Главная страница arrow Библиотека arrow Публикации русскоязычные arrow АССОЦИАЦИЯ РАКА ГОРТАНИ С ОНКОГЕННЫМИ ВИРУСАМИ ПАПИЛЛОМЫ ЧЕЛОВЕКА И ЭПШТЕЙНА-БАРР





Забыли пароль?
Ещё не зарегистрированы? Регистрация
АССОЦИАЦИЯ РАКА ГОРТАНИ С ОНКОГЕННЫМИ ВИРУСАМИ ПАПИЛЛОМЫ ЧЕЛОВЕКА И ЭПШТЕЙНА-БАРР
Автор ШИЛОВА ОЛЬГА ЮРЬЕВНА   

 Активное изображение

В ГУ НИИ онкологии ТНЦ СО РАМН на протяжении ряда лет проводились исследования по изучению распространенности вируса Эпштейна-Барр среди населения Сибири и Дальнего Востока, кроме того, изучалась его роль как фактора прогноза и формирования групп повышенного риска развития опухолей различных локализаций, в том числе, области головы и шеи (Исаева Т. М., 1992; Чойнзонов Е. Л., 1997).

 Литературные данные относительно вклада вируса папилломы человека в патогенез рака гортани разноречивы и, зачастую, диаметрально противоположны. Кроме того, практически, не встречается работ, посвященных изучению частоты встречаемости ВПЧ у лиц, страдающих хроническим гиперпластическим ларингитом и папилломатозом гортани, которые официально признаны факторами риска развития РГ и рассматриваются как заболевания с высокой частотой малигнизации. На первом этапе нашей работы была изучена частота ассоциации рака и предопухолевых заболеваний гортани с вирусом папилломы человека и проведено сопоставление изученного показателя с клинико-морфологическими особенностями опухолевого процесса.

Максимальный уровень инфицирования вирусом папилломы человека был зарегистрирован у больных РГ (20,0%), значимо различаясь с таковым в контрольной группе (5,4%), в то время как у пациентов с ПЗГ значение данного показателя составило 8,7% (рис. 2).

Следует отметить, что у больных раком гортани ВПЧ инфицирована как опухолевая (16%), так и прилежащая к ней, нормальная (5,0%) ткань, тогда как у больных предопухолевыми заболеваниями и лиц контрольной группы ВПЧ был детектирован только в нормальной ткани в 8,7% и 5,4% случаях, соответственно. Изучение частоты инфицированности как нормальной, так и опухолевой ткани гортани одним или несколькими типами ВПЧ, показало преобладание в нормальной ткани больных РГ моно-инфекции (13,0%), а в опухолевой ткани — микст (6,0%). У больных предопухолевыми заболевания гортани оба типа инфицирования были обнаружены с одинаковой частотой – в 4,0% случаев. При этом в контрольной группе обнаружено только микст-инфицирование (5,4%).

Исследование спектра инфицирования ВПЧ эпителиальной ткани гортани среди больных и лиц контрольной группы показало, что наиболее часто во всех трех группах выявляются 6 и 11 типы вируса. Так, у больных РГ данные типы обнаружены в 10 и 7,0% случаев, соответственно, тогда как среди больных предопухолевыми заболеваниями гортани и в контрольной группе ВПЧ 6 и 11 были обнаружены с одинаковой частотой – в 4,0% случаев. ВПЧ 31 и 33 были определены у больных РГ и в контрольной группе в равном проценте случаев – 2,0%.

 Следует отметить, что в группе больных РГ спектр инфицированности опухолевой ткани был шире по сравнению с нормальной тканью. Так, кроме ВПЧ 6, 11, 31 и 33, представленных в нормальной ткани, в опухолевой дополнительно были выявлены ВПЧ 16 и 18 в 1,0% и 2,0% случаев, соответственно.

 При сопоставлении частоты детекции и спектра инфицированности ВПЧ с таким клинически значимым параметром, как стадия заболевания, были получены следующие результаты. При одинаковом уровне инфицированности нормальной ткани больных со II и III стадией опухолевого процесса, у пациентов с III стадией заболевания частота выявления ВПЧ в опухолевой ткани в два раза превышала значение этого показателя у больных со II стадией (рис. 3, 4). Однако при детальном рассмотрении зависимости спектра типов ВПЧ от стадии опухолевого процесса было установлено, что у больных с III стадией диапазон вирусов папилломы человека, инфицирующих нормальную ткань, более широк. Кроме 6 и 11 типов вируса, присутствие которых было отмечено также и в нормальной ткани больных со II стадией, у больных с III стадией были определены с одинаковой частотой 31 и 33 типы. Аналогичная тенденция отмечена при сравнении спектра ВПЧ в опухолевой ткани больных РГ. Максимальный спектр типов ВПЧ был зафиксирован в опухолевой ткани больных с III стадией опухолевого процесса. Помимо 6, 11 и 31 типов ВПЧ, обнаруженных в опухолевой ткани больных со II стадией процесса, у больных с III стадией дополнительно и с одинаковой частотой (13,0%) были определены 33, 16 и 18 типы.

 Аналогичная тенденция наблюдалась при изучении спектра инфицированности и частоты детекции ВПЧ в ткани больных РГ во взаимосвязи со степенью дифференцировки опухоли. Так, у больных с высокой степенью дифференцировки частота детекции вируса в нормальной и опухолевой ткани была, примерно, равнозначна. Однако, в опухолевой ткани, помимо ВПЧ 11, выявленного и в нормальной ткани, присутствовал ВПЧ 6 (7,0%). Спектр инфицированности как опухолевой, так и нормальной ткани больных РГ с умеренной степенью дифференцировки опухоли был более широким. Кроме ВПЧ, выявленных у больных с высокой степенью дифференцировки, у больных с умеренно-дифференцированной опухолью обнаружены ВПЧ 16 и 18 (в 2,0 и 3,0% случаев, соответственно). Причем, с максимальной частотой и в опухолевой (в 9,0 и 5,0% случаях, соответственно), и в нормальной ткани (в 11,0 и 8,0% случаях, соответственно) были обнаружены 6 и 11 типы ВПЧ. С одинаковой частотой (2,0%) в обеих типах эпителиальной ткани гортани больных РГ выявлены ВПЧ 31 и 33.

Поскольку, от момента инфицирования до возникновения опухоли проходит продолжительный латентный период, длящийся годами, а иногда и десятилетиями, мы сочли целесообразным изучить частоту встречаемости и спектр ВПЧ во взаимосвязи с длительностью течения заболевания, для чего больные РГ были разделены на соответствующие подгруппы (длительность заболевания менее 0,5 лет; 0,5–2 и 2–4 года). Показано 2,4- и 1,2-кратное увеличение частоты встречаемости ВПЧ в опухолевой ткани больных РГ, заболевание которых длилось 0,5–2 и 2–4 года, соответственно, по сравнению с больными с минимальным сроком развития патологического процесса. Тенденция инфицирования нормальной ткани больных была подобна предыдущей, однако, у больных с максимальным сроком развития заболевания частота детекции вируса была в 1,5 раза ниже, чем у лиц с 0,5-2-летним и составила 9,0%. Следует отметить, что нормальная ткань больных именно с минимальным периодом развития опухолевого процесса была инфицирована, помимо ВПЧ 6, 11, вирусами папилломы 31 и 33 типа, чего не наблюдалось ни в 

одной другой подгруппе больных. Тогда как, в опухолевой ткани присутствовал только 6 тип вируса. В подгруппе больных с продолжительным течением заболевания частота и спектр инфекции, напротив, были наиболее широко представлены в опухолевой ткани (ВПЧ 6, 11, 16 и 18), тогда как в нормальной были выявлены только 6 и 11 типы.

У больных с предопухолевыми заболеваниями гортани различий в частоте инфицированности ВПЧ между подгруппами показано не было. Однако нормальная ткань пациентов с минимальным сроком развития заболевания была инфицирована 6 и 11 типами, тогда как у больных с 2-4-летним процессом – ВПЧ 31. Таким образом, присутствие ВПЧ 31 типа в нормальной слизистой гортани больных раком и предопухолевой патологией неоднозначно влияет на длительность течения патологического процесса.

Существуют разные точки зрения на причинно-следственные аспекты вирусного канцерогенеза. Так, связь между инфицированностью эпителия у больных с предопухолевой патологией гортани и тяжестью течения заболевания объясняется наличием латентной инфекции в морфологически здоровой ткани, прилегающей к патологическому очагу (Плужников М. С. и др., 2006). Согласно гипотезе, предложенной Г. Ф. Иванченко и др. (2001), не исключая вклада вирусной составляющей, ведущая роль в поддержание и прогрессирование патологического процесса отводится особенностям макроорганизма, в частности, дефициту системы интерферона и показателей Т-клеточного звена иммунитета, регистрируемому у 98% больных рецидивирующим респираторным папилломатозом. О важности CD4+ и/или CD8+ — Т-клеточных реакций в контроле ВПЧ-инфекции, в том числе, частоты ее рецидивирования у больных с Т-клеточной иммуносупрессией, свидетельствует и большое число заболеваний, ассоциированных с ВПЧ различных типов (Benton C. et al., 1992). Вышесказанное подтверждается, также, гистологическими исследованиями, выявляющими, в случаях самопроизвольной регрессии папиллом, наличие Т-клеточной инфильтрации в биоптатах кожи и слизистых оболочек (Berman A. et al., 1980; Iwatsuki K. et al., 1986; Delius H. et al., 1998). Данный факт подтверждается данными, согласно которым, развитию и прогрессированию вирусной инфекции у 48% больных папилломатозом гортани способствует дибаланс Th1/Th2 (Clerici M. et al., 1998; Snowden T.R. et al., 2001).

Оценив риск развития рака гортани у лиц, инфицированных папилломавирусами, нами установлено, что инфицирование эпителия гортани больных РГ ВПЧ 6 ассоциировало с 8,5-кратным риском развития злокачественной опухоли по сравнению с контрольной группой. При этом только у больных РГ и исключительно в опухолевой ткани были обнаружены 16 и 18 типы вируса папилломы, отсутствующие в других исследуемых группах. Отмечено, что только у больных с III стадией злокачественного процесса и умеренной степенью дифференцировки в опухолевой ткани обнаружено присутствие всех 6 изученных типов ВПЧ. Несмотря на получение определенных результатов относительно ассоциации ВПЧ с  патологией гортани, их неоднозначность оставляет вопрос о вкладе вируса папилломы человека в этиопатогенез рака гортани открытым и требующим дальнейшего изучения и уточнения.

Несмотря на практически 95-100% инфицирование населения планеты вирусом Эпштейна-Барр, механизм канцерогенеза, ассоциированный с этим вирусом, достаточно сложен и мало изучен. До настоящего времени нет четких данных о роли вируса Эпштейна-Барр в патогенезе РГ, не выявлен вклад факторов, которые могут способствовать онкогенезу, в частности, ВЭБ-ассоциированных хронических воспалительных процессов эпителия слизистой, его иммунодепрессивное влияние при инфицировании организма хозяина. Учитывая вышеизложенное, вторым этапом нашего исследования явилось определение гуморального иммунного ответа к антигенам литической инфекции вируса Эпштейна-Барр в изучаемых группах и сопоставление полученных данных с клиническими параметрами, такими как размер первичного опухолевого очага, регионарное и отдаленное метастазирование, общая и безрецидивная выживаемость.

Изучение зависимости уровня антител к антигенам ВЭБ от размера опухоли показало, что максимальная частота повышенного уровня антител класса G к вирусному капсидному и комплексу ранних антигенов ВЭБ (40,0% и 48,0%, соответственно) характерна для больных, размер опухоли которых соответствовал Т3, значимо различаясь с аналогичным показателем у больных с Т1, Т2 и Т4 объемом опухоли. При этом между уровнем антител класса G к антигенам ВЭБ и регионарным метастазированием была показана обратная пропорциональная зависимость. Так, высокие уровни антител класса G к вирусному капсидному и комплексу ранних антигенов ВЭБ с большей частотой (44,0% и 56,0%, соответственно) были определены у больных РГ с отсутствием метастазов, значимо различаясь с данным параметром у больных с одним или несколькими регионарными метастазами. У больных РГ с отдаленными метастазами в распределении уровней антител к антигенам ВЭБ наблюдалась тенденция, аналогичная предыдущей. Высокие уровни антител были зафиксированы только у больных без метастазов. Однако в единичном случае в группе больных с одним отдаленным метастазом мы наблюдали повышенные уровни антител класса G к комплексу ранних антигенов. При этом значимые различия были показаны между низким значением антител и отсутствием, либо наличием одного отдаленного метастаза.

При изучении такого клинически важного прогностического критерия, как безрецидивная выживаемость, в сопоставлении с уровнем антител класса G к вирусному капсидному антигену ВЭБ, статистически значимых различий между кривыми выживаемости показано не было (р>0,05). Однако тенденция к наличию различий наметилась между кривыми выживаемости при изучении уровня антител класса G к комплексу ранних антигенов ВЭБ (рис. 5). Следует подчеркнуть, что в данном случае максимальное количество рецидивов (n=9) было отмечено в группе больных с низкими значениями антител.

 Таким образом, полученные данные по состоянию специфического гуморального иммунного ответа у больных РГ в сопоставлении с клиническими параметрами носят, как и в случае инфицирования пациентов вирусами папилломы, несколько противоречивый характер: с одной стороны, вполне обоснованно наблюдается повышение уровня антител к антигенам ВЭБ у больных с Т3 размером опухоли, с другой – снижение, практически, до нулевых значений — при регионарном или отдаленном метастазировании.

 Одновременно с синтезом антигенов литической инфекции ВЭБ, сопровождающимся повышением уровней специфических антител, в организме может наблюдаться и экспрессия генов, индуцирующих синтез антигенов латентной инфекции. Одним из представителей этой группы является латентный мембранный протеин (LMP-1), обладающий онкогенной потенцией и инициирующий злокачественный фенотип клеток эпителия. Согласно литературным данным, в опухолевых клетках больных со злокачественной патологией верхнего отдела респираторного тракта отмечается синтез именно этого протеина (Baumforth K. R. N, 1999; Prince S.,

2003; Bar-Sela G, 2003). Однако, время начала его синтеза в клетке и пусковой механизм, который приводит к малигнизации, остаются неясными. При сопоставлении частоты синтеза LMP-1 с уровнем антител к антигенам литической инфекции ВЭБ, нами показано, что в большинстве случаев (87,5%) повышение уровня антител к антигенам ВЭБ сопровождается присутствием в опухолевых клетках генетического материала ВЭБ – мембранного протеина LMP-1, что не исключает возможности использования специфических антител ВЭБ на этапе ранней диагностики ВЭБ (+) рака гортани.

В последнее время в литературе все чаще обсуждается вопрос о влиянии полиморфизма генов ферментов детоксикации ксенобиотков – GSTT1 и GSTМ1 на предрасположенность к развитию онкологических заболеваний, в том числе и рака гортани (Jourenkova N., 1998; Risch A., et al., 2003). Получены данные о модифицирующем влиянии канцерогенных факторов внешней среды на чувствительность эпителиальных клеток к инфицированию вирусами (Niedobitek G., 2000). В этой связи мы сочли целесообразным изучить частоту встречаемости делеции данных генов в группах больных раком и предопухолевыми заболеваниями гортани, а также рассчитать риск развития РГ в изученных группах (табл. 4).

Частота детекции гомозигот по нулевому аллелю (0/0) гена GSTT1 в группе здоровых лиц оказалась несколько ниже популяционной для Северо-Западного региона Сибири (23,3%) (Попова С. Н., 2002), в том числе и для г.г. Томска и Новосибирска (23,7%) (Ляхович В. В. и др., 2000; Вавилин И. О. и др., 2002; Брагина Е. Ю., 2005), составив 15,0%. Максимальная частота нулевого генотипа GSTT1 среди изученных групп была отмечена у больных раком гортани (58,2%). Это значение в 3,8 раза превышало соответствующий показатель в контрольной группе и в 1,3 раза – в группе больных предопухолевыми заболеваниями гортани. При этом различия по данному показателю между группами онкологических больных и контрольной оказались значимыми (2=40,75; p=0,0001), что может свидетельствовать об ассоциации риска развития заболевания с данным генотипом (ОR=3,88; CI95%2,37–6,37). Различия по нулевому генотипу GSTT1 между группами пациентов с предопухолевыми заболеваниями гортани и контрольной также оказались значимыми (p≤0,05) и риск развития злокачественной патологии был повышен у больных предопухолевыми заболеваниями гортани по сравнению с группой контроля (ОR=2,90; CI95%1,50–5,60).

При сравнении частоты распределения нулевого генотипа GSTT1 среди больных раком и предопухолевыми заболеваниями гортани значимых различий выявлено не было. Частота гомозигот по нулевому аллелю глутатион-S-трансферазы M1 в контрольной группе составила 43,0%, соответствуя таковой в популяции Северо-Западного региона России (42,2%) и практически совпадая с аналогичным показателем (54,8%) для жителей г. Томска (Попова С. Н., 2002, Брагина Е. Ю., 2005). У больных раком гортани частота гомозигот GSTM1 0/0 составила 29,1% (что в 1,4 раза ниже популяционного уровня). В группе больных с ПЗГ частота нулевого генотипа  GSTM1 (26,1%) практически соответствовала таковой (29,1%) в группе больных раком гортани, в 1,6 раз превышая аналогичный показатель в контрольной группе. Указанные различия в сравниваемых группах больных оказались незначимыми (р≥0,05).

При рассмотрении частоты встречаемости делеции GSTТ1 и GSTM1 у больных РГ, инфицированных ВПЧ, установлено, что у данной категории лиц выявлялась делеция только одного из двух изучаемых генов. При этом больные, инфицированные ВПЧ 11, являлись носителями только делеции GSTM1 гена. При сопоставлении носительства делеции GSTТ1 и GSTM1 генов с высоким уровнем антител к антигенам ВЭБ какой-либо зависимости установлено не было.


Таблица 4.

Частоты нулевого (0/0) генотипа GSTT1 и GSTM1 в обследованных группах



Ген

Генотип

Здоровые

(n=100)

Больные

ПЗГ

(n=23)

РГ

(n=103)

Абс.

%

Абс.

%

Абс.

%

GSTT1

0/0

15

15,0

10

43,5*

OR=2,90;

Cl 95% (1,50–5,60)

60

58,2*

OR=3,88;

Cl 95% (2,37–6,73)

GSTM1

0/0

43

43,0

6

26,1

30

29,1

Примечания: * – уровень статистической значимости различий параметров в сравнении с контрольной группой; ОR – относительный риск развития заболевания в сравнении с контрольной группой. OR указывался с 95% доверительным интервалом (Confidence intervalCl).


Для установления связи между изучаемыми клинико-морфологическими и вирусо-генетическими параметрами был проведен корреляционный анализ (рис. 6). На схеме представлены корреляционные связи с уровнем статистической значимости р≤0,05. Наличие прямых связей показано как внутри, так и между клинико-серологическим и вирусо-генетическим блоками. Тогда как обратная зависимость была выявлена только между вирусологическим и вирусо-генетическим параметрами. Так, синтез антител класса G и А к антигенам литической инфекции ВЭБ связан между собой, а также с гистологическим диагнозом, что является закономерным с патофизиологической точки зрения, указывая значимость и возможность применения данного параметра при диагностике заболеваний гортани. Наличие корреляционной связи между инфицированностью опухолевой   ткани ВПЧ 6 и 11, также как наличием в опухолевой ткани ВПЧ 16 и 18, можно интерпретировать с позиции как принадлежности к одной группе онкогенности, так и их широкой распространенности. Наличие связи между носительством делеции генов ферментов детоксикации ксенобиотиков – GSTT1 и GSTМ1 объяснимо, возможно, высокой частотой встречаемости делеции гена GSTM1 в популяции Томской области и повышенной частоты – гена GSTT1, выявленной среди больных РГ. Обратные корреляционные связи были показаны лишь в двух случаях: между наличием в опухолевой ткани ВПЧ 11 и 18, что может быть объяснено как принадлежностью к разным группам онкогенности, так и взаимоисключающими или конкурирующими взаимоотношениями со стороны обоих типов; а также между инфицированной ВПЧ 11 опухолевой тканью и делецией GSTT1 гена, создающей, возможно, неблагоприятные условия для интеграции данного типа вируса в эпителиальные клетки гортани. Однако, наиболее значимыми, с точки зрения патофизиологии, мы считаем наличие корреляции, установленной между инфицированностью нормальной и опухолевой ткани ВПЧ 6, что может свидетельствовать о частичной моноклональности опухолевого пула клеток и тем самым подтверждать вклад вирусной составляющий в процесс канцерогенеза гортани. На основании анализа корреляционных связей можно сделать вывод о причастности вирусов папилломы человека и Эпштейна-Барр к опухолевому процессу в гортани. Однако, на наш взгляд, полученные данные недостаточны для установления прямой причинно-следственной связи между изученными клиническими показателями и вирусной компонентой. Вероятно, попав в организм, вирус может реализовать свой онкогенный потенциал через цепь последовательных звеньев, приводящих, в совокупности, к злокачественной трансформации клеток и, в конечном итоге, инициирующих канцерогенез.

Для выявления факторов риска развития рака гортани был проведен первый этап регрессионного анализа с включением всех клинико-морфологических и вирусо-генетических параметров, в результате которого были отобраны наиболее информативные (с коэффициентом значимости р≤0,05). В результате было показано, что основополагающими в процессе злокачественной трансформации являются: вирусная составляющая, включающая повышенный уровень иммуноглобулинов класса G к вирусному капсидному антигену вируса Эпштейна-Барр, свидетельствующая о наличии в организме литической инфекции; инфицирование эпителия гортани вирусом папилломы человека 6 типа, который был выявлен во всех трех изученных группах, с максимальной частотой определен как в нормальной, так и в опухолевой ткани больных раком и предопухолевыми заболеваниями гортани, и носительство которого ассоциировало с 8,5-кратным риском развития рака; генетическая компонента, заключающаяся в делеции гена GSТT1, носительство которой ассоциировало с 3-х и 4- кратным риском развития злокачественного процесса у больных с предопухолевыми заболеваниями и раком гортани, соответственно; анамнестический  показатель – возраст, являющийся универсальным фактором риска для многих заболеваний, в том числе онкологических.


ВЫВОДЫ


  1. Частота выявления вируса папилломы человека у больных раком гортани составила 20,4%, в 2,3 раза, превышая таковую в группе больных предопухолевыми заболеваниями гортани, и значимо различаясь от данного показателя у лиц контрольной группы.

  2. Диапазон типов вируса папилломы человека в опухолевой ткани зависел от стадии заболевания: на III стадии развития рака гортани зарегистрирован более широкий спектр типов вируса папилломы человека по сравнению с данным параметром у больных со II стадией.

  3. Показан 8,5-кратный риск развития рака гортани, ассоциированный с инфицированностью эпителия гортани вирусом папилломы человека 6 типа.

  4. В опухолевых клетках 42,4% больных раком гортани выявлен латентный мембранный протеин (LMP-1) вируса Эпштейна-Барр, синтез которого в 87,5% случаев сопровождается высокой активностью гуморального иммунного ответа на антигены литической инфекции вируса Эпштейна-Барр.

  5. Показано значимое увеличение частоты встречаемости высокого уровня иммуноглобулина G к вирусному капсидному антигену вируса Эпштейна-Барр у больных раком гортани с Т3 объемом опухоли по сравнению с величиной данного параметра у больных с Т1 и Т2 объемами.

  6. К факторам риска развития рака гортани отнесены высокие уровни иммуноглобулина G к капсидному антигену вируса Эпштейна-Барр, инфицирование эпителия гортани вирусом папилломы человека 6 типа, носительство делеции GSTT1 гена, возраст больного.

 
« Пред.   След. »