CC BY
134
УДК 616.24-006.61-091 Филенко Б.М.
ПЛОСКОКЛ1ТИННИЙ РАК ЛЕГЕНЬ З ОРОГОВ1ННЯМ: М1ТОТИЧНИЙ РЕЖИМ
ТА ПРОЛ1ФЕРАТИВНА АКТИВН1СТЬ
ВДНЗУ «УкраТнська медична стоматологiчна академiя», м. Полтава
Рак легень тривалий час залишаеться актуальною медико-со^альною проблемою. В'домо, що злоякiснi пухлини характеризуються клтинним та ядерним полiморфiзмом, що виникае при порушенн!' нормального перебгу мтозу. В'домост'!, що стосуються патологи мтозу в пухлинах людини, нечисленнi. Метою було вивчення мтотичного режиму та пролiферативноУ активностi плоскоклiтинного раку легень з ороговiнням периферичноУ та центральноУ локал'заци. Проведен досл'дження св'дчать, що плоскоклтинний рак легень з ороговiнням характеризуеться високим мтотичним iндексом, що складае 13,5 % та переважанням патолог'чних м1'тоз!в в метафазу. Провiдними формами патологи м1'тоз!в були К-мiтоз, в'дставання хромосом та Ух фрагмент'^, моноцентричний мтоз, порожниста метафаза, трьохгрупова метафаза та багатополюсний мiтоз.
Ключов1 слова: рак легень, м1тотичний режим, патолопя м1тоз1в.
Робота е фрагментом НДР «Клiнiко-функцiональнi та морфологiчнi особливот перебiгу захворювань респiраторно'l системи (туберкульозу, саркоУдозу, дисемiнованих процеав та ХНЗЛ) на рiзних этапах лкування, реабттацп та профлактики», № дэржрэестрацiУ 0110U008151.
Вступ
Рак легень, захворюванють якого невтримно зростае з початку ХХ сторiччя, тривалий час залишаеться актуальною медико-со^альною проблемою. Так, у 1912 роц Adler i3 ствавт. описали всього 374 випадки цього злоякюного новоутворення, а в 2009 роц у свт зареестровано бтьше 1,3 млн хворих раком легень, що склало 12% вах випадш злоякюних пухлин. В УкраТн в структурi контингент хворих, що перебували на облку в кшц 2011 року, найбтьшу питому вагу складають хворi саме на злоякюн новоутворення легень (7,5% - у чоловтв та 1,4% - у жшок) та зареестровано бтьше 16 тис. випадш. В Полтавськш област загальна ктькють хворих з пухлинами ^еТ локалiзацiТ в 2011 роц сягае 557 чоловк, що складае значний вщсоток у порiвняннi, наприклад, з Терноптьською (338 випадюв), Закарпатською (355 випадюв), Волинською (245 випадш) областями [2,9,5]. Смертнють вщ раку легень займае перше мюце в структурi смертност вщ злоякiсних новоутворень.
Вiдомо, що злоякюн пухлини характеризуються клiтинним та ядерним полiморфiзмом. Провiдним механiзмом цього е порушення нормального перебiгу мтозу, тобто виникнення патологiчних мiтозiв, що призводить до хромосомних мутацш i нерiвномiрного розподiлу генетичного матерiалу мiж дочiрнiми ядрами [3,6,8,10]. Внаслiдок цього утворюються дочiрнi анеуплоТдн та полтлоТды iнтерфазнi клiтини [7].
1снують рiзнi класифкацп патологiТ мiтозiв, та в наш час вони мають лише юторичне значення. Найбтьш повною за набором морфолопчних форм патологiТ мтозу та за доцiльнiстю поеднання Тх у групи на основi загальних цитохiмiчних та цитофiзiологiчних механiзмiв виникнення е класифка^я, запропонована Й.О. Аловим та доповнена 1.0. Казанцевою [1,4].
Вщомосп, що стосуються патологiТ мтозу в пухлинах людини, нечисленнi. Даш мтотичного режиму плоскоклiтинного раку легень з ороговшням в доступнiй лiтературi неповнi та потребують бiльш детального дослщження.
Мета
Вивчити мiтотичний режим та пролiферативну активнiсть плоскоклiтинного раку легень з ороговшням периферичноТ та центрально!' локалiзацiТ.
Матерiали та методи дослщження
Морфолопчн дослiдження проводились на шсляоперацшному матерiалi 12 хворих на плоскокл^инний рак легень з ороговшням периферичноТ локалiзацiТ та 15 хворих з центральною локалiзацiею пухлини. Пюля сегментарного розтину бронхiв видалених доль та сегмен^в легень брали шматочки з рiзних дiлянок пухлини, як фiксували у 10% розчинi нейтрального формалшу з наступною парафiновою проводкою. З одержаних блош робили сершн зрiзи товщиною 7-10 мкм, як забарвлювались гематоксилiном та еозином. Вивчення забарвлених препара^в проводилось на цифровому св^ловому мiкроскопi фiрми «Olympus BX-41» з використанням об'ективiв Ч10, Ч20, Ч40, Ч100, а Тх фотозйомка - на цифрову фотокамеру фiрми «Olympus C 4040».
Вивчення мтотичного режиму проводили в зон пролiферацiТ пухлинних комплексiв, що е щентичними для центральноТ та периферичноТ локалiзацiТ пухлини [11]. В мiтотичних кл^инах плоскоклiтинного раку легень дослiджували: а) мтотичний iндекс пухлини (кiлькiсть мiтозiв на 1000 клiтин виражений в промтях %о); б) вiдсоткове стввщношення клiтин, якi дiляться i знаходяться на рiзних стадiях мiтозу; в) вщносну кiлькiсть всiх патологiчних мiтозiв, виражену в процентах до
загальноТ кшькосл MiT03iB; г) вiдносну юльюсть окремих рiзновидiв патологiT MiT03iB.
Результати дослщження та Тх обговорення
Виходячи з вищезазначених методик морфологiчних дослщжень, були визначенi об'eктивнi xapaKTepHi особливост плоскоклiтинного раку легень з ороговнням.
Мiтотичнa aктивнiсть плоскоклiтинного раку легень з ороговнням склала 13,5 %о, що незначно перевищуе показники лiтеpaтуpних даних та може бути пояснене прицтьним пiдpaхунком мiтозiв в зон пpолiфеpaцiT, яка характеризуеться нaявнiстю кл^ин в стaдiT подiлу.
Наступний показник - це процентне стввщношення фаз нормального мтозу. При дифеpенцiйовaному плоскокттинному раку легень мае мiсце переважання мтотичних клiтин, якi знаходяться переважно в метaфaзi мiтозу (80,74%), при поpiвняно невеликому процентному спiввiдношеннi шших форм мiтозу: профази - 8,15%, анафази - 8,89%, телофази - 2,22%.
Проведено вивчення piзних форм патологи мiтозiв в окремих фазах мтотичного циклу з визначенням Тх вщсоткового спiввiдношення. При цьому враховувався мехаызм виникнення пaтологiT мiтозiв. За основу була прийнята класифка^я I.A. Алова та 1.О. КазанцевоТ.
Вщносна кiлькiсть всiх пaтологiчних мiтозiв при плоскокттинному раку легень з ороговшням складае 58,5 % вiд загальноТ ктькосп мiтозiв виявлених в пухлинних кттинах (Таблиця).
В подальшому визначалися провщы форми пaтологiT мiтозiв в окремих фазах мтотичного циклу. При даному тип раку пaтологiчнi мтози чaстiше зустpiчaлись в метафазу мтозу та характеризувались такими формами патологи, як К-мтози, вiдстaвaння хромосом та 1'х фpaгментiв, моноцентричний мiтоз, порожниста метафаза, 3-х групова метафаза та багатополюсний мтоз.
Таблиця
Mimomu4Huü режим плоскоклiтинного раку легень з ороговнням
к I =1 Спiввiдношення фаз мтозу, % £ Рiзнi форми пaтологiчних мiтозiв, %
1 ш ср о ш Метафаза Телофаза s 8 .ь Вщставання хромосом та 1х фрагмент в Розсювання хромосом та Ух фpaгментiв Трьохгрупова метафаза >s и н >s S н а «о о 1-S m
ш о с о (0 с > ср I— >S S I ■у S 1-о 1- Профаза Анафаза 'iE о g а П Метафаза Анафаза Багатополюс мггоз Моноцентрич мпюз Порожнист метафаза >s и н ч и ср 1- е и исА s з о 1- ■a-iz 11 а п
ПЗРЛ Ю СО 8,15 80,74 8,89 2,22 58,5 11,85 0,74 4,44 7 0,74 6,67 5,92 5,18 20,0 8
К-мтоз зустрiчався у 20,0% випадюв серед всiх патологiчних мiтозiв. Ця патолопя пов'язана з пошкодженням мтотичного апарату та характеризуеться склеюванням гiперспiралiзованих хромосом з утворенням кулеподiбноT грудки. Наслщками К-мiтозу можуть бути загибель кттини або завершення мiтозу з утворенням одного полтлотдного ядра (Рис. 1).
Вщставання хромосом та Тх фрагментiв в метафазу складало 11,85 % вщ загальноТ кiлькостi патолопчних мiтозiв. Дана патологiя виникае внаслщок пошкодження хромосом в дiлянцi юнетохора та призводить до нерiвномiрного розподту хромосом з утворенням анеуплоТдних дочiрнiх клiтин.
Моноцентричний мiтоз зустрiчався з частотою 6,67 % та характеризувався утворенням твмюяцевот метафазноТ пластинки, що виникае внаслщок порушення розподiлу центрюлей та утворенням одного веретина подту. Завершенням такого мiтозу е утворення одного полтлоТдного ядра, що виникае внаслщок п^^ешня^юздте^ня сестринських хроматид (Рис. 3).
Рис. 1. Патологiчнi мтози при плоскоклiтинному раку легень з ороговiнням. Забарвлення гематоксилном та еозином
Зб. Об. Ч100, ок. Ч10.
1. К-мiтоз з\ злипанням хромосом. 2. Багатополюсний мтоз з вiдставанням хромосом. 3. Нормальна метафазна пластинка. 4. Атиповi раков1' клiтини.
Рис. 2. Порожниста метафаза при nnocKOKnimuHHOMy раку легень з ороговiнням. Забарвлення гематоксилном та еозином. Зб. Об. Ч100, ок. Ч10.
Порожниста метафаза. 2. Атuповi раковi клiтuнu.
Порожниста метафаза представлена метафазною пластинкою, утвореною юльцем хромосом по перифери веретина подту. Зустрiчаeться в 5,92 % випадюв серед вах форм патолопчних мiтозiв (Рис. 2).
Багатополюсний мтоз та трьохгрупова метафаза зустрiчаються вщповщно в 0,74 та 1,48 % випадюв.
Згщно з лiтературними даними, виникнення багатополюсного мiтозу пов'язане з аномалieю роздiлення i розходження центрюлей, що призводить до утворення трьох та бтьше полюав подiлу. Наслщком багатополюсних мiтозiв е утворення анеуплощних клiтин (рис.1).
Трьохгрупова метафаза характеризуеться наявнютю основно!' екваторiальноï пластинки та двох додаткових груп хромосом на полюсах. Дана форма патологи мтозу виникае в результат вщставання хромосом пщ час метакiнезу, пов'язаного з пошкодженням кiнетохору або з дезоргаыза^ею окремих ниток веретена подiлу. Внаслщок трьохгрупово!' метафази утворюються анеуплощы кл™ни.
Патологiя мiтозу в анафазу характеризуеться переважанням асиметричних мiтозiв, що складають 5,18 %.
Асиметричний мiтоз виникае внаслщок нерiвномiрного розвитку веретина подту, що призводить до розподту хромосом з утворенням гiпо- та ппердиплощних ядер (Рис. 3).
Продовженням аномально!' поведшки хромосом та пошкодження мтотичного апарату в анафазу мiтозу е вщставання хромосом та !'х фрагмен^в при розходженнi. Воно становило 0,74 %. При данiй формi спостер^алось два полюси подiлу, де локалiзувались дочiрнi хромосоми з эозташованими поряд хромосомами або Тх фрагментами.
Рис. 3. Патологiчнi Mimo3u при плоскоклiтuнному раку легень з ороговiнням. Забарвлення гематоксuлiном та еозином.
Зб. Об. Ч100, ок. Ч10.
1. Асиметричний мтоз. 2. Моноцентричний мтоз. 3. Атиповi раковi клтини.
Для плоскокттинного раку легень з ороговшням характерна наявнють розаювання хромосом та Тх фрагмен^в в профазi MiT03y. Дана патолопя зустрiчаeться в 4,44 % випадюв та мала вигляд поодиноких або багаточисельних хромосом та Тх фрагмен^в, як були хаотично розаяы по всм цитоплазмi пухлинних кттин.
Отже, проведенi дослiдження свiдчать, що при плоскокттинному раку легень з ороговшням внаслщок патологи мiтозiв виникае полiморфiзм ракових клiтин та е непрямим свiдченням канцерогенезу.
Висновки
Плоскокл1тинний рак легень з ороговшням характеризуеться високим м1тотичним шдексом, що складае 13,5 %о та переважанням патолог1чних м1тоз1в в метафазу. Провщними формами патологи м1тоз1в були К-м1тоз, в1дставання хромосом та Тх фрагменпв, моноцентричний м1тоз, порожниста метафаза, трьохгрупова метафаза та багатополюсний м1тоз, що призводять до анеуплоТдп та полтлоТдп.
Лiтература
1. Алов, И.А. Цитофизиология и патология митоза / И.А. Алов. - М. : Медицина, 1972. - 264 с.
2. Барчук А.А. Скрининг рака легкого / Барчук А.А., Арсеньев А.И., Левченко Е.В. // Вопросы онкологии. - 2009. - Т. 55, № 1. - С. 7-12.
3. Гасюк А.П. Патолопя м1тоз1в як допом1жний метод д1агностики р1зних пстогенетичних тишв пухлин / А.П. Гасюк, Б.М. Филенко, Н.В. Ройко [та ш.] // УкраТнський медичний альманах. - 2013. - Том. 16, № 3. - С. 22-23.
4. Казанцева, И.А. Патология митоза в опухолях человека / И.А. Казанцева. - Новосибирск: Наука, 1981. - 144 с.
5. Колесник А.П. Анализ популяции больных раком легкого в Запорожской области с 2002 по 2008 год / А.П. Колесник, А.И. Горбенко, А.И. Шевченко [и др.] // Патолопя. - 2010. - Т. 7, № 3. - С. 30-33.
6. Копнин Б.П. Нестабильность генома и онтогенез / Б.П. Копнин // Молекулярная биология. - 2007. - № 2, Т. 41. - С. 369-381.
7. Ройко Н.В. Патолопя м1тоз1в при пухлинах р1зноТ локал1зацп / Н.В. Ройко, Б.М. Филенко, Д.6. Нколенко [и др.] // Св1т медицини та бюлогм. - 2013. - № 2 (38). - С. 213-215.
8. Рубцов Н.Б. Цитогенетическая диагностика онкологических заболеваний / Н.Б. Рубцов, Т.В. Карамышева // Клиническая онкология и гематология - 2000. - № 2. - С. 7-21.
9. Бюлетень нацюнального канцер-реестру УкраТни / [З.П. Федоренко, Ю.Й. Михайлович, Л.О. Гулак та ш.]. - КиТв, 2013. - № 14. - 120 с.
10. A new theory of the origin of cancer: quantum coherent entanglement, centrioles, mitosis, and differentiation / S.R. Hameroff URL: http://www.consciousness.arizona.edu/hameroff.
11. Boyko М.Э. Histotopographic Features of Squamous Cell Lung Cancer with Keratinization against Cicatrix / М.Э. Boyko, D.M. Boyko, B.M. Filenko // World of Medicine and Biology. - 2014. - № 2 (44). - С. 103-105.
Реферат
ПЛОСКОКЛЕТОЧНЫЙ РАК ЛЕГКИХ С ОРОГОВЕНИЕМ: МИТОТИЧЕСКИЙ РЕЖИМ И ПРОЛИФЕРАТИВНАЯ АКТИВНОСТЬ Филенко Б.Н.
Ключевые слова: рак легких, митотический режим, патология митозов.
Рак легких длительное время остается актуальной медико-социальной проблемой. Известно, что злокачественные опухоли характеризуются клеточным и ядерным полиморфизмом, возникающими при нарушении нормального течения митоза. Сведения, касающиеся патологии митоза в опухолях человека, немногочисленные. Целью было изучение митотического режима и пролиферативной активности плоскоклеточного рака легких с ороговением периферической и центральной локализации. Проведенные исследования показывают, что плоскоклеточный рак легких с ороговением характеризуется высоким митотическим индексом, что составляет 13,5%о и преобладанием патологических митозов в метафазу. Ведущими формами патологии митозов были К-митоз, отставание хромосом и их фрагментов, моноцентрический митоз, полая метафаза, трехгруповая метафаза и многополюсный митоз.
Summary
EPIDERMOID LUNG CANCER WITH CORNIFICATION: ITS MITOTIC AND PROLIFERATIVE ACTIVITY Filenko B.N.
Keywords: lung cancer, mitotic regiment, mitotic didturbances
Lung cancer is still remaining an improtant medical and socialchallenge. Malignant tumors are known to be characterized by cellular and nuclear polymorphism, resulting in the impairment of the normal course of mitosis. Information concerning the disturbances in mitosis in human tumors is scenty. This study was aim was to investigate the mitotic regime and proliferative activity of squamous cell carcinoma of the lung with peripheral and central keratinization. It has been shown that squamous cell carcinoma of lung with keratinization is characterized by high mitotic index, 13,5 %, and by the prevalence of pathological mitoses in metaphase. Leading forms of mitosis were K-mitosis, lagging of chromosomes and their fragments, monocentric mitosis, hollow metaphase, three-group metaphase and multipolar mitosis.
