Прогностическое значение серотонина в диагностике стадии заболевания и эффективности патогенетического лечения колоректального рака Текст научной статьи по специальности «Клиническая медицина»

© Жуков В.И., Перепадя С.В., Винник Ю.А., Моисеенко А.С., Зайцева О.В., УДК: 616.351-006-089

ПРОГНОСТИЧЕСКОЕ ЗНАЧЕНИЕ СЕРОТОНИНА В ДИАГНОСТИКЕ СТАДИИ ЗАБОЛЕВАНИЯ И ЭФФЕКТИВНОСТИ ПАТОГЕНЕТИЧЕСКОГО ЛЕЧЕНИЯ КОЛОРЕКТАЛЬНОГО РАКА

Жуков В.И., Перепадя С.В., Винник Ю.А., Моисеенко А.С., Зайцева О.В. Харьковский национальный медицинский университет, г. Харьков

Пгд спостереженням знаходилися 239 хворих на колоректальний рак кишечника вжом eid 35 до 76 роюв з р1з-ною анатомiчною локалiзацieю розвитку патологiчного процесу й разними (I-IV) стадiями захворювання. Вияв-лено eymmeei змти профшю мiкробiоценозу кишечника, порушен спiввiдношення в юлькостях анаеробних та аеробних мiкроорганiзмiв, грампозитивно'1 та грамнегативно'1 мтрофлори. Встановлена ткна кореляцшна залежнкть (R=0,98) мiж стадieю процесу й ступенем формування дисбактерюзу. Результати до^дження динамти вмкту серотонту в сироватцi кровi хворих показали його висок рiвнi з залежтстю вiд стади хворо-би, що може свiдчити про прогностичне значення серотонту в дiагностицi ступеня важкостi захворювання та ефективностi патогенетичного л^вання, що проводиться.

Ключовi слова: колоректальнш рак, мiкробiоценоз, метаболiчнi процеси, мошторинговий дiагностичний показник, серотошн.

Серотонин играет важную роль медиатора и модулятора метаболических процессов в нервной системе, а также местного регулятора функций периферических органов и тканей, где он находится в свободном и связанном с белками видах [7]. Серотонин относится к биологически активным веществам, которые обеспечивают передачу сигнальной информации, в том числе нервных импульсов, в головном мозге, влияя таким образом на метаболизм органов и тканей. Имеются сведения о кооперативном взаимодействии нейронов головного мозга, синтезирующих серотонин, и функционировании гипофизарно-надпочечниковой, гипоталамо-нейрогипофизарной и гипофизарно-половой систем [2,3,5]. Известно, что серотонин принимает участие в суточных изменениях активности синхронизатора эндогенных ритмов -эпифиза и гипоталамо-гипофизарно-

надпочечникового комплекса, вовлекаясь при этом в стрессорные и адаптивные реакции организма [1,8]. В зависимости от дозы он может активировать или ин-гибировать одну и ту же систему организма.

Учитывая, что около 90-95 % всего серотонина синтезируется и накапливается в энтерохромаффин-ных клетках кишечника и его количество существенно изменяется в условиях дисбактериоза, актуальным вопросом являлось изучение содержания данного моноамина в сыворотке крови больных с онкопатоло-гией кишечника, у которых раковый процесс часто развивается на фоне дисбактериоза. Все выше сказанное определило актуальность и цель нашей работы, которая заключалась в обосновании мониторинговых критериально-значимых диагностических показателей оценки степени тяжести заболевания и эффективности проводимого патогенетического лечения больных с колоректальным раком (КРР) кишечника в условиях изменения микробиоценоза.

Материалы и методы исследования

Под наблюдением находилось 239 больных колоректальным раком кишечника в возрасте от 35 до 76 лет. Среди них было 93 женщины и 146 мужчин. В зависимости от анатомического места развития патологического процесса больные распределились следующим образом: рак прямой кишки (РПК) обнаружен

у 29 мужчин и 25 женщин, рак сигмовидной кишки (РСК) - 37 мужчин и 25 женщин, рак слепой кишки (РСлК) - у 15 мужчин и 12 женщин, рак поперечно-ободочной кишки (РПОК) - у 48 мужчин и 18 женщин, рак толстой кишки (РТК) - у 17 мужчин и 13 женщин. С первой стадией заболевания выявлено 6 пациентов (4 мужчин и 2 женщин), со второй - 34 (18 мужчин и 16 женщин), с третьей - 161 больных (104 мужчин и 57 женщин) и с четвертой - 38 (20 мужчин и 18 женщин). Группа сравнения была представлена условно здоровыми пациентами в возрасте от 40 до 65 лет (29 мужчин и 20 женщин). Во всех исследуемых группах больных и условно здоровых пациентов изучалось состояние микробиоценоза кишечника по общепринятым микробиологическим методикам [4,6,10]. Содержание серотонина в сыворотке крови определялось по Atack C., Magnusson T. [9] до проводимого патогенетического лечения и после его завершения. О функциональном состоянии онкологических больных и эффективности лечения судили по изменению уровня содержания серотонина в сыворотке крови. Полученные результаты обработаны методами вариационной статистики с оценкой достоверности различий по Стьюденту-Фишеру.

Результаты и их обсуждение

Исследования обнаружили выраженные изменения профиля микробиоценоза кишечника у больных колоректальным раком, которые характеризовались нарушением соотношения количеств анаэробных и аэробных микроорганизмов, грамположительной и грамотрицательной микрофлоры. Так, у всех пациентов было выявлено существенное снижение количества бифидобактерий и лактобактерий на фоне повышения числа условно-патогенных микроорганизмов (E. Epidermidis, E. Aureus, Proteus, Klebsiela, Candida) и кишечной палочки (E. coli). У больных с III и IV стадией колоректального рака значительно снижалось количество грамположительных кокков, а у некоторых пациентов они вообще не определялись. Одновременно отмечался рост палочковидной микрофлоры и количество грамотрицательных палочек. Число грамположительных палочковидных микроорганизмов изменялось в меньшей мере. Идентификация микрофлоры кишечника показала, что среди грамположи-

Проблеми екологп та медицини

тельных кокков преобладает неплазмокоагулирую-щий E. Aureus, биохимические свойства которого существенно изменены. Он терял способность полностью сбраживать глюкозу и манит. Грамотрицательные палочковидные бактерии были представлены микроорганизмами рода Tersinia: T. enterocolitica, T. pseudotuberculosis и Enterobacteriaceae - E. Coli. Среди гра-мположительных бактерий, относящихся к нормальной флоре кишечника, отмечалось снижение уровня B. Subtillis. Типированием было установлено, что данные бактерии теряли способность к сбраживанию сахарозы и инозитола, однако приобретали свойства сбраживать салицин и сорбит. Обнаруженные изменения в соотношениях грамотрицательной и грампо-ложительной микрофлоры и ее биохимических свойств свидетельствовали о развитии опухолевой патологии на фоне нарушения микробиоценоза желудочно-кишечного тракта. Исследования позволили установить дисбактериоз первой степени у 7, второй - у 38, третьей - у 152 и четвертой - у 42 пациентов с колоректальным раком.

В результате изучения динамики содержания се-ротонина в сыворотке крови больных колоректаль-ным раком были обнаружены высокие уровни данного биогенного моноамина при всех стадиях болезни.

Следует отметить, что у больных с первой стадией онкологического процесса среднее значение содержания серотонина в сыворотке крови составляло до лечения 1,75 ±0,16 мкмоль/л. После проведенного лечения уровни моноамина снизились и соответствовали пределам условно здоровых пациентов - 0,71 ± 0,18 мкмоль/л.

Анализ полученных данных показал, что у больных особенно большие концентрации серотонина выявлены при третьей и четвертой стадиях опухолевого процесса, превышающие таковые условно здоровой группы наблюдения в 6-9 раз. Достоверных различий между содержанием в сыворотке крови серотонина у мужчин и женщин с одной и той же стадией онкологического процесса не обнаружено, тогда как распределение концентрации моноамина между стадиями болезни имело четко выраженный характер как у мужчин, так и у женщин (табл. 1). После соответствующего лечения у больных с КРР первой и второй стадией заболевания нормализовались показатели серотонина, приближаясь к результатам, полученным при исследовании условно здоровых пациентов (0,67±0,03 и 0,54±0,04 мкмоль/л, соответственно у мужчин и женщин). Эти данные свидетельствуют об эффективности проводимого лечения и являются прогностически значимыми для выздоровления больных.

После лечения у больных с третьей стадией опухолевого процесса содержание серотонина в сыворотке крови было также существенно снижено, однако оставалось значительно выше показателей условно здоровой группы наблюдения: 1,72±0,24 и 1,85±0,17 мкмоль/л, соответственно у мужчин и женщин, что может свидетельствовать о тяжести течения патологического процесса.

После проведенного лечения у больных с четвертой стадией онкологического процесса отмечалось лишь незначительное снижение данного показателя, что может указывать на неблагоприятное течение болезни.

Таблица 1.

Динамика содержания серотонина (мкмоль/л) в сыворотке крови больных КРР в зависимости от стадии патологического процесса

Стадия болезни, группа наблюдения Количество больных (n) Пол, (M±m), n

мужчины женщины

До лечения После лечения До лечения После лечения

2-я стадия 34 n=18 3,42±0,12* n=18 0,73±0,08 n=16 3,61 ±0,24* n=16 0,72±0,06

3-я стадия 161 n=104 4,83±0,35* n=104 1,72±0,24* n=57 4,68±0,32* n=57 1,85±0,17*

4-я стадия 38 n=20 5,74±0,48* n=20 4,15±0,56* n=18 6,12±0,47* n=18 4,83±0,36*

Условно здоровая группа 43 n=23 0,67±0,03 n=20 0,54±0,04

Примечание: * - различия до и после лечения, а также с

Содержание серотонина у больных с онкопатоло-гией толстого кишечника в зависимости от места локализации патологического процесса не выявило существенных различий. Однако, следует отметить, что во всех случаях его уровни были значительно выше, чем в группе условно здоровых пациентов (табл. 2).

Сопоставление результатов исследования микробиоценоза толстого кишечника и содержания серотонина в сыворотке крови обнаружило сильную корре-

Содержание серотонина (мкмоль/л) у больных К

контролем достоверны, р<0,05.

ляционную зависимость ^=0,98) между стадией развития онкологического процесса и степенью формирования дисбактериоза. Наиболее высокие уровни серотонина установлены при 4-ой степени дисбактериоза и 4-ой стадии КРР, наиболее низкие концентрации данного биогенного моноамина определялись при первой степени дисбактериоза и первой стадии опухолевого процесса.

Таблица 2.

РР в зависимости от локализации патологического процесса

Пол Локализация патологического процесса, (M±m), n Условно здоровая

(n) РПК РСК РСлК РПОК РТК группа, (M±m), n

мужчины n=146 n=29 3,81 ±1,72* n=37 3,92±1,51* n=15 4,12±2,31* n=48 3,62±1,72* n=17 3,93±2,31* n=23 0,67±0,03

женщины n=93 n=25 4,72±1,40* n=25 4,33±1,62* n=12 3,70±1,91* n=18 4,20±2,52* n=13 4,62±1,83* n=20 0,54±0,04

Примечание: * - различия с контролем достоверны, p<0,05.

Выводы

1. Концентрация биогенного моноамина серотонина в сыворотке крови больных КРР может быть использована как мониторинговый показатель диагностики стадии КРР и степени развития дисбактериоза толстого кишечника.

2. Уровни содержания серотонина в сыворотке крови больных КРР являются прогностически значимыми при определении степени тяжести заболевания и эффективности проводимого патогенетического лечения.

3. Повышение содержания в сыворотке крови серотонина может свидетельствовать о дисфункции гипоталамо-гипофизарной системы, нарушении ме-диаторной и модуляторной функций, сопряженных с кооперативным взаимодействием шишковидной железы, и отражает активацию трофотропных метаболических процессов в условиях развития КРР.

ного атерогенеза. - Харьков: РИП «Оригинал», 1997. -254 с.

3. Дубенко Е. Г. Атеросклероз сосудов головного мозга /начальные формы. - Харьков: ХГУ, 1989. - 168 с.

4. Лабораторные методы исследования в клинике. Справочник. Под ред. проф. В.В.Меньшикова. - М: Медицина, 1987. - С. 312-345.

5. Науменко Е. В., Попова Н. К. Серотонин и мелатонин в регуляции эндокринной системы. - Новосибирск: Наука, 1975. - 213 с.

6. Об унификации микробиологических (бактериологических) методов исследования, применяемых в клинико-диагностических лабораториях лечебно-профилактических учреждений. Приказ МЗ СССР №535 от 22.04.1985.

7. Строев Е. А. Биологическая химия. - М.: Высшая школа, 1986. - 470с.

8. Хомуло П. С. Эмоциональное напряжение и атеросклероз. - Л.: Медицина, 1982. - 152 с.

9. Atack С., Magnusson Т. A procedure for the isolation of noradrenaline, adrenaline, dopamine, 5-hydroxytryptamine and histamine from the same tissue sample using a single column of strongly acidic cation exchange resin //Acta pharmacol et toxicol. - 1978. - V. 42. - P. 35-57. Vandepitte J., Engbaek К, Piot P.B., Heock C. C. Основные методы лабораторных исследований в клинической бактериологии. Пер. с англ. Женева. ВОЗ, 1994. - C. 5868.

10.

Литература

1. Верхатский Н. С. Обмен медиаторов при старении. Руководство по геронтологии.-M.: Наука, 1978. - С. 328836.

2. Григорова И. А., Григоров Б. И., Погорелов В. Н. и со-авт. Этиология и патогенетические механизмы модель-

Summary

PREDICTED SIGNIFICANCE OF SEROTONIN IN DIAGNOSIS OF ILLNESS STAGE AND EFFICIENCY OF

PATHOGENETIC TREATMENT OF COLORECTAL CANCER

Zhukov. V.I., Perepadya S.V., Vinnik Ju.A., Moiseenko A.S., Zaytseva O.V.

Key words: colorectal cancer, microbiocynosis, metabolic processes, monitoric diagnostic index, serotonin.

Under observation there were 239 patients with colorectal cancer at the age of 35 up to 76 with various anatomic localization of the development of pathologic process and different (I-IV) stages of the illness. Significant changes of intestine microbiocynosis profile are detected, correlation between the number of anaerobic and aerobic microorganisms, grampositive and gramnegative microflora are disorded. It was determined strong correlation dependence (R=0,98) between the stage of the process and the degree of formation of dysbacteriolysis. Results of research of serotonin content dynamic in patients blood serum indicated its high levels with dependence on illness stage, that can testify to prognosis significance of serotonin in diagnosis of severity of disease and efficiency using pathogenetic treatment. Ukrainian Ministry of the Health Public Service, Kharkiv National Medical University, Lenin av., 4, Kharkiv, 61022

Mamepian надтшов до редакци 26. 05. 09