-генетично-го аналзу. Даний метод дозволяе виявляти пац^енш з п1двищеним ризиком онкоутворення i прогнозувати якють i активн'ють процесу. При необхдност визначае обсяг оперативного втручання — вд гемтиреоПдектомП в раз мкрокарциноми з ': сприятливим прогнозом до — в ¡ншому випадку — тиреоПдектомП з лмфаденекто-мiею. Розумння процесв онкогенезу тирео/дних пухлин з використанням молекулярно-генетичного тестування дозволяе лкарю аргументовано надавати патенту нформацю про можливу наявнсть ДРЩЗ, його форму, агресивн'ють, можливий спадковий характер, знижуе юльюсть дагностичних х:рурпчних втручань при сумнв-ному результат цитолог)' (до 69 %). З огляду на великий обсяг накопичено) нформаци про р'!зновиди мутацй тирео/дних вузлв, найближчим часом слд очкувати математичного компьютерного моделювання стратифка-цй' ризику виявлення ДРЩЗ, його агресивност i подальшо)' персоналiзованоi терапп хворого. Ключовi слова: диференцйований рак щитопод:6ноi залози; д1агностика; молекулярно-генетичн до-слдження; огляд
—1 ' ,—1 ® Огляд лператури
b
— /Literature Review/
International Journal of Endocrinology
Дiагностика на дооперацшному еташ найбтьш по-ширеного (94 %) диференцшованого раку щитоподiб-но1 залози (ДРЩЗ), що мае паптярну (ПРЩЗ) та фо-лшулярну (ФРЩЗ) форми, залишаеться актуальною проблемою. Коли вузли щитоподiбноl залози (ЩЗ) оцшюють за допомогою тонкоголково'1 асшрацшно! пункцшно! бюпси (ТАПБ), у 5—20 % випадыв неможливо розмежувати доброяысш та злояысш вузли через невизначену цитологш [1].
Зпдно з системою Bethesda [2], невизначена цито-лопя включае двi рiзнi категори: Bethesda III та Bethesda IV За даними подальших спостережень, рiвнi показни-ыв раку в цих категорiях перебувають в межах вщ 6 до 48 % для Bethesda III i вщ 14 до 34 % для Bethesda IV
[3]. Цей широкий дiапазон ризику раку передбачае, що дiагностичнi гемь/тиреощектоми все ще проводяться з метою розмежування доброяюсних i злояысних вузлiв.
На жаль, у 50—70 % пащенпв з невизначеною ци-толопею проводиться дiагностична операцiя. Звiсно, хiрургiчне втручання надае хворим певш ризики, а у разi злоякiсних уражень операщя друго! стада часто супроводжуеться додатковими витратами та ризиками для пащентав [4—6].
Отримання цитологiчного висновку тдозри на рак е приводом до виконання оперативного втручання, а при доведенш РЩЗ вже впродовж 30 роив викону-еться надмiрне радикальне лiкування. Ще в 80-х роках E.L. Mazzaferri та R.L. Young повщомили про перева-
© 2020. The Authors. This is an open access article under the terms of the Creative Commons Attribution 4.0 International License, CC BY, which allows others to freely distribute the published article, with the obligatory reference to the authors of original works and original publication in this journal.
Для кореспонденци: Нечай Олександр Павлович, кандидат медичних наук, завщувач вщдшу патолош, УкраТнський науково-практичний центр ендокринно!" xipypni, трансплантаци ендокринних оргашв i тканин МОЗ УкраТни, Кловський узв1з, 13а, м. Ки!"в, 01021, УкраТна; е-mail: Allanechay@ukr.net
For correspondence: Nechay Oleksandr, PhD, Head of the Department of pathology, Ukrainian Research and Practical Centre of Endocrine Surgery, Transplantation of Endocrine Organs and Tissues of the Ministry of Health of Ukraine, Klovsky descent, 13а, Kyiv, 01021, Ukraine; e-mail: Allanechay@ukr.net Full list of authors information is available at the end of the article.
ги тотально! тиреощектоми, лшування радiоактивним йодом i супресивними дозами препаратiв тирео!дних гормошв [7]. Ця стратегiя добре себе зарекомендувала, piBeHb виживаностi був значно вищим, нiж при iнших формах раку на той час. Тому ендокринологи довго по-чували себе комфортно, дшчи згiдно з цим алгоритмом. Страх лшаря та хворого не пропустити рак при-зводить до зростання числа невиправданих операцш. В свою чергу, як вщомо, при виконанш оперативного втручання е можливим виникнення неспецифiчних i специфiчних ускладнень, подальша потреба хворого у призначенш замюно! терапи та ш.
Однак нещодавнi проспективнi та ретроспектив-нi клiнiчнi дослiдження продемонстрували, що бага-то пацiентiв не отримують користi вiд ще'1 ушфшова-но! стратеги лiкування ДРЩЗ, а останш рекомендаций щодо раку ЩЗ рекомендують стратифiкувати ризик пацiентiв для визначення рiзних терапевтичних стра-тегш [8]. У багатьох кра!нах повщомляеться про швид-ке збiльшення захворюваност на РЩЗ зi стабiльною смертшстю вiд нього. Вважають, що це зростання пов'язане здебтьшого з вищою частотою виявлення дрiбних папiлярних карцином ЩЗ, включаючи паш-лярнi мкрокарциноми (ПМК) (пухлина < 10 мм) [9]. Деяю дослiдники припускають, що ПМК часто е ri-пердiагностованими та гiперлiкованими [10]. В Япо-ни проводиться активне спостереження за пащентами з ПМК з низьким рiвнем ризику, що було розпочато Kuma Hospital (Kobe) у 1993 р. та дош тривае [11].
Вщомо, що сучасна медицина розвиваеться у на-прямку iндивiдуалiзованоl терапи, що базуеться на точ-нш дiагностицi. 1нструментом тако! дiагностики е виявлення можливих генетичних порушень, що зумовлюють виникнення захворювання. В цьому ракурс знання мо-лекулярно-генетичних механiзмiв, пошук i впроваджен-ня визначення нових онкомаркерiв дозволять з високою ймовiрнiстю зап1дозрити або встановити дiагноз РЩЗ, прогнозувати ступiнь агресивност перебiгу захворювання. На вщмшу в1д медулярного РЩЗ, що становить близько 5 % у структурi онкопатологи [12], для якого на сьогодш iснують маркери (кальцитонiн) та вiдомi па-тогенетичнi механiзми розвитку захворювання (RET-протоонкогеннi трансформаци), для ПРЩЗ i ФРЩЗ таких вiрогiдних генетичних маркерiв не встановлено.
Вперше деяк1 молекулярнi маркери, зокрема BRAF i TERT, були рекомендованi для вираховування ризику разом з клшчними та цитологiчними даними. Однак, безумовно, найближчим часом розумшня молекулярного патогенезу РЩЗ забезпечить новi молекулярш маркери та iнструменти. Класичний погляд на патогенез РЩЗ визначае карциноми ЩЗ як пухлини, що накопичують мутаци. Останш впливають на прогре-сування через процес дедиференщаци, спочатку по-роджуючи добре диференцшоваш карциноми, зокрема ПРЩЗ i ФРЩЗ. В подальшому прогресуюче зниження диференщаци призводить до недиференцiйованих або анапластичних карцином ЩЗ [13, 14].
В лiтературi з'явились повiдомлення про причетнють певних генiв (BRAF, KRAS, NRAS, HRAS, PI3K) до розвитку новоутворень i онкотрансформаци за рахунок ак-
тивацй' сигнальних каскадних шляхов клiтини з подаль-шим впливом на фактори канцерогенезу (пролiферацiя, диференцiювання клiтин, адгезiя й анпогенез). Один або дек1лька сигнальних каскадних шлях1в, зокрема mí-тоген-активна протешюназа для RAS- та BRAF-мутацй', Ras-Raf-MAR-кшазний шлях, NF-кiназний шлях для RAS/MARK-мутацй', Р13К-ЛКТ-шлях, мають причетнють до розвитку пухлинно! трансформацй'. Вид пухлини залежить вiд соматично!' мутацй' та фyнкцiональних змiн, що кодуються мiкро-РНК (míPHK). MiPHK — це родина малих РНК, що складаються з 21—25 нуклеоти-дiв, як1 негативно регулюють експресiю гешв на пост-транскрипцiйномy рiвнi. MiPHK демонструють часовi та просторовi регульоваш процеси експресй' пiд час рiзноманiтних розвивальних i фiзiологiчних процесiв. ïх вщкриття додае нового вимiрy нашому розyмiнню складних регуляторних мереж гешв [15]. Доведено, що юнуе рiзний рiвень прояву експресй' MiPHK у звичайнш i пyхлиннiй тканинах, а збтьшений рiвень експресй' багатьох MiPHK сприяе розвитку пролiферацiï та розпо-всюдженню клiтин пухлини. Так, типова míPHK-21 через активацш сигнального EGFR/AKT-шляху сприяе прогресуванню пухлини [16].
Експрешя MiPHK-384 (miR-384) зменшена при ПРЩЗ, особливо при пухлинах з метастазами в лiмфа-тичш вузли або з бiльшими розмiрами новоутворення. В своему дослiдженнi Y. Wang та ствавт. показали, що ектошчна надрегyляцiя miR-384 значно пригшчувала прогресування ПРЩЗ, а iнгiбiцiя miR-384 мала проти-лежнi ефекти. Бшьше того, було пiдтверджено, що ген PRKACB е таргетом miR-384. Таким чином, miR-384 е супресором пухлини при прогресуванш ПРЩЗ шляхом прямого таргетування 3'-UTR гена PRKACB [17].
1нше дослщження продемонструвало, що експресгя мiPHK miR-299-5p була пов'язана зi статтю та екстрати-реощним поширенням, а пщвищений рiвень miR-299-5p пригнiчyвав мiграцiю та iнвазiю клггин BCPAP. Естро-геновий рецептор (ER) е прямим таргетом miR-299-5p. Piвень експресй' ER був значно вищим у тканинах ПРЩЗ i був пов'язаний з мчащею та iнвазiею клиин ПРЩЗ. Посилена експресгя ER може погiршити ш-дуковане miR-299-5p iнгiбyвання мiграцiï та швази. Як ключовий фактор шляху, пов'язаного з iнвазiею ПРЩЗ, Gli1 може поеднуватися з ER i може регулюватися miR-299-5p. Автори цього дослщження припускають, що miR-299-5p може брати участь у мщацй' та швазй' ПРЩЗ i може бути потенцшним терапевтичним таргетом для пащентав з агресивними пухлинами при ПРЩЗ [18].
Вщомо, що мiPHK-338-3p (miR-338-3p) задiянi у розвитку пухлини та прогресуванш багатьох видiв раку. Функцш цiеï мiPHK та механiзм, що лежить в основi il дй' при РЩЗ, вивчали G.Q. Sui та спiвавт. у експери-ментах in vitro та in vivo. Було з'ясовано, що miR-338-3p була регульована в тканинах раку ЩЗ та кштинних лМях. Експрешя miR-338-3p була суттево пов'язана з клшчною стадiею та метастазами раку ЩЗ в лiмфа-тичнi вузли. Вимушена експрешя miR-338-3p пригш-чувала пролiферацiю ракових клiтин ЩЗ, клоноген-нiсть, мiграцiю та iнвазiю in vitro. Бшьше того, AKT3, вщомий онкоген, був шдтверджений як пряма мшень
miR-383-3p в клiтинах РЩЗ. Про це свщчить той факт, що ектошчна експрешя miR-383 пригнiчувала екс-пресш AKT3 та ii нисхiдний шлях (шлях AKT). KpiM того, пригшчення AKT3 за допомогою siRNA 1мггувало вплив ектопiчноi' miR-338-3p на рют та iнвазiю клiтин РЩЗ. На вщмшу вiд цього, перебiльшена експреая AKT3 послаблювала iнгiбiторний ефект, шдукований перенапруженням miR-338-3p у клiтинах РЩЗ. Щ ре-зультати свiдчать про те, що miR-338-3p функцiонуe як новий пухлинний супресор, який блокуе рiст клiтин РЩЗ через таргетування АКТ3 [19]. В лiтературi повь домляеться, що рiвнi експресй' míPHK (miR-29b-1-5p, miR-31-5p, miR-138-1-3p, miR-139-5p, miR-146b-5p, miR-155, miR-204-5p, miR-222-3p, miR-375, miR-551b-3p) змiнюються при розвитку онколопчного процесу, вiдiграючи роль бiомаркерiв. 1х дослiдження дозволяе зрозумiти процеси, що вщбуваються в тирео'1дному вузлi, та знизити до 69 % кшьысть дiагностичних хiрур-гiчних втручань [20, 21].
Ракова геномша показуе, що для багатьох титв раку ттьки невелика кiлькiсть генiв, пов'язаних з раком, зазнае мутацшних змiн з високою частотою. Однак багато шших генiв, пов'язаних з раком, виявляються мутованими на значно нижчих частотах. Ця колек-цiя низькочастотних мутацш отримала назву «довгий хвют» [22] та вщображена на рис. 1.
Мутаци в драйверних генах BRAF, NRAS, KRAS та RET становлять понад 80 % генетичних подш. Решта 20 % генетичних подш були розподтеш по бтьш шж 30 низькочастотних генах (так званий «довгий хвют»). Соматичнi змiни ктькост копiй, що теж розцшюють-ся як драйвери, в цей графш не включеш
Iнiцiацiя та прогресування РЩЗ мiстить безлiч генетичних змш, серед яких найбiльш вивченими е мутаци, що призводять до активаци сигнальних шляхгв MAPK та PI3K-AKT. Активащя MAPK мае виршальне значен-ня для розвитку ПРЩЗ. Змiненi гени, що впливають на цей шлях, включають мутацй' у внутриньокштинних перетворювачах сигналу RAS i BRAF та перебудови в рецепторi кли-инно! мембрани тирозинкiнази RET (RET/PTC), що взаемовиключае цi мутацй' [23].
Вважаеться, що активацiя PI3K/AKT е критичною для розвитку ФРЩЗ через мутацй' в RAS, шактивацш мутацш в геш, супресй' пухлини PTEN або активацш мутацiй в PIK3CA та AKT1. Деякi пацiенти з ПРЩЗ та ФРЩЗ можуть прогресувати до радюйод-рефрактер-ного метастатичного захворювання, i цi пухлини особливо збагачуються мутацiями BRAF i RAS, що сшвю-нують з PIK3CA або AKT1 [24].
Прогресування РЩЗ та зниження дедиференщаци до низькодиференцшованого та анапластичного перед-бачае низку додаткових мутацш, що впливають на iншi сигнальш шляхи клiтин, такт як p53 та Wnt/ß-катенiн. При ПРЩЗ 80 % подш драйвера (переважно соматич-них точкових мутацш) були сконцентроваш у чотирьох генах (BRAF, NRAS, KRAS та RET), а решта були дис-перговаш в шших генах, щонайменше 31. Одним Тз них е EIF1AXEIF1AX — рибосомний бток, що бере участь у трансляци бтка i здаеться перспективним та штригую-чим геном, вщповщальним за розвиток раку [25].
Протягом останшх роыв в патогенезТ РЩЗ було щентифшовано онкогенну конверсш клггинних сигнальних шляхТв, що мютять мггоген-активовану про-тешкшазу (MAPK) та фосфатидилшозитол-3-кшазу/ протешкшазу В (AKT) [26].
BRAF (MAP3K), RAS (невеликий GTP-зв'язуючий бток) та RET (рецептор тирозинкшази) е драйверами сигнального каскаду MAPK. Вони становлять особли-вий штерес для дослщнитв протягом останшх 13 роив [27, 28].
Частота мутацш BRAF змшюеться залежно вщ гю-толопчного шдтипу та географТчно! локацй' вщ 28 до 83 % [29, 30].
Молекулярш тести з використанням експресй' гешв та/або мутацшного аналТзу були розроблеш для змен-шення потреби в дТагностичнш операцй' щодо невизна-чених (Bethesda III/IV) вузлТв ЩЗ [31]. Протягом багатьох роив було запропоновано декшька молекулярних тестав, оскшьки були введеш рТзш генетичш мутацшш панелТ [31]. Щодо них повщомлялося, що негатив-не прогностичне значення (NPV) та позитивне про-гностичне значення (PPV) становлять вщ 56 до 100 %
656010-
80 %
20 %
о 'х
ф а
О. 6 ■ S
3
£ 4 2 0
Рецидивуюча мута^я Злиття геыв
Рисунок 1. Раковi гени та «довгий хвст»
8
та в!д 19 до 100 % в!дпов!дно, а найбiльш успiшними е Thyroseq та кпасифiкатор експресй' reHiB AFIRMA (GEC). Перша вершя Thyroseq включала панель 7 ге-híb (BRAF, H-K-N-RAS, RET/PTC1-3, PAX8/PPARy) [32] з пов!домленою чутливiстю близько 65 % [32—34]. Подальшi версй' мiгрували на платформи посл!довнос-tí наступного поколшня (NGS) i включали 13-генну (ThyroSeq v1) [35] i 56-генну панель (ThyroSeq v2) 3i значним збтьшенням чугливостi та специфiчностi [36, 37]. Остання верая Thyroseq, v3, Nikiforov i Baloch [37] — це цiльовий тест NGS, що ощнюе точковi му-тацй', злиття гешв, змiни кiлькостi копiй та аномальну експресiю генiв у 112 генах, пов'язаних з РЩЗ. При ви-користаннi останньо! версй' Thyroseq у нещодавньому проспективному та багатоцентровому валщацшному дослщженш [38] щодо 286 цитолопчних невизначених вузлiв, що надiйшли до хгрурпчного втручання, було повiдомлено про 94 % чутливост та 82 % специф!чнос-tí при NPV 97 % та позитивному прогностичному зна-ченш (PPV) 66 %. Щ данi можуть усунути дiагностичну операцiю у 61 % пащентав з невизначеними вузлами.
AFIRMA GEC — це тест на основi мшроматрищ з власним алгоритмом, здатним диференщювати добро-якiснi вузли в!д злоякюних на основi схеми експресй' месенджерно! РНК. Чутливiсть становить приблизно 90 %, але специфiчнiсть е бтьш низькою [33, 39, 40]. Нещодавно класифшатор геномного секвенування (GSC) AFIRMA замшив орипнальний GEC. Це тест на основi РНК-послiдовностi, що мютить 12 класифша-торiв. Вони складаються з 10 196 гешв та 7 додаткових компонент, щоб виключити ураження прищитопо-д!бно! залози та медулярного раку ЩЗ, та мютять ана-лiз мутацiй BRAFV600E, RET/PTC1 або RET/PTC3 та конкретних змш ураження клiтин Гюртле. Порiвняно з GEC GSC мае кращу специфiчнiсть i зменшуе кшь-ысть гiстологiчних доброякiсних зразкiв, класифшо-ваних як шдозрш. Початкове дослiдження валщаци показало пiдвищення специфiчностi на 36 % пор!вня-но з GEC з чутливютю близько 91 % [41]. R.M. Harrell та ствавт. [42] продемонстрували, що GSC здатний !дентиф!кувати менш цитологiчно визначенi вузли як тдозрш порiвняно з GEC. Це дозволяе припустити, що GSC додатково зменшуе операцш шляхом полш-шення специфiчностi. У недавньому незалежному до-слiдженнi М. Endo et al. [43] порiвнювали GEC з GSC та продемонстрували, що GSC мае значно бтьшу до-брояысну вiдповiдь (76,2 проти 48,1 %), PPV (60,0 про-ти 33,3 %) та специфiчнiсть (94,3 проти 61,4 %), шж GEC, в категорiях Bethesda III та IV. Зокрема, вщсоток доброякюних випадкiв GEC був значно вищим в пух-линах зi змiною клiтин Гюртле (88,8 проти 25,7 %).
Шдбиваючи подсумки, можна сказати, що i ThyroSeq, i AFIRMA досягли високо! чутливост та достатньо! специфiчностi. Це доводить !х функцiональну здатнють у тестуваннi тиреощних пухлин. Основною проблемою е обмежена кшькють дослщжень та висок! витрати, що залишаються обмеженням у використаннi у всьому свь tí. Наразi немае даних, як! б вщдавали перевагу одному молекулярному тесту, а не шшому, i потр!бш нов! дан! довгострокових результапв досл!джень.
Нещодавнш прогрес у розумiннi молекулярного патогенезу РЩЗ надае обГрунтоване сподГвання на роз-робку бГльш ефективних стратегш лiкування цього за-хворювання. В основному це е результатом щентифшаци молекулярних змiн, включаючи генетичш й епiгенетичнi змiни сигнальних шлямв, зокрема шляху RAS — RAF — MEK — MAPK — ERK (шлях MAPK) та шляху PI3K — AKT, що модулюють медицину тиреощного раку.
Висновки
Молекулярно-генетичне тестування тиреощно! пух-лини вщображае розвиток онколопчного процесу, тим самим до 69 % знижуе ильюсть дГагностичних хгрурпч-них втручань за сумшвними результатами цитологи.
Розумiння молекулярно-генетичних змш, що вГд-буваються в тиреощнш пухлинi, дозволить лiкарю аргументовано надати хворому шформацш про ймо-вiрнiсть або наявнiсть РЩЗ, його агресившсть та мож-ливий спадковий характер, прогноз захворювання з визначенням подальшого плану ведення хворого: спо-стереження або оперативне лiкування (в обсязi гемь або тиреощектоми, обсяг лГмфодисекци).
З огляду на великий обсяг накопичувано! шформа-цГ1 щодо рiзновидiв варiантiв мутацiй, яи виявляються в тиреощнш пухлинГ, найближчим часом слГд очГкува-ти математичного комп'ютерного моделювання стра-тифшаци ризику виявлення РЩЗ, його агресивност та подальшо! персоналГзовано! терапГ! хворих.
Конфлт" iHTepeciB. Автори заявляють про вГдсут-шсть конфлГкту ГнтересГв та власно! фшансово! защ-кавленостГ при пГдготовцГ дано! статп.
Внесок aBTopiB у щцготовку CTaTTi: Паламарчук В.О., Мазур О.В., Квтка Д.М. — концепщя та дизайн досль дження; Лщинський П.О., Нечай О.П. — збГр та обробка матерГалу; Мазур О.В., Квтка Д.М. — написання тексту; Паламарчук В.О., Лщинський П.О., Нечай О.П. — редагування.
References
1. Baloch ZW, Fleisher S, LiVolsi VA, Gupta PK. Diagnosis of «follicular neoplasm»: a gray zone in thyroid fine-needle aspiration cytology. Diagn Cytopathol. 2002;26(1):41-44. doi:10.1002/dc.10043.
2. Cibas ES, Ali SZ. The 2017 Bethesda System for Reporting Thyroid Cytopathology. Thyroid. 2017;27(11):1341-1346. doi:10.1089/ thy.2017.0500.
3. Bongiovanni M, Spitale A, Faquin WC, Mazzucchelli L, Baloch ZW. The Bethesda System for Reporting Thyroid Cytopathology: a meta-analysis. Acta Cytol. 2012;56(4):333-339. doi:10.1159/000339959.
4. Vriens D, Adang EM, Netea-Maier RT, et al. Cost-effectiveness of FDG-PET/CT for cytologically indeterminate thyroid nodules: a decision analytic approach. J Clin EndocrinolMetab. 2014;99(9):3263-3274. doi:10.1210/jc.2013-3483.
5. McHenry CR, Slusarczyk SJ. Hypothyroidism following hemithyroidectomy: incidence, risk factors, and management. Surgery. 2000;128(6):994-998. doi:10.1067/msy.2000.110242.
6. Jeannon JP, Orabi AA, Bruch GA, Abdalsalam HA, Simo R. Diagnosis of recurrent laryngeal nerve palsy after thyroidectomy: a systematic review. Int J Clin Pract. 2009;63(4):624-629. doi:10.1111/ j.1742-1241.2008.01875.x.
7. Mazzaferri EL, Young RL. Papillary thyroid carcinoma: a 10 year follow-up report of the impact of therapy in 576patients. Am J Med. 1981;70(3):511-518. doi:10.1016/0002-9343(81)90573-8.
8. Haugen BR Alexander EK, Bible KC, et al. 2015 American Thyroid Association Management Guidelines for Adult Patients with Thyroid Nodules and Differentiated Thyroid Cancer: The American Thyroid Association Guidelines Task Force on Thyroid Nodules and Differentiated Thyroid Cancer. Thyroid. 2016;26(1):1-133. doi:10.1089/thy.2015.0020.
9. Jemal A, Bray F, Center MM, Ferlay J, Ward E, Forman D. Global cancer statistics. CA Cancer J Clin. 2011;61(2):69-90. doi:10.3322/caac.20107.
10. Choi YM, Kim WG, Kwon H, et al. Changes in standardized mortality rates from thyroid cancer in Korea between 1985 and 2015: Analysis of Korean national data. Cancer. 2017;123(24):4808-4814. doi:10.1002/cncr.30943.
11. Miyauchi A, Ito Y Oda H. Insights into the Management of PapillaryMicrocarcinoma of the Thyroid. Thyroid. 2018;28(1):23-31. doi:10.1089/thy.2017.0227.
12. Lee CR, Lee S, Son H, et al. Medullary thyroid carcinoma: a 30-year experience at one institution in Korea. Ann Surg Treat Res. 2016;91(6):278-287. doi:10.4174/astr.2016.91.6.278.
13. Riesco-Eizaguirre G, Santisteban P. New insights in thyroid follicular cell biology and its impact in thyroid cancer therapy. Endocr Relat Cancer. 2007;14(4):957-977. doi:10.1677/ERC-07-0085.
14. Haugen BR, Sherman SI. Evolving approaches to patients with advanced differentiated thyroid cancer. Endocr Rev. 2013;34(3):439-455. doi:10.1210/er.2012-1038.
15. He L, Hannon GJ. MicroRNAs: small RNAs with a big role in gene regulation. Nat Rev Genet. 2004;5(7):522-531. doi:10.1038/ nrg1379.
16. Zhang KL, Zhou X, Han L, et al. MicroRNA-566 activates EGFR signaling and its inhibition sensitizes glioblastoma cells to ni-motuzumab. Mol Cancer. 2014;13:63. doi:10.1186/1476-4598-13-63.
17. Wang Y, Wang B, Zhou H, Zhang X, Qian X, Cui J. Mi-croRNA-384 Inhibits the Progression of Papillary Thyroid Cancer by Targeting PRKACB. Biomed Res Int. 2020;2020:4983420. doi:10.1155/2020/4983420.
18. Wang Z, He L, Sun W, et al. miRNA-299-5p regulates estrogen receptor alpha and inhibits migration and invasion of papillary thyroid cancer cell. Cancer Manag Res. 2018;10:6181-6193. doi:10.2147/ CMAR.S182625.
19. Sui GQ, Fei D, Guo F, et al. MicroRNA-338-3p inhibits thyroid cancer progression through targeting AKT3. Am J Cancer Res. 2017;7(5):1177-1187.
20. LabourierE, Shifrin A, Busseniers AE, et al. Molecular Testing for miRNA, mRNA, and DNA on Fine-Needle Aspiration Improves the Preoperative Diagnosis of Thyroid Nodules With Indeterminate Cytology. J Clin Endocrinol Metab. 2015;100(7):2743-2750. doi:10.1210/ jc.2015-1158.
21. Hu Y Wang H, Chen E, Xu Z, Chen B, Lu G. Candidate microRNAs as biomarkers of thyroid carcinoma: a systematic review, meta-analysis, and experimental validation. Cancer Med. 2016;5(9):2602-2614. doi:10.1002/cam4.811.
22. Riesco-Eizaguirre G, Santisteban P. ENDOCRINE TUMOURS: Advances in the molecular pathogenesis of thyroid cancer: lessons from the cancer genome. Eur J Endocrinol. 2016;175(5):R203-R217. doi:10.1530/EJE-16-0202.
23. Melillo RM, Castellone MD, Guarino V, et al. The RET/PTC-RAS-BRAF linear signaling cascade mediates the motile and mitogen-icphenotype of thyroid cancer cells. J Clin Invest. 2005;115(4):1068-1081. doi:10.1172/JCI22758.
24. Xing M. Molecular pathogenesis and mechanisms of thyroid
cancer. Nat Rev Cancer. 2013;13(3):184-199. doi:10.1038/nrc3431.
25. Cancer Genome Atlas Research Network. Integrated genomic characterization of papillary thyroid carcinoma. Cell. 2014;159(3):676-690. doi:10.1016/j.cell.2014.09.050.
26. Nikiforova MN, Kimura ET, Gandhi M, et al. BRAF mutations in thyroid tumors are restricted to papillary carcinomas and anaplastic or poorly differentiated carcinomas arising from papillary carcinomas. J Clin Endocrinol Metab. 2003;88(11):5399-5404. doi:10.1210/ jc.2003-030838.
27. Frattini M, Ferrario C, Bressan P, et al. Alternative mutations of BRAF, RET and NTRK1 are associated with similar but distinct gene expression patterns in papillary thyroid cancer. Oncogene. 2004;23(44):7436-7440. doi:10.1038/sj.onc.1207980.
28. Gertz RJ, Nikiforov Y, Rehrauer W, McDaniel L, Lloyd RV. Mutation in BRAF and Other Members of the MAPK Pathway in Papillary Thyroid Carcinoma in the Pediatric Population. Arch Pathol Lab Med. 2016;140(2):134-139. doi:10.5858/arpa.2014-0612-0A.
29. Kim MH, Bae JS, Lim DJ, et al. Quantification of BRAF V600E alleles predicts papillary thyroid cancer progression. Endocr Relat Cancer 2014;21(6):891-902. doi:10.1530/ERC-14-0147.
30. Vuong HG, Altibi AM, Abdelhamid AH, et al. The changing characteristics and molecular profiles of papillary thyroid carcinoma over time: a systematic review. Oncotarget. 2017;8(6):10637-10649. doi:10.18632/oncotarget.12885.
31. Paschke R, Cantara S, Crescenzi A, Jarzab B, Musholt TJ, So-brinho Simoes M. European Thyroid Association Guidelines regarding Thyroid Nodule Molecular Fine-Needle Aspiration Cytology Diagnostics. Eur Thyroid J. 2017;6(3):115-129. doi:10.1159/000468519.
32. Nikiforov YE, Ohori NP, Hodak SP, et al. Impact of mutational testing on the diagnosis and management of patients with cytologi-cally indeterminate thyroid nodules: a prospective analysis of 1056 FNA samples. J Clin Endocrinol Metab. 2011;96(11):3390-3397. doi:10.1210/jc.2011-1469.
33. Alexander EK, Kennedy GC, Baloch ZW, et al. Preoperative diagnosis of benign thyroid nodules with indeterminate cytology. N Engl J Med. 2012;367(8):705-715. doi:10.1056/NEJMoa1203208.
34. Nikiforov YE, Steward DL, Robinson-Smith TM, et al. Molecular testing for mutations in improving the fine-needle aspiration diagnosis of thyroid nodules. J Clin Endocrinol Metab. 2009;94(6):2092-2098. doi:10.1210/jc.2009-0247.
35. Nikiforova MN, Wald AI, Roy S, Durso MB, Nikiforov YE. Targeted next-generation sequencing panel (ThyroSeq) for detection of mutations in thyroid cancer. J Clin Endocrinol Metab. 2013;98(11):E1852-E1860. doi:10.1210/jc.2013-2292.
36. Nikiforov YE, Carty SE, Chiosea SI, et al. Highly accurate diagnosis of cancer in thyroid nodules with follicular neoplasm/suspicious for a follicular neoplasm cytology by ThyroSeq v2 next-generation sequencing assay. Cancer. 2014;120(23):3627-3634. doi:10.1002/ cncr.29038.
37. Nikiforov YE, Baloch ZW. Clinical validation of the ThyroSeq v3 genomic classifier in thyroid nodules with indeterminate FNA cytology. Cancer Cytopathol. 2019;127(4):225-230. doi:10.1002/ cncy.22112.
38. Steward DL, Carty SE, Sippel RS, et al. Performance of a Multigene Genomic Classifier in Thyroid Nodules With Indeterminate Cytology: A Prospective Blinded Multicenter Study. JAMA Oncol. 2019;5(2):204-212. doi:10.1001/jamaoncol.2018.4616.
39. Vargas-Salas S, Martinez JR, Urra S, et al. Genetic testing for indeterminate thyroid cytology: review and meta-analysis. Endocr Relat Cancer 2018;25(3):R163-R177. doi:10.1530/ERC-17-0405.
40. Alexander EK, Schorr M, Klopper J, et al. Multicenter clinical experience with the Afirma gene expression classifier. J Clin Endocri-nolMetab. 2014;99(1):119-125. doi:10.1210/jc.2013-2482.
41. Patel KN, Angell TE, Babiarz J, et al. Performance of a Genomic Sequencing Classifierfor the Preoperative Diagnosis ofCytolog-ically Indeterminate Thyroid Nodules. JAMA Surg. 2018;153(9):817-824. doi:10.1001/jamasurg.2018.1153.
42. Harrell RM, Eyerly-Webb SA, Golding AC, Edwards CM, Bimston DN. Statistical Comparison Of Afirma Gsc And Afirma Gec Outcomes In A Community Endocrine Surgical Practice: Early Findings. EndocrPract. 2019;25(2):161-164. doi:10.4158/EP-2018-0395.
43. Endo M, Nabhan F, Porter K, et al. Afirma Gene Sequencing
Classifier Compared with Gene Expression Classifier in Indeterminate Thyroid Nodules. Thyroid. 2019;29(8):1115-1124. doi:10.1089/ thy.2018.0733.
OTpuMaHo/Received 28.04.2020 Pe^H30BaH0/Revised 19.05.2020 npuMH^TO go gpyKy/Accepted 08.06.2020 ■
Information about authors
Nechay Oleksandr, PhD, Head of the Department of pathology, Ukrainian Research and Practical Centre of Endocrine Surgery, Transplantation of Endocrine Organs and Tissues of the Ministry of Health of Ukraine, Kyiv, Ukraine; e-mail: Allanechay@ukr.net; ORCID iD: https://orcid.org/0000-0002-5978-4458
Dmytro Kvitka, PhD, surgeon, Ukrainian Research and Practical Centre of Endocrine Surgery, Transplantation of Endocrine Organs and Tissues of the Ministry of Health of Ukraine, Kyiv, Ukraine; e-mail: dnkvitka@gmail.com; ORCID iD: https://orcid.org/0000-0002-7606-8365
Pavlo Lishchynskyi, Junior Research Fellow at the Department of Pathology, Ukrainian Research and Practical Centre of Endocrine Surgery, Transplantation of Endocrine Organs and Tissues of the Ministry of Health of Ukraine, Kyiv, Ukraine; e-mail: endosurg88@ukr.net; ORCID iD: https://0000-0003-3586-0468
Oleh Mazur, Junior Research Fellow at the Department of Endocrine Surgery, Ukrainian Research and Practical Centre of Endocrine Surgery, Transplantation of Endocrine Organs and Tissues of the Ministry of Health of Ukraine, Kyiv, Ukraine; e-mail: mazov1991@gmail.com; ORCID iD: https://0000-0002-8540-9192.
Vladimir Palamarchuk, MD, PhD, Head of the Department of Endocrine Surgery, Ukrainian Research and Practical Center of Endocrine Surgery, Ukrainian Research and Practical Centre of Endocrine Surgery, Transplantation of Endocrine Organs and Tissues of the Ministry of Health of Ukraine, Kyiv, Ukraine; e-mail: paldoc@i.ua; ORCID iD: https://orcid.org/ 0000-0001-9554-4817.
Нечай А.П., Квитка Д.М., Лищинский П.А., Мазур О.В., ПаламарчукВ.А.
Украинский научно-практический центр эндокринной хирургии, трансплантации эндокринных органов и тканей МЗ Украины, г. Киев, Украина
Молекулярно-генетические исследования в диагностике дифференцированного тиреоидного рака: обзор литературы
Резюме. Дооперационная диагностика дифференцированного рака щитовидной железы (ДРЩЖ) остается актуальной проблемой. При цитологической оценке тиреоидных узлов в 5—20 % случаев невозможно четко разграничить доброкачественную и злокачественную патологию, что особенно актуально при категории Bethesda III и IV. Чтобы не пропустить рак и дифференцировать процесс, в 50—70 % случаев все еще проводят диагностические геми-/тиреоидэктомии с лимфодиссекцией. Операция несет определенные финансовые затраты и потенциальный риск для больного. С целью оптимизации диагностики ДРЩЖ в последние годы в клинической практике используются методы молекулярно-генетического анализа. Данный метод позволяет выявлять пациентов с повышенным риском онко-образования и прогнозировать качество и активность процесса, в случае необходимости определить объем оперативного вмешательства — от гемитиреоидэктомии в случае микрокарцино-
мы с благоприятным прогнозом до — в противном случае — ти-реоидэктомии с лимфаденэктомией. Понимание процессов он-когенеза тиреоидных опухолей с использованием молекулярно-генетического тестирования позволяет врачу аргументированно предоставить пациенту информацию о возможном наличии ДРЩЖ, его форме, агрессивности, возможном наследственном характере, снижает количество диагностических хирургических вмешательств при сомнительном результате цитологии (до 69 %). Учитывая большой объем накопленной информации о разновидностях мутаций тиреоидных узлов, в ближайшее время следует ожидать математического компьютерного моделирования стратификации риска выявления ДРЩЖ, его агрессивности и дальнейшей персонализированной терапии больного. Ключевые слова: дифференцированный рак щитовидной железы; диагностика, молекулярно-генетические исследования; обзор
O.P. Nechay, D.M. Kvitka, P.O. Lishchynsky, O.V. Mazur, V.O. Palamarchuk
Ukrainian Research and Practical Center for Endocrine Surgery, Transplantation of Endocrine Organs and Tissues of the Ministry of Health of Ukraine, Kyiv, Ukraine
Molecular genetic studies in the diagnosis of differentiated thyroid cancer:
literature review
Abstract. The preoperative diagnosis of differentiated thyroid cancer (DTC) remains an urgent problem. During cytological evaluation of thyroid nodes, it is impossible to distinguish clearly benign and malignant pathology in 5—20 % of cases, which is especially relevant for Bethesda III and IV. Due to fear of missing the cancer, diagnostic hemi-/thyroidectomy with lymph node dissection are still being carried out in 50—70 % of cases. The operation carries certain financial costs and a potential risk to the patient. In order to optimize the diagnosis of DTC, methods of molecular genetic analysis have been used in clinical practice during recent years. This method allows identifying patients at increased risk of cancer formation and predicting the nature and activity of the process. If necessary, it determines the volume of surgical intervention — from hemithyroidectomy in case of microcarcinoma with
a favorable prognosis to, otherwise, thyroidectomy with lymphad-enectomy. Understanding the processes of oncogenesis of thyroid tumors using molecular genetic testing allows the doctor to reasonably provide information to the patient about the possible DTC, its form, aggressiveness, possible hereditary nature, and reduce the number (up to 69 %) of diagnostic surgical interventions with a dubious result of cytology. Given the large amount of accumulated information regarding the types of mutations of thyroid nodules and its continued rapid growth, in the near future we should expect mathematical computer modeling of the stratification of the risk of revealing DTC, its aggressiveness and further personalized therapy of the patient.
Keywords: differentiated thyroid cancer; diagnosis; molecular genetic studies; review
