CC BY
26
КЛИНИЧЕСКАЯ МЕДИЦИНА
УДК 611.664-018.2:618.14-002
ОСОБЕННОСТИ ЭКСПРЕССИИ ДЕКОРИНА В ГЕТЕРОТОПИЧЕСКОМ ЭНДОМЕТРИИ ПРИ ДВУХ ФОРМАХ ГЕНИТАЛЬНОГО ЭНДОМЕТРИОЗА
Игорь Олегович МАРИНКИН1, Светлана Владимировна АЙДАГУЛОВА1, Юлия Сергеевна ТИМОФЕЕВА1, Сергей Алексеевич АРХИПОВ2, Виталий Михайлович КУЛЕШОВ1, Галина Александровна АВДИЮК1, Светлана Геннадьевна КУЧЕРЕНКО1, Людмила Анатольевна ПИВЕНЬ1
1 ГБОУ ВПО Новосибирский государственный медицинский университет Минздрава России 630091, г. Новосибирск, Красный пр., 52
2 ФГБУ Научный центр клинической и экспериментальной медицины СО РАМН 630117, г. Новосибирск, ул. Тимакова, 2
Цель исследования - изучить экспрессию протеогликана декорина при двух формах генитального эндометриоза. Материал и методы: 49 образцов операционного материала 14 пациенток с эндометриоидным поражением яичников и 3 с аденомиозом, двухшаговый стрептавидин-биотиновый метод. Продемонстрирована статистически значимо более выраженная экспрессия декорина в клеточных элементах цитогенной стромы при эндометри-оидном поражении яичников по сравнению с образцами аденомиоза (р < 0,0001) и эндометриоидных кист на фоне применения комбинированных оральных контрацептивов в течение 6 мес. перед операцией. Достоверных различий в экспрессии декорина в фиброзной строме эндометриоидных гетеротопий при двух формах гениталь-ного эндометриоза не обнаружено.
Ключевые слова: эндометриоидное поражение яичников, аденомиоз, декорин, иммуногистохимия, автоматический анализ изображения.
Эндометриоидная болезнь характеризуется доброкачественным разрастанием за пределами полости матки ткани, по морфологическим и функциональным свойствам подобной эндометрию. Заболевание отличается чрезвычайно вариабельной клинической картиной; тактика ведения больных эндометриозом зависит от возраста пациенток, формы и стадии заболевания, репродуктивных задач и других факторов [1], и в большинстве случаев процесс рецидивирует. Эн-дометриоидная болезнь имеет фундаментальные аналогии с опухолевым ростом: активация ангио-генеза, склонность гетеротопий к инвазивному росту и метастазированию [4], что направляет вектор исследований к изучению ремоделирова-ния соединительной ткани, в том числе компонентов экстрацеллюлярного матрикса, выполняющих множество сигнальных функций.
Один из них - декорин, член небольшого семейства мелких протеогликанов, богатых лейцином и содержащих дерматансульфат, с широким «репертуаром» связывания: во-первых, локализуясь во внеклеточном матриксе соединительной ткани, он взаимодействует с коллагенами I и II типа, ингибируя образование коллагеновых фибрилл, что приводит к их истончению. Во-вторых, декорин взаимодействует с факторами роста, в том числе суперсемейством лигандов трансформирующего фактора роста в [5]. В микроокружении опухоли стромальный декорин непосредственно связывает несколько рецепторных тирозинкиназ, которые часто избыточно экспрес-сируются в опухолевых клетках [7].
Повышенная экспрессия декорина продемонстрирована в образцах злокачественных опухолей, например, колоректальной карциномы [9].
Маринкин И.О. - д.м.н., проф., зав. кафедрой акушерства и гинекологии, ректор
Айдагулова С.В. - д.б.н., проф., зав. лабораторией клеточной биологии и фундаментальных основ
репродукции ЦНИЛ, e-mail: [email protected]
Тимофеева Ю.С. - студентка 6-го курса лечебного факультета Архипов С.А. - д.б.н., зав. лабораторией цитологии и клеточных культур Кулешов В.М. - д.м.н., проф., проф. кафедры акушерства и гинекологии Авдиюк Г.А. - к.м.н., ассистент кафедры акушерства и гинекологии Кучеренко С.Г. - к.м.н., доцент кафедры акушерства и гинекологии Пивень Л.А. - к.м.н., доцент кафедры акушерства и гинекологии
Это свойственно и некоторым доброкачественным образованиям с выраженной фиброзной реакцией, например, миоме матки, также отличающейся повышенной экспрессией декорина [3]. Другие новообразования, такие как аденокарци-нома яичников [6], характеризуются пониженной экспрессией декорина.
Поскольку эндометриоподобная ткань имеет определенные аналогии с опухолевой и в связи с возрастанием экспрессии ряда протеогликанов и ферментов их метаболизма при злокачественном процессе, прямо коррелирующим с метастазиро-ванием (например, при аденокарциноме предстательной железы [2, 8]), нами изучена экспрессия декорина в различных тканевых компартментах при двух формах генитального эндометриоза.
Цель работы - изучить характер экспрессии декорина при эндометриоидном поражении яичников и при аденомиозе на основе иммуногисто-химического анализа операционного материала эндометриоидных гетеротопий.
МАТЕРИАЛ И МЕТОДЫ
Проведено клинико-патоморфологическое исследование 14 пациенток с эндометриоидным поражением яичников и 3 - с аденомиозом (с акцентом на изучении экспрессии декорина в эу- и гетеротопических фокусах эндометрия). Возраст пациенток с эндометриодным поражением яичников варьировал от 21 до 47 лет (27,7 ± 5,2 года), при этом 13 женщин из 14 были не старше 35 лет. Возраст 3 пациенток с аденомиозом составлял от 41 года до 46 лет (43,8 ± 1,8 года).
Образцы стенок эндометриоидных кист (38) и очагов аденомиоза (11) фиксировали в 4 % па-раформальдегиде, парафиновые срезы окрашивали гематоксилином и эозином и по ван Гизону. Экспрессию декорина исследовали на парафиновых срезах толщиной 5 мкм с помощью двух-шагового стрептавидин-биотинового метода, в качестве первичных антител использовали мышиные моноклональные антитела (anti-human) к декорину («Abnova», США) в разведении 1:200; продукты реакции визуализировали с помощью диаминобензидина (DAB). В качестве негативного контроля использовали срезы без первичных антител, в качестве позитивного контроля - препараты аденокарциномы предстательной железы. Площадь интра- и экстрацеллюлярных продуктов иммуногистохимической реакции оценивали с помощью микроскопа Axio Scope.A1 с фотокамерой AxioCam MRc5 и программного обеспечения ZEN blue (Zeiss, Германия), для каждого параметра оценивали по 20 изображений суммарной площадью 1025 мм2.
Для оценки равенства дисперсий между выборками применяли критерий Фишера. Для сравнительной оценки количества DAB-позитивных продуктов реакции на срезах между группами применяли критерий Манна-Уитни. Различия считали достоверными при уровне значимости р < 0,05.
РЕЗУЛЬТАТЫ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ
Аденомиоз. Все 3 пациентки предъявляли жалобы на нарушение овариально-менструаль-ного цикла в виде меноррагии и на тянущие боли внизу живота. В гинекологическом анамнезе у пациенток: медицинские аборты (от 6 до 13), хронический сальпингит, миома тела матки (в двух случаях одиночная и в одном симптомная множественная), патология эндометрия (в двух случаях железисто-кистозная гиперплазия и в одном полипоз); у всех женщин диффузная мастопатия по фиброзному типу. Одна пациентка перенесла оперативное лечение в объеме тубэктомии по поводу внематочной беременности и диатермоэ-лектрокоагуляцию эрозии шейки матки. В двух случаях было двое самопроизвольных срочных родов, в одном - оперативное родоразрешение. У всех пациенток диагностирована анемия средней и легкой степени тяжести.
При ультразвуковом исследовании обнаружены эхоскопические признаки внутреннего эндометриоза. Оперативное лечение проводили в плановом порядке: в двух случаях - надвла-галищную ампутацию, в одном - простую экстирпацию матки. На основании клинического обследования, интраоперационных данных и послеоперационного гистологического исследования, во всех трех случаях диагностирован адено-миоз, диффузная форма, 2-я стадия.
Эндометриоз яичников. У 11 (78,6 %) пациенток с эндометриоидным поражением яичников в анамнезе отсутствовали беременности. В структуре жалоб преобладали болевой синдром (5 больных, 35,7 %) и диспареуния (4 женщины, 28,6 %); лишь одна пациентка жалоб не предъявляла. Нарушения овариально-менструального цикла (гиперполименорея, дисменорея) отмечали 3 (21,4 %) пациентки. Инфекции, передаваемые половым путем, были в анамнезе у 6 (42,9 %) больных. Уровень СА-125 определяли у 4 женщин, и у 1-й из них содержание данного онкомар-кера превысило референсное значение, составив 59,0 Ед/л.
При ультразвуковом исследовании во всех случаях были обнаружены кисты, соответствующие ультразвуковым критериям эндометриоид-ных; у 9 (64,3 %) женщин - признаки воспали-
тельного процесса в органах малого таза; у трех пациенток верифицирована миома тела матки клинически значимых размеров, что в одном клиническом наблюдении определило объем хирургического вмешательства. Патология яичников установлена у трех пациенток: у двух - ретенци-онные кисты и у одной - кистома яичника. Патология эндометрия выявлена у трех пациенток: у двух - полип эндометрия и у одной - желези-сто-кистозная гиперплазия эндометрия.
Монофазные низкодозированные комбинированные оральные контрацептивы (КОК) в течение 6 мес. до операции применяли 4 (28,6 %) пациентки и одна в течение 5 мес. - диеногест. Оперативное вмешательство выполняли в плановом порядке, в пролиферативную фазу менструального цикла: 13 пациенткам осуществили вылущивание эндометриоидных кист лапароскопическим доступом, одной женщине операция проведена через лапаротомный доступ по Пфаннештилю в объеме надвлагалищной ампутации матки и ад-нексэктомии слева. Дополнительно, по показаниям, в 12 (92,3 %) случаях были выполнены адге-зиолизис, в 5 (38,5 %) - коагуляция эктопических очагов, в 2 (15,4 %) - консервативная миомэкто-мия, одной пациентке проведена цистэктомия. Проходимость маточных труб интраоперационно посредством хромосальпингоскопии определена 6 (46,2 %) женщинам.
В целом эндометриоз яичников 2-й степени был установлен у 6 (42,9 %), эндометриоз яичников 3-й степени - у 8 (57,1 %) пациенток. При этом эндометриоз брюшины углублений малого таза выявлен у 11 (78,6 %) женщин, наружный экстраперитонеальный эндометриоз ретроцерви-кальной локализации 2-й степени - у 1-й пациентки. Спаечный процесс в малом тазу отмечен во всех клинических наблюдениях.
Иммуногистохимическое исследование операционного материала. При аденомиозе в эутопическом эндометрии DAB-позитивные продукты иммуногистохимической реакции на декорин (таблица) выявлялись преимущественно интрацеллюлярно, в небольшом числе клеточных элементов, диффузно инфильтрирующих субэпителиальную строму; кроме того, отмечено незначительное DAB-позитивное окрашивание коллагеновых фибрилл. В гетеротопическом эндометрии, локализованном в толще миометрия, экспрессия декорина имела исключительно ин-трацеллюлярный характер - в одиночных клеточных элементах цитогенной стромы и многочисленных клетках очаговых, в основном достаточно плотных, субэпителиальных мононуклеарных клеточных инфильтратов. Одиночные «меченные» декорином клетки (лимфоциты) мигрирова-
ли в эпителий гетеротопических эндометриаль-ных желез. В приуроченной к цитогенной строме фиброзной ткани экспрессия декорина имела ассоциированный с коллагеновыми волокнами характер, в том числе периваскулярный.
В отличие от эндометриоидных гетерото-пических очагов в миометрии при аденомиозе, цитогенная строма в эндометриоидных кистах яичников характеризовалась более значительной экспрессией декорина с интрацеллюлярной концентрацией продуктов реакции. Важно отметить, что в образцах операционного материала пациенток, принимавших перед операцией КОК, экспрессия декорина в цитогенной строме была не столь значительна, но достоверно снижена (р = 0,047) (см. таблицу), по-видимому, в том числе за счет уменьшения «клеточности» цитогенной стромы.
В стенках эндометриоидных кист яичников, с присущей им значительной долей фиброзной ткани, имела место почти диффузная экстра-целлюлярная экспрессия декорина с усилением концентрации продуктов реакции в периваску-лярных зонах с большим числом крупных ма-трикс-продуцирующих клеток; при этом параметры фиброзной компоненты не имели значимых различий в зависимости от применения КОК, имея тенденцию к возрастанию численных показателей. Выраженность экспрессии декорина в периэндометриальной фиброзной ткани при аде-номиозе статистически значимо не отличалась от средней площади DAB-позитивных продуктов фиброзной ткани, прилежащей к гетеротопиче-скому эндометрию в эндометриоидных кистах яичников (см. таблицу).
Таким образом, в образцах овариальных эн-дометриоидных кист при эндометриозе яичников 2-й и 3-й степени с помощью иммуногистохими-ческого исследования парафиновых срезов продемонстрирована более выраженная экспрессия декорина в клеточных элементах цитогенной стромы и экстрацеллюлярном матриксе, чем в образцах аденомиоза; достоверных различий между величинами показателя в фиброзной строме эн-дометриоидных гетеротопий при двух формах ге-нитального эндометриоза не обнаружено.
Декорин принадлежит к классу сигнальных молекул, контролирующих широкое разнообразие процессов, и поэтому рассматривается как потенциальная противоопухолевая модальность и терапевтическая мишень [5]. Например, поскольку установлено сниженное содержание декорина в плазме крови у пациентов с плоскоклеточной карциномой пищевода, его предлагают использовать в качестве нового биомаркера для диагностики и прогноза этой формы злокачественного опухолевого процесса [10].
Таблица
Морфометрический анализ DAB-позитивной экспрессии декорина в эндометриоидных гетеротопиях (% площади) при генитальном эндометриозе (M ± SD)
Локализация Субэпителиальная цитогенная строма Фиброзная строма
Аденомиоз
Эутопический эндометрий 6,20 ± 2,281 -
Гетеротопический эндометрий 3,22 ± 1,621, 4 18,01 ± 3,365
Эндометриоидные кисты яичников
Гетеротопический эндометрий 10,35 ± 2,272' 4 20,79 ± 4,403, 5
Гетеротопический эндометрий на фоне КОК 8,55 ± 3,162 23,57 ± 4,613
Примечание. М - среднее арифметическое значение, SD - стандартное отклонение. Показатели достоверности различий при попарном сравнении: 1 - р = 0,000028, 2 - р = 0,047, 3 - р = 0,055, 4 - р = 0,000001, 5 - р = 0,066.
С помощью молекулярных механизмов секвестрации факторов роста или непосредственно через антагонизм рецепторных тирозинкиназ декорин участвует в подавлении ангиогенеза и ослаблении пролиферации и миграции опухолевых клеток, что позволяет рассматривать его как «стража» экстрацеллюлярного матрикса соединительной ткани из-за способности нивелировать проонкогенные сигналы [6, 7].
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Таким образом, с помощью иммуногистохи-мического исследования парафиновых срезов операционного материала нами исследован характер экспрессии одного из компонентов экстра-целлюлярного матрикса соединительной ткани -декорина - в цитогенной строме и приуроченной к ней фиброзной ткани при двух формах гени-тального эндометриоза. Полученные данные демонстрируют определенные количественные и качественные различия в локализации изученного протеогликана, что согласуется с представлениями о разном патогенезе эндометриоидного поражения яичников и аденомиоза. Статистически значимые различия в интрацеллюлярной экспрессии декорина при изученных формах ге-нитального эндометриоза, по-видимому, могут свидетельствовать о неоднозначной патогенетической роли клеточных элементов цитогенной стромы в развитии отдельных форм заболевания, что требует дальнейших исследований.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Адамян Л.В., Андреева Е.Н. Роль современной гормонмодулирующей терапии в комплексном
лечении генитального эндометриоза // Проблемы репродукции. 2011. (6). 66-77.
2. Кунин И.С., Бобоев М.М., Куценко О.С. и др. Молекулярные маркеры метастазирования адено-карциномы предстательной железы // Онкоуроло-гия. 2012. (4). 44-48.
3. Berto A.G., Sampaio L.O., Franco C.R. et al. A comparative analysis of structure and spatial distribution of decorin in human leiomyoma and normal myometrium // Biochim. Biophys. Acta. 2003. 1619. 98-112.
4. Bondza P.K., Maheux R., Akoum A. Insights into endometriosis-associated endometrial dysfunctions: A review // Front. Biosci. 2009. 1. 415-428.
5. Iozzo R.V., Sanderson R.D. Proteoglycans in cancer biology, tumor microenvironment and angiogenesis // J. Cell. Mol. Med. 2011. 15. (5). 10131031.
6. Nash M.A., Deavers M.T., Freedman R.S. The expression of decorin in human ovarian tumors // Clin. Cancer Res. 2002. 8. (6). 1754-1760.
7. Neill T., Schaefer L., Iozzo R.V. Decorin: a guardian from the matrix // Am. J. Pathol. 2012. 181. (2). 380-387.
8. Suhovskih A.V., Mostovich L.A., Kunin I.S. et al. Proteoglycan expression in normal human prostate tissue and prostate cancer // ISRN Oncol. 2013. 2013. ID 680136.
9. Tsara M.E., Theocharis A.D., Theocharis D.A. Compositional and structural alterations of proteo-glycans in human rectum carcinoma with special reference to versican and decorin // Anticancer Res. 2002. 22. (5). 2893-2898.
10. Wu I.-C, Wu D.-C, Huang C.-C. et al. Plasma decorin predicts the presence of esophageal squamous cell carcinoma // Int. J. Cancer. 2010. 127. 2138-2146.
PECULIARITIES OF DECORIN EXPRESSION IN HETEROTOPIC ENDOMETRIUM AT TWO FORMS OF GENITAL ENDOMETRIOSIS
Igor Olegovich MARINKIN1, Svetlana Vladimirovna AIDAGULOVA1, Yuliya Sergeevna TIMOFEEVA1, Sergei Alekseevich ARKHIPOV1, Vitaly Mikhailovich KULESHOV2, Galina Aleksandrovna AVDIYUK2, Svetlana Gennadevna KUCHERENKO2, Lyudmila Anatolevna PIVEN2
1 Novosibirsk State Medical University of Minzdrav of Russia 630091, Novosibirsk, Krasny av., 52
2 Scientific Centre of Clinical and Experimental Medicine of SB RAMS 630117, Novosibirsk, Timakov str., 2
To study the expression of dermatan sulfate proteoglycan decorin in two forms of genital endometriosis. Material and methods: 49 samples of surgical specimens of 14 patients with ovarial endometriosis and 3 women with adenomyosis; immunohistochemical two-step streptavidin-biotin method. The statistically significant more pronounced expression of dermatan sulfate proteoglycan decorin in the cellular elements of cytogenic stroma was demonstrated compared with samples of adenomyosis (p < 0.0001), and samples of endometrial cysts in women using combined oral contraceptives for 6 months before surgery. No significant differences in the expression of decorin in the endometrioid fibrous stroma of two forms of genital endometriosis were found.
Key words: ovarial endometriosis, adenomyosis, decorin, immunohistochemistry, automatic image analysis.
Marinkin I.O. - doctor of medical sciences, professor, head of the chair for obstetrics and gynecology, rector Aidagulova S.V. - doctor of biological sciences, professor, head of the laboratory for cellular biology and fundamental basis of reproduction, e-mail: [email protected] Timofeeva Yu.S. - 6-year student of the chair for general medicine
Arkhipov S.A. - doctor of biological sciences, head of the laboratory for cytology and cell cultures Kuleshov V.M. - doctor of medical sciences, professor of the chair for obstetrics and gynecology Avdiyuk G.A. - candidate of medical sciences, professor assistant of the chair for obstetrics and gynecology Kucherenko S.G. - candidate of medical sciences, associate professor of the chair for obstetrics and gynecology Piven L.A. - candidate of medical sciences, associate professor of the chair for obstetrics and gynecology
