А.
На правах рукописи
БАСС АНДРЕЙ АЛЕКСАНДРОВИЧ
ВЗАИМОСВЯЗЬ СОСТОЯНИЯ ВЕГЕТАТИВНОЙ НЕРВНОЙ СИСТЕМЫ, ЕСТЕСТВЕННОЙ ЦИТОТОКСИЧНОСТИ КЛЕТОК КРОВИ, ЭРИТРОПОЭЗА И КЛИНИЧЕСКОГО ТЕЧЕНИЯ РАКА ЖЕЛУДКА.
14.00.14 - онкология
14.00.36. - аллергология и иммунология
АВТОРЕФЕРАТ
диссертации на соискание учёной степени
кандидата медицинских наук
Томск – 2008
Работа выполнена в Государственном учреждение научно исследовательский
институт клинической иммунологии СО РАМН и МУЗ городская клиническая больница №1 г. Новосибирска
Научные руководители д.м.н., профессор В.В. Абрамов,
д.м.н., профессор С.В. Сидоров
Официальные оппоненты: д.б.н., профессор Чердынцева Н.В.
д.м.н., профессор Тихонов В.И.
Ведущая организация: ФГУ Ростовский НИИ онкологии Росмедтехнологий, г. Ростов-на-Дону.
Защита диссертации состоится «_____» _____________ 2008 г. в «____» часов на заседание диссертационного совета Д. 001.032.01 при ГУ НИИ онкологии ТНЦ СО РАМН (634009, Россия, г. Томск, пер. Кооперативный, 5).
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ГУ НИИ онкологии ТНЦ СО РАМН.
Автореферат разослан «_____» _________________________ 2008 г.
Ученый секретарь диссертационного совета,
доктор медицинских наук Фролова И.Г.
Общая характеристика работы
Актуальность темы. Рак желудка (РЖ), входит в число ведущих локализаций и в развитых странах мира занимает 2-3 место по смертности от онкологических заболеваний. Россия относится к странам с высоким уровнем заболеваемости РЖ, в структуре онкологической заболеваемости он занимает второе место у мужчин, 3-е - у женщин, и лидирует по показателям смертности.
Несмотря на определенные достижения в лечении и диагностике рака желудка в последние годы, их результаты нельзя назвать удовлетворительными. Известно, что реакция организма на злокачественный процесс и на специфическое противоопухолевое лечение в существенной степени обусловлена состоянием его гомеостатических механизмов, в регуляции которых ключевую роль играют вегетативная нервная система, кроветворная и иммунная системы. В этой связи актуален поиск параметров гомеостаза, связанных с опухолевой прогрессией, которые могли бы быть использованы в качестве дополнительных критериев прогноза течения заболевания и ответа на лечение.
Одной из основных адаптационных систем организма человека является вегетативная нервная система (ВНС). Накоплен большой фактический материал, свидетельствующий о значительной роли ВНС в канцерогенезе (Абрамов В.В., 1998; Егоров Д.Н. и др., 2006). Показано, что высокий уровень активности симпатического отдела ВНС (СО ВНС) ассоциируется с худшими отдаленными результатами лечения злокачественных новообразований (Егоров Д.Н. и др.,2006; Егоров Д.Н., 1997; Абрамов В.В. и др.,1998).
Одним из основных путей реализации регулирующего влияния ВНС на периферические органы и ткани является иммунная система (Абрамов В.В. и др.,1998). Установлено влияние ВНС и ее нейромедиаторов на эритропоэз и активность естественных киллерных клеток. Естественные (натуральные) киллерные (НК) - клетки, выполняющие эффекторные и регуляторные функции, являются важнейшим звеном противоопухолевой защиты организма. В последние годы четко показан механизм действия НК – лимфоцитов как первой линии защиты от злокачественных новообразований, реализующийся при взаимодействии NKG2D рецепторов со специфическими лигандами, экспрессирующимися на клетках с поврежденной ДНК, которые обладают высоким потенциалом к озлокачествлению, а также на опухолевых клетках (Gasser S. & David H. Raulet, 2006). Доказана важная роль НК-клеток в регуляции процессов пролиферации, дифференцировки и элиминации измененных клеток. Есть сведения о связи между активностью НК – клеток и выживаемостью больных злокачественными новообразованиями, в том числе, при раке желудка (Takeuchi H., еа., 2001).
В качестве важного фактора, способного влиять на течение заболевания, выживаемость и эффективность противоопухолевой терапии у больных раком желудка выступает наличие паранеопластических синдромов и, в частности, анемии, обусловленной онкологическими процессом (Степовая Е.А. и др., 2004). Существующие в литературе данные о серьезных качественных изменениях эритропоэза у больных с онкопатологией диктуют необходимость разработки патогенетически обоснованных методов коррекции нарушений в эритроне.
Есть данные о преобладании симпатотоников среди больных со злокачественными заболеваниями (Гарбуков Е.Ю. 1996) и более высоком риске развития рака у людей с высоким уровнем активности СО ВНС за счет их более высокой подверженности стресс-индуцированным повреждениям и хроническим воспалительным процессам, повышающим риск малигнизации (Abo T., Kawamura T. 2002). Исходя из вышеизложенного, можно полагать, что состояние ВНС может быть связано с клиническими особенностями злокачественного процесса.
В литературе практически нет данных о связи активности НК и эритрона с состоянием вегетативной регуляции у больных РЖ, и с клинико-патологическими особенностями злокачественного процесса, не исследованы резервные возможности этих систем у больных с разной вегетативной регуляцией. Установление таких связей могло бы указать дополнительные критерии прогноза клинического течения заболевания и мишени для направленной регуляции с целью коррекции состояния больного.
Цель исследования: Охарактеризовать состояние вегетативной нервной системы, эритропоэза и цитотоксической активности натуральных киллеров у больных раком желудка. Оценить их взаимосвязь с особенностями клинического течения заболевания.
Задачи исследования:
- Определить функциональное состояние отделов вегетативной нервной системы (ВНС) у больных раком желудка и оценить его взаимосвязь с особенностями опухолевого процесса.
- Оценить активность НК - клеток крови у больных раком желудка с разной активностью отделов вегетативной нервной системы.
- Охарактеризовать состояние периферического звена эритрона у больных раком желудка с разной активностью отделов вегетативной нервной системы.
- Изучить характер регуляторного воздействия нейромедиаторов симпатического и парасимпатического отделов вегетативной нервной системы (адреналина, норадреналина и ацетилхолина) на функциональную активность НК - клеток и периферическое звено эритрона у больных раком желудка.
- Провести анализ взаимосвязи состояния вегетативной нервной системы, цитотоксической активности НК – клеток, периферического звена эритрона с клиническим течением и исходом заболевания.
Научная новизна.
Впервые проведено комплексное изучение состояния НК, эритропоэза и функциональной активности ВНС у больных раком желудка. При этом выявлена сопряженность изменений показателей НК-активности и эритропоэза с состоянием ВНС. Более выраженное снижение активности НК, максимальное снижение уровня гемоглобина и количества эритроцитов отмечено в группе больных РЖ с высоким уровнем активности симпатического отдела ВНС.
У больных с высоким уровнем активности симпатического отдела ВНС отмечается угнетение КОЕ-Э по мере прогрессирования заболевания, а в группе с низким уровнем активности симпатического отдела ВНС выявлено увеличение КОЕ-Э.
Впервые показано, что высокий уровень активности симпатического отдела ВНС у больных раком желудка ассоциируется со снижением естественной цитотоксичности, меньшей интенсивностью эритропоэза и худшей выживаемостью.
Теоретическая и практическая значимость работы.
Впервые показаны различия клинического течения рака желудка, уровня естественной цитотоксичности НК-клеток и активности периферического звена эритрона в зависимости от типа вегетативной регуляции. Показана совместная роль ВНС, естественной цитотоксичности НК - клеток и периферического звена эритрона в патогенезе рака желудка. Выявленные изменения, зависящие от типа активности ВНС, расширяют знания о роли естественной цитотоксичности НК - клеток и периферического звена эритрона в клиническом течении рака желудка.
Полученные результаты позволяют рекомендовать метод комплексного обследования нервной, иммунной, и кроветворной систем у больных раком желудка с целью разработки дифференцированного подхода к лечению и прогнозу клинического течения данной патологии.
Обнаруженное влияние нейромедиаторов симпатического и парасимпатического отделов ВНС на цитотоксическую активность НК и эритропоэз, указывают на перспективу использования нейромодуляторов для коррекции выявленных нарушений у больных раком желудка с учётом стадии онкозаболевания и типа активности ВНС.
Основные положения, выносимые на защиту.
- Показатели активности натуральных киллерных клеток и эритропоэза зависят от стадии рака желудка. Прогрессирование рака желудка сопровождается снижением противоопухолевой цитотоксической активности НК- клеток и ухудшением параметров эритропоэза.
- Уровень активности симпатического отдела ВНС определяет особенности естественной цитотоксичности НК – клеток и периферического звена эритрона у больных с разными стадиями рака желудка.
- Более низкие показатели 2-х, 3-х летней выживаемости у больных с высокой активностью симпатического отдела ВНС ассоциированы со снижением НК – активности и колониеобразующей способности периферического звена эритрона.
Апробация материалов диссертации
Основные положения диссертации доложены и обсуждены: на отчётной конференции ГУ НИИ КИ СО РАМН (2003), научно-практической конференции врачей «Актуальные вопросы современной медицины» (Новосибирск, 2005), семинаре лаборатории нейроиммунологии Института клинической иммунологии Сибирского отделения РАМН (Новосибирск, 2007), отчётном заседании кафедры хирургических болезней Новосибирского государственного университета (2007).
По теме диссертации опубликовано 11 научных работ.
Объем и структура работы.
Диссертация изложена на 139 страницах и состоит из введения, обзора литературы, описания материалов и методов, результатов исследования, их обсуждения, выводов и списка литературы. Работа содержит 26 таблиц и 10 рисунков. Список литературы включает 95 отечественных и 146 зарубежных источников.
СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ
Материалы и методы исследования
Работа выполнена на базе 2-ого онкологического отделения городской клинической больницы №1 г. Новосибирска и лаборатории нейроиммунологии (заведующий лабораторией, проф., д.м.н. В.В.Абрамов) и экспериментальной иммунотерапии (заведующий лабораторией, д.м.н. О.П. Колесникова) института клинической иммунологии СО РАМН.
В работе проведено обследование 135 больных раком желудка и контрольной группы 32 (практически здоровых) человек. Диагноз устанавливался на догоспитальном этапе при помощи рентгенологического и эндоскопического методов исследования и морфологической верификацией. Окончательный диагноз выставлялся после оперативного вмешательства и гистологического исследования операционного материала с использованием международной TNM-классификации 1987 года, 4 редакции. Нейроиммунологическое обследование проводили после поступления больных во 2-е онкологическое отделение. Все исследования выполнялись до проведения специального лечения.
Определение функциональной активности вегетативной нервной системы. Исследование параметров вегетативной регуляции проводилось с использованием метода вариационной пульсометрии по Р.М.Баевскому (Баевский Р.М., и др., 1984), основанной на анализе колебаний (вариаций) сердечного ритма. Определение функциональной активности ВНС проводили через 2-3 дня после поступления больного в клинику с помощью ритмокардиометра РКМ-001. Для анализа отбирали 150 кардиоинтервалов, полученных в состоянии покоя, 150 - на фоне напряженной умственной работы и 150 - во время фиксированного дыхания. Расчеты выполняли с помощью компьютерной программы "Пульсар 9". Вычисляли два индекса. Первый индекс (ИН) отражает выраженность тонуса симпатического отдела (СО) ВНС. Второй индекс, отражающий тонус парасимпатического отдела ВНС (индекс парасимпатических влияний - ИПВ) Оба индекса имеют условное цифровое значение и обратно пропорциональны друг другу. Когда величина ИН на 50% и более превышала ИПВ, делали вывод о преобладании симпатической регуляции над парасимпатической. Если ИПВ на 50% и более превышал величину ИН, делали вывод о преобладании парасимпатического тонуса.
Выделение мононуклеаров крови. Культивирование мононуклеаров крови. Для исследований использовали гепаринизированную венозную кровь. Мононуклеарные клетки крови получали традиционным методом на градиенте плотности фиколл-верографин в модификации В.С.Кожевникова. МНК собирали из интерфазы, дважды отмывали фосфат-забуференным физиологическим раствором (pH=7,2), однократно - средой RPMI 1640. Клеточную суспензию помещали в полную культуральную среду, состоявшую из среды RPMI 1640 с добавлением 5 мМ Hepes-буфера, 0,3 мг/мл L-глютамина, 100 мкг/мл гентамицина и 10% фетальной телячьей сыворотки. Культивирование клеток проводили в планшетах для иммунологических исследований при 370 С в увлажненной углекисло-воздушной атмосфере (5% CO2). Все результаты исследований представлены как средние значения, полученные в троекратно повторяемых культурах.
Оценка активности НК-клеток. Оценка влияния нейромедиаторов на уровень цитотоксичности. НК активность оценивали по методу Hamaoka в модификации М.Т. Рыковой (1990). Для этого клетки - мишени метили 3Н-уридином в течение 16 часов, трижды отмывали и вносили в лунки планшетов для иммунологических исследований в количестве 104 клеток на лунку, затем вносили клетки-эффекторы в 0,1 мл. Соотношение клеток-эффекторов и клеток-мишеней 50:1. В отдельной серии экспериментов исследовали влияние на уровень НК-активности МНК крови нейромедиаторов (адреналин гидрохлорид, норадреналин гидротатрат, ацетилхолин хлорид в дозе 10-8 М) в течение 45 минут с последующей отмывкой. Процент цитотоксичности рассчитывался по формуле: ПЦ= (1 - опыт/контроль) х 100%, где в опыте - количество имп/мин в смеси меченных опухолевых клеток и МНК, а в контроле - количество имп/мин одних меченных опухолевых клеток. В качестве клеток-мишеней в работе использованы клетки перевиваемой линии К-562.
Оценка колониеобразующей активности мононуклеаров крови. Определение эффекта нейромедиаторов на рост колоний. Способность МНК крови к образованию колоний in vitro проводили по следующей методике. 5 х 104 МНК смешивали со следующими веществами: метилцеллюлозой (конечная концентрация 0,8%), сывороткой крови АВ(IV) и ФТС (15% от конечного объема реактивов), 10% кондиционированной среды от 6 дневных культур ФГА-стимулированных МНК ПК, 0,3 мг/мл L-глютамина, 2% Hepes-буфером, с добавлением 1% смеси антибиотиков и 5 х 10-5 М меркаптоэтанолом и разносили по 0,15 мл в лунки планшетов для иммунологических исследований, инкубировали при 370 С в увлажненной среде с содержанием 5% CO2 в течение 7 и 14 дней.
Подсчёт колониеобразования проводили на инвертированном микроскопе в трёх лунках (результаты полученных данных представлены как средние) с выделением кластеров (до 30 клеток в очаге роста клеток) и колоний (свыше 30 клеток). В некоторых случаях, дополнительно изучали эффект преинкубации мононуклеаров крови с нейромедиаторами адреналином и ацетилхолином в дозе 10-8М с последующим анализом эритропоэза.
Статистическая обработка полученных результатов. Стандартная обработка вариационных рядов включала подсчёт значений средних величин (M) и ошибки средней (m). В таблицах данные представлены в виде M±m. Статистическая значимость различий средних значений вариационных рядов оценивалась с помощью U-критерия Вилкоксона - Манна – Уитни. Корреляционную зависимость между показателями оценивали с использованием метода ранговой корреляции по Спирмену. Сравнительную оценку выживаемости проводили с использованием -критерия (Урбах В.Ю., 1975).
Результаты исследования. Нами обследовано 135 больных раком желудка, оперированных во 2-ом онкологическом отделении Городской клинической больницы №1 г. Новосибирска и 32 донора (практически здоровых людей). У каждого пациента по описанной выше методике определяли степень активности симпатического отдела (СО) ВНС. В соответствии с полученными результатами все больные были разделены на 2 основные группы. Группа 1 - больные с высокой степенью активности СО ВНС - 68 человек и группа 2 - больные с низкой степенью активности СО ВНС - 67 человек.
Среди больных незначительно преобладали мужчины - 77 (57%) случаев наблюдений. Количество женщин составило 58 (43%) случаев наблюдения. I стадия выявлена у 42 больных (31,1%), II стадия у 22 больных (16,3%), III стадия - у 30 (22,2%) и IV стадия- у 41 (30,4%). Распределение больных по стадиям и полу в группах было сопоставимым.
В структуре сопутствующей патологии явных различий среди больных раком желудка не выявлено. В обеих группах примерно с одинаковой частотой встречаются заболевания сердечно-сосудистой системы, желудочно-кишечного тракта, хронические неспецифические заболевания легких, почек и другие заболевания.
Все 135 пациентов были оперированы. Радикальные операции выполнены в 81,5% случаев (Таблица 1).
Таблица 1.
Общая характеристика оперативных вмешательств в общей группе и в группах с разной активностью СО ВНС.
| Группы | Радикальные операции | Паллиативные операции | Симптоматические и диагностические операции |
| Общая (n=135) | 94 (69,6%) | 29 (21,5%) | 12 (8,9%) |
| 1 (n=68) | 46 (67,6%) | 14 (20,6%) | 8 (11,8%) |
| 2 (n=67) | 48 (71,6%) | 15 (22,4%) | 4 (6%) |
Примечание: здесь и далее: Группа 1 - больные с высокой степенью активности СО ВНС; группа 2 - больные с низкой степенью активности СО ВНС.
В структуре радикальных оперативных вмешательств операцией выбора является гастрэктомия (ГЭ) с лимфодиссекцией в объеме D2. Операция ГЭ D2 выполнена более чем в половине случаев (Таблица 2).
Таблица 2.
Структура радикальных операций в общей группе и в группах с разной активностью СО ВНС.
| Группы | СРЖ | ГЭ D2 | ГЭ D3 | КГЭ | ГПДР |
| Общая (n=110) | 18 (16,4%) | 61(55,5%) | 5(4,5%) | 24(21,8%) | 2(1,8%) |
| 1 (n=54) | 7(12%) | 33(61,1%) | 4(7,4%) | 10(18,5%) | - |
| 2 (n=56) | 11(19,6%) | 28(50%) | 1(1,8%) | 14(25%) | 2(3,6%) |
Примечание: СРЖ- субтотальная резекция желудка, ГЭ – гастрэктомия, КГЭ – комбинированная гастрэктомия, ГПДР – гастропанкреатодуоденальная резекция.
Следующей по частоте выполнения операцией была субтотальная резекция желудка по Бальфуру с объемом лимфодиссекции D2. Как показано в табл. 1 и 2, в сравниваемых группах нет существенных различий по видам оперативных вмешательств.
Анализ структуры гистологических форм рака желудка не выявил различий в группах больных с разной активностью СО ВНС.
Одним из важнейших клинико-морфологических показателей, определяющих прогноз заболевания, является локализация и тип роста опухоли.
По частоте распространенности на первом месте находятся опухоли тела и пилороантрального отдела желудка. Реже встречались опухоли с поражением двух и более отделов желудка, мультицентричным типом роста и новообразования кардиального отдела.
Таблица 3.
Локализация опухоли у больных раком желудка в общей группе и в группах с разным типом активности СО ВНС.
| Группы больных | Пилороант-ральный отдел | Тело | Кардия | Поражение 2-х и более отделов | Мультицен-тричный рост |
| Все больные (n=135) | 38(28,1%) | 71(52,6%) | 5(3,7%) | 12(8,9%) | 9(6,6%) |
| Группа 1 (n=68) | 16 (23,5%) | 37(54,4%) | 3 (4,4%) | 7 (10,3%) | 5 (7,4%) |
| Группа 2 (n=67) | 22 (32,8%) | 34(50,7%) | 2 (3%) | 5 (7,5%) | 4 (6%) |
Эта же тенденция сохранялась в группах больных с разной активностью СО ВНС и статистически значимых различий не обнаружено.
Среди всех клинико-морфологических форм превалировал экзофитный тип роста опухоли (43%). Эндофитный и смешанный тип роста выявлен примерно в 1/3 случаев – 29,6% и 27,4% соответственно. В группах больных с разной активностью СО ВНС распределение по указанным типам роста было практически одинаковым.
Таким образом, анализ локализации и клинико-морфологических форм опухоли не выявил различий между группами больных с разной активностью СО ВНС.
Анализ ближайших и отдаленных результатов лечения больных раком желудка. Общее количество осложнений составило 33 (24,4%), среди них хирургические - 21 (15,5%) и соматические -12 (8,8%).
Количество осложнений в обеих сравниваемых группах примерно одинаково. Общая послеоперационная летальность составила 6 случаев (4,4%), статистически достоверных различий по этому показателю между группами не выявлено: он составил 4 (5,9%) и 2 (2,9%) в первой и второй группах соответственно.
У 89 оперированных нами пациентов были прослежены результаты лечения рака желудка, в частности выживаемость в течение одного, двух и трех лет. Нами выявлены худшие показатели выживаемости в группе больных с высокой активностью СО ВНС, а именно: более высокая летальность при III стадии через 2 и 3 года после проведенного лечения (p<0,05). Динамика представлена на рисунке 1.
Рисунок 1.
Выживаемость больных раком желудка с III стадией в течение 2-х и 3-х лет в зависимости от типа активности СО ВНС.
Таким образом, опираясь на представленные выше данные, мы можем говорить об ассоциации показателей общей выживаемости больных после специфического лечения с состоянием симпатического отдела ВНС. Это подтверждается тем, что в сравниваемых группах больных с высокой и низкой активностью СО ВНС все клинико-морфологические особенности опухолевого процесса (стадия, локализация и тип роста опухоли), а также вид противоопухолевого лечения, то есть факторы, способные влиять на исход заболевания, сопоставимы.
Сравнительная оценка натуральной киллерной активности клеток крови у больных раком желудка и доноров. Взаимосвязь активности натуральных киллеров и результатов лечения больных раком желудка. Нами показано, что уровень НК - активности у больных раком желудка имеет волнообразный характер, который зависит от стадии онкологического процесса. А именно, низкий уровень при дебюте заболевания, повышение при II стадии и опять снижение по мере прогрессирования заболевания (Таблица 4). Такая тенденция обнаружена в обеих группах.
При анализе активности НК в общих группах больных (независимо от стадии процесса) с высокой и низкой активностью СО ВНС не получено статистически значимых различий. Разделение по стадиям позволило выявить существенное снижение НК активности по сравнению с контролем у больных I и IY стадии, более выраженное при высокой активности СО ВНС.
Таблица 4.
Уровень НК - активности у больных раком желудка в зависимости от степени активности СО ВНС.
| Группы больных: (n=118) | НК – активность (%) | |
| Группа 1 с I-IV стадией рака желудка (n=60) | 21,2 ± 2,5 *# | |
| Группа 2 с I-IV стадией рака желудка (n=58) | 25,6 ± 2,8 | |
| Группа 1 | I стадия рака желудка (n=18) | 8,9 ± 2,9 *# |
| II стадия рака желудка (n=10) | 45,1 ± 4,9 | |
| III стадия рака желудка (n=12) | 22,1± 3,4 | |
| IV стадия рака желудка (n=20) | 14,2± 2,5 *# | |
| Группа 2 | I стадия рака желудка (n=17) | 15,8 ± 3,8 |
| II стадия рака желудка (n=9) | 39,6 ± 5,1 | |
| III стадия рака желудка (n=14) | 19,3 ± 4,8 | |
| IV стадия рака желудка (n=18) | 21,9 ± 1,4 | |
| Контроль, здоровые люди (n=32) | 35,5±3,1 | |
Примечание: *, # - различия статистически значимы: * - различия с группой контроля, # - различия между соответствующими по стадиям группами (p < 0,05).
Таким образом, установлено, что у большинства обследованных больных определяется супрессия НК – активности разной степени выраженности, зависящая от стадии заболевания и от типа активности СО ВНС.
Регуляторное влияние нейромедиаторов на НК - активность in vitro у больных раком желудка.
Поскольку известно, что функциональная активность НК изменяется под влиянием гормонов, интерлейкинов, нейропептидов, мы сочли целесообразным исследовать влияние медиаторов ВНС (адреналин, норадреналин, ацетилхолин) на этот показатель in vitro.
Мы показали, что предобработка мононуклеаров крови адреналином в общей группе in vitro увеличивает цитотоксичность НК, полученных от больных РЖ III-IV стадии (41,7±8,3) в сравнении с исходным уровнем (24,0±3,87), тогда как для НК от больных I-II стадии, напротив, отмечено снижение цитотоксического показателя (12,1±6,1) по сравнению с исходным (22,89±4,23) (p < 0,05). То есть, выявлено угнетение цитотоксической активности НК катехоламинами при I-II стадии и стимулирующее влияние при III-IV. Ацетилхолин не оказал достоверно значимого влияния на активность НК.
Таблица 5.
Эффект нейромедиаторов на цитотоксическую активность НК in vitro у больных раком желудка с различной активностью СО ВНС в зависимости от стадии заболевания.
| Группы больных | Исходный уровень (%) | Эффект адреналина | Эффект нор-адреналина | Эффект ацетилхолина |
| Группа 1 с I-IV стадией | 20,1±4,3 (n=20) | 38,5±12,0 (n=20) | 24,5±12,8 (n=20) | 25,9±12,4 (n=20) |
| Группа 2 с I-IV стадией | 22,2±3,4 (n=20) | 23,8±9,4 (n=20) | 51,7±12,4 (n=20)* | 41,3±13,5 (n=20) |
| Группа 1 с I-II стадией | 23,3±8,2 (n=10) | 9,0±5,6 (n=10) | 18,5±11,9 (n=10) # | 26,0±12,0 (n=10) |
| Группа 2 с I-II стадией | 21,1±4,9 (n=10) | 4,8±2,8 (n=10)* | 21.1±6,9 (n=10) | 50.2±13,3 (n=10) * |
| Группа 1 с III-IV стадией | 20,25±5,3 (n=10) | 54,6±13,7 (n=10)* | 49,3±15,4 (n=10)* | 25,8±15,6 (n=5) |
| Группа 2 с III-IV стадией | 24,1±5,8 (n=10) | 37,0± 12,2 (n=10) | 41,3±13,6 (n=10) | 19,3±6,5 (n=10) |
Примечание: *, #, , различия статистически значимы: *- различия по эффекту нейромедиатора с исходным уровнем; - различия по эффекту нейромедиатора между группами с соответствующими стадиями; # - различия по эффекту нейромедиатора у больных с разными стадиями в одной и той же группе (p < 0,05).
Мы показали, что эффект нейромедиаторов на активность естественных киллерных клеток у пациентов в зависимости от степени активности СО ВНС не различался (Таблица 5). Как в первой, так и во второй группе в начальной стадии заболевания адреналин оказывал угнетающее действие, а по мере прогрессирования опухоли повышал цитотоксичность НК-клеток. Влияние норадреналина имеет подобный характер, стоит лишь отметить отсутствие снижения активности НК на ранних стадиях. Ацетилхолин не оказал практически никакого действия на НК-активность больных с высокой симпатической активностью. В группе больных с низкой симпатической активностью ацетилхолин оказал НК-стимулирующее действие при I-II стадии заболевания.
Таким образом, изучение эффекта нейромедиаторов СО и ПО ВНС на НК – активность in vitro у больных раком желудка выявило различия в изменении уровня естественной цитотоксичности от исходного показателя на разных стадиях. Изменения этого параметра было различным у больных с разной активностью СО ВНС. Этот факт позволил сделать вывод о взаимосвязи типа активности СО ВНС и параметров естественной цитотоксичности НК у больных раком желудка.
Параметры красного кровяного ростка у больных раком желудка и доноров. Поскольку нормативные показатели числа эритроцитов и гемоглобина у мужчин (Er 4 – 5.1mln/ml, Hb 132 – 164 g/l) и у женщин (Er 3,7 – 4,7 mln/ml, Hb 115 – 145 g/l) широко варьируют, для проведения сравнительного статистического анализа мы обследовали группу доноров (практически здоровых людей), в которую вошли 32 человека.
Наши данные не противоречат литературным. У больных раком желудка нами выявлено снижение количества эритроцитов практически во всех подгруппах больных, по сравнению с донорами. По мере прогрессирования болезни анемия приобретает более выраженный характер. Максимальное снижение количества эритроцитов выявлено при IV стадии рака желудка.
Схожие изменения выявлены у больных с разной активностью СО ВНС (рисунок 2). В обеих группах анемия носит прогрессирующий характер по мере развития рака желудка (от I к IV стадии). В группе больных с высокой симпатической активностью выявлено более выраженное снижение содержания эритроцитов в периферической крови, чем в группе с низкой симпатической активностью, особенно очевидно это для больных с 1 и IY стадией заболевания.
Рисунок 2.
Содержание эритроцитов периферической крови у больных раком желудка с разной стадией заболевания в зависимости от активности СО ВНС.
Примечание: - различия статистически значимы (p < 0,05).
Проведенный корреляционный анализ связи содержания эритроцитов периферической крови с индексом напряжения (ИН - показателем активности СО ВНС) выявил негативную взаимосвязь этих двух параметров (r= - 0,52; p < 0,05). Выявлена позитивная корреляционная зависимость между количеством эритроцитов периферической крови и НК – активностью (r= + 0,77; p < 0,05) в группе с низкой симпатической активностью и негативная в группе с высокой симпатической активностью (r= - 0,57; p < 0,05).
Таким образом, нами впервые показано, что степень развивающейся анемии у больных раком желудка зависят от активности симпатического отдела ВНС. Регуляторное действие НК на эритроцитарный росток также различается в зависимости от преобладания активности симпатического или парасимпатического отдела ВНС.
Колониеобразующая способность мононуклеаров периферической крови у больных раком желудка in vitro с разной активностью СО ВНС. Нами выявлено увеличение способности клеток крови к образованию эритропоэтических колоний in vitro у больных раком желудка в сравнении с донорами (рисунок 3), что свидетельствует об активации красного кровяного ростка в условиях заболевания.
Рисунок 3.
Показатели эритропоэза in vitro у больных с разными стадиями рака желудка в зависимости от активности СО ВНС
Примечание: *,, - различия статистически значимы: * – различия между группами 1 и 2 при I-IV стадии и при III-IV стадии, – различия между группами больных и доноров (p < 0,05).
Изучение процесса колониеобразования эритроидных предшественников in vitro у больных раком желудка позволило выявить некоторые особенности.
Характер изменений колониеобразующей активности мононуклеарных клеток крови (КОЕ-Э) зависел от стадии рака желудка и степени активности СО ВНС. А именно, для больных с высокой активностью симпатического отдела ВНС характерным оказалось повышение эритропоэза на ранних стадиях рака желудка и снижение его на более поздних стадиях. В группе больных с низкой симпатической активностью, наблюдается противоположная картина: активация процессов эритропоэза на поздних стадиях рака желудка.
Таким образом, тенденция к активации эритропоэза выявляется в обеих группах больных, но на разных стадиях, однако независимо от состояния СО ВНС, у всех больных по мере прогрессирования опухоли развивается анемия. Следует отметить, что в группе больных с низкой активностью СО ВНС выявлено более активное колониеобразование эритроцитов и меньшая глубина анемии при распространенных формах рака желудка. Следовательно, можно заключить, что высокая симпатическая активность является одним из факторов, способствующих развитию анемии в условиях прогрессирования рака желудка.
Воздействие нейромедиаторов на колониеобразование in vitro у больных раком желудка. Для определения степени влияния отделов ВНС на процесс эритропоэза у больных раком желудка был изучен эффект влияния нейромедиаторов (адреналин, ацетилхолин) на формирование КОЕ-Э in vitro.
Нами выявлен ингибирующий эффект адреналина в группе с высокой симпатической активностью лишь при распространенных формах рака желудка (III-IV стадия). Прекультивация МНК с адреналином достоверно подавляла рост эритроидных колоний в сравнении с исходным уровнем 4,2±1,8 и 1,6±0,5 соответственно (p<0,05). В то же время, ацетилхолин не оказал столь существенного влияния на колониеобразование ни в 1-й, ни во 2-й группах.
Поскольку нами ранее уже было показано, что в группе больных с высоким уровнем симпатической активности выявлено снижение колониеобразующей способности МНК и меньшее содержание эритроцитов в периферической крови, подавление КОЕ-Э под влиянием адреналина представляется значимым. На основании этого, можно утверждать, что преобладание симпатической регуляции в условиях прогрессирования рака желудка является одним из факторов, способствующих развитию анемии.
Взаимосвязь параметров активности СО ВНС, НК - активности и показателей колониеобразования эритроцитов у больных раком желудка.
В таблице 6 приведены основные исследованные нами параметры в графическом виде.
Таблица 6
Комплексная сопряженность исследованных параметров у больных раком желудка с разной активностью СО ВНС
| Параметр | Группа1 | Группа 2 |
| НК | ||
| Анемия | ||
| Эритропоэз | ||
| Эффект катехоламинов | ~ | |
| Эффект ацетилхолина | ~ | ~ |
| Выживаемость |
Примечание: - увеличение, - уменьшение, ~- незначительное увеличение, ~- незначительное уменьшение, - значительное увеличение, - значительное уменьшение, ~ - отсутствие изменений.
Таким образом, у больных с высоким уровнем активности СО ВНС выявлены худшие показатели цитотоксической активности НК, эритропоэза, более глубокая анемия и худшая выживаемость.
Заключение
В рамках данной диссертационной работы охарактеризована цитотоксическая активность мононуклеаров периферической крови и их колониеобразующая способность у больных раком желудка в условиях разной активности СО ВНС.
Нами показано, что выявленные различия по показателям НК и периферического звена эритрона имеют тесную взаимосвязь с клиническими параметрами заболевания. Так, в группе с низкой активностью СО ВНС выживаемость достоверно больше чем в группе с высокой активностью СО ВНС. При этом в группе с низкой активностью СО ВНС обнаружены лучшие показатели естественной цитотоксичности НК, менее выраженная анемия и более существенная активация колониеобразования эритроцитов.
В ходе работы нами было установлено, что различный тип вегетативной регуляции обусловливает различные параметры естественной цитотоксичности, эритропоэза и, как следствие этого, разное клиническое течение рака желудка.
Нами экспериментально (in vitro) подтверждено наличие различной регулирующей роли СО и ПСО отделов ВНС на параметры естественной цитотоксичности и периферического звена эритрона у больных раком желудка.
В ходе исследования нами не выявлены различия между группами по сопутствующей патологии, морфологии и локализации опухоли, по характеру оперативного лечения. Таким образом, можно утверждать о наличии ассоциации факторов, таких как эритропоэз, естественная цитотоксичность и активность СО ВНС, состояние которых влияет на результаты лечении данной патологии.
На основании полученных результатов можно заключить, что высокая активность СО ВНС, сопровождающаяся анемий, низким уровнем колониеобразования эритроцитов и низким уровнем естественной цитотоксичности НК – клеток, является прогностически менее благоприятной.
В заключении хотелось бы отметить, что важным в работе является не эффект влияния нейромедиаторов на тот или иной параметр. На наш взгляд, принципиальным является то, что выявленные различия в особенностях течения рака желудка обусловлены разным типом вегетативной регуляции.
Почему, на наш взгляд, параметры вегетативной регуляции являются очень важными? Ответ кажется вполне очевидным. Ежедневно в своей врачебной практике мы назначаем больным лекарственные препараты, зачастую не задумываясь о механизме их действия. Но по сути дела, большинство фармакологических средств, обладая тем или иным регуляторным действием, опосредуют свое влияние через клеточные рецепторы или ионные каналы, фактически выступая в роли нейромедиаторов, гормонов, биологически активных веществ. А значит, воздействие на ВНС поможет обеспечить гораздо более тонкую регуляцию исследованных нами параметров. Следовательно, диагностика состояния эритропоэза, естественной цитотоксичности и активности СО ВНС может выступать в качестве дополнительных критериев прогноза клинического течения, и могут быть полезны для клинициста при выборе тактики лечения и коррекции состояний (связанных с изучаемыми показателями), ухудшающих прогноз. В перспективе, возможно, использование фармакологической коррекции активности разных отделов ВНС в дополнение к традиционным методам терапии рака желудка позволит улучшить результаты хирургического лечения.
ВЫВОДЫ:
- Худшие показатели 2-х и 3-х летней выживаемости больных раком желудка при III стадии ассоциированы с высоким уровнем активности симпатического отдела ВНС.
- У больных раком желудка выявлено снижение функциональной активности НК - клеток периферической крови по сравнению со здоровыми лицами, более выраженное у пациентов с высоким уровнем активности симпатического отдела ВНС.
- Прогрессирование рака желудка сопровождается развитием анемии, при этом в группе больных с высокой активностью симпатического отдела ВНС показано более глубокое снижение уровня эритроцитов крови, чем у пациентов с низким влиянием симпатического отдела ВНС.
- У больных раком желудка выявлена зависимость глубины и направленности изменений показателей эритропоэза от параметров вегетативной регуляции. Прогрессирующая анемия и снижение способности клеток крови к образованию эритропоэтических колоний у пациентов с III-IV стадией процесса ассоциированы с высоким уровнем активности симпатического отдела ВНС.
- Различный вектор влияния нейромедиаторов вегетативной нервной системы (адреналин, норадреналин и ацетилхолин) на естественную киллерную активность и колониеобразующую способность клеток крови у больных раком желудка зависит от степени активности симпатического отдела ВНС.
- Высокий уровень активности симпатического отдела ВНС у больных раком желудка сопряжен (ассоциирован) с более выраженным нарушением параметров эритропоэза, активности натуральных киллеров и снижением показателей 2-х, 3-х летней выживаемости при III стадии.
Список работ, опубликованных по теме диссертации
- Басс А.А. Аденокарцинома желудка: клинико-иммунологические особенности [текст] /Басс А.А., Лыков А.П., Абрамов В.В., Морозов Д.В., Козлов В.А./ Вопросы онкологии, 2003, Т. 49, N 1. – С. 118-120.
- Басс А.А. Анемия и цитотоксичность клеток крови у больных раком желудка в зависимости от активности ВНС [текст]/ Басс А.А., Лыков А.П. Абрамов В.В. Козлов В.А./ Гематология и трансфузиология, 2003, N 3. - С. 26-29.
- Басс А.А. Взаимосвязь вегетативной нервной системы, анемии и течения рака желудка [текст]/ Басс А.А., Абрамов В.В. Вардосанидзе В.К. Лыков А.П. Егоров Д.Н. Сидоров С.В/ Вестник НГУ. – 2006. - Т. 4. - С. 35-38.
- Басс А.А. Влияние нейромедиаторов на цитотоксическую активность натуральных киллеров крови и гемопоэз in vitro у больных раком желудка [текст]/ Басс А.А., Лыков А.П. Абрамов В.В. Козлов В.А./ Иммунология, 2002, N 2. – С. 118-120.
- Басс А.А. Цитотоксическая активность клеток крови у больных раком желудка с различной активностью нервной системы [текст]/ Басс А.А., Абрамов В.В. Лыков А.П. Ложкин И.Д. Егоров Д.Н. Вардосанидзе К.В. Козлов В.А./ Иммунология, 2000, N 6. – С. 43-46.
- Басс А.А. Вегетативный статус и функциональная активность иммунокомпетентных клеток у больных раком желудка [текст]/ Басс А.А., Ложкин И.Д. Лыков А.П. Абрамов В.В./ YIII научно-практическая конференция врачей, Новосибирск, 1998. – С.32.
- Басс А.А. Причина нерезектабельности в зависимости от тонуса ВНС у больных раком желудка [текст]/ Басс А.А., Абрамов В.В. Вардосанидзе К.В. Соловьева И.Г. Егоров Д.Н. Ложкин И.Д./ YIII научно-практическая конференция врачей Новосибирск, 1998– С.31.
- Bass A.A. Natural killer cells activity, hemopoesis and the type of vegetative nervous system activity in patient with gastric cancer [текст]/ Bass A.A. Lykov A.P. Lozhkin I.D. Abramov V.V. Kozlov V.A./ European Cytokine Network, 1998 – v.9, n.3. – р. 508.
- Басс А.А. Влияние нервной системы на цитотоксическую активность клеток крови у больных раком желудка [текст]/ Басс А.А., Лыков А.П. Абрамов В.В/ Аллергология и иммунология, 2000 – Т.1, N 2.- С. 170 (473).
- Басс А.А. Некоторые особенности НК активности и гемопоэза у больных раком желудка в зависимости от тонуса ВНС [текст]/ Басс А.А., Абрамов В.В. Лыков А.П. Вардосанидзе К.В./ Современное лечение рака пищевода, желудка и панкреато-билиарной зоны. Тезисы докладов к конференции онкологов 19-20 июня 2001 г., Новосибирск. – С. 42.
- Bass A.A. Stomach adenocarcinoma – clinical and immunological peculiarities/ [текст]/ Bass A.A., Lykov A.P. Morozov D.V/ Scandinavian Society for Immunology. 33rd Annual Meeting and 18th Summer School, April 2002, Bergen, Norway. Р. 28.
Список сокращений:
ВНС – вегетативная нервная система
ГПДР – гастропанкреатодуоденальная резекция
ГЭ – гастрэктомия
ДНК – дезоксирибонуклеиновая кислота
КГЭ – комбинированная гастрэктомия
КОЕ – колониеобразующая единица
КОЕ-Э - колониеобразующая единица эритроцитов
МНК – мононуклеарные клетки крови
НА – норадреналин
НК – натуральные киллерные клетки
ПО ВНС - парасимпатический отдел вегетативной нервной системы
РЖ- рак желудка
СО ВНС – симпатический отдел вегетативной нервной системы
