4 курс / Акушерство и гинекология / ВОЗМОЖНОСТИ_ЖИДКОЙ_БИОПСИИ_В_СОВЕРШЕНСТВОВАНИИ_ПРОГНОЗА_ТЕЧЕНИЯ

1.3.Изменение свойств опухолевой клетки в процессе 19

4

ВВЕДЕНИЕ

Актуальность темы исследования. Рак яичников (РЯ) является одним из десяти злокачественных новообразований с наиболее высокими стандартизированными показателями заболеваемости и смертности среди женщин в мире (Сухарева И.А.,Заурова М.Б., Середа Е.В., ЭнзельД.А., 2021) [10].

К 2040 году ожидается увеличение числа заболевших РЯ в мире почти на 50,0% (Ferlay J., 2018) [85]. Заболеваемость РЯ в РФ повысилась на 4,66% с 2008г. по

2018г., и в 2018 г. стандартизированный показатель составил 11,14 на 100 тыс.

населения – один из самых высоких в мире, в то же время ожидаемая продолжительность жизни достигла своего исторического максимума в 76,2 лет

(Каприн А.Д., Старинский В.В., Петрова Г.В., 2019) [8]. При первичной диагностике в РФ у 58,0% пациенток обнаруживаются III или IV стадии болезни,

а летальность на первом году с момента установления диагноза составляет 21,3%

(Каприн А.Д., Старинский В.В., Петрова Г.В., 2019) [7]. Пятилетняя общая выживаемость (ОВ) больных РЯ даже в развитых странах варьируется от 36,0 до

46,2% (Arnold M., Rutherford M.J., Bardot A. et al., 2019) [173].

Несмотря на различия в гистологических и молекулярно-генетических характеристиках, лечение всех подтипов эпителиального РЯ основывается на циторедуктивнойхирургии и полихимиотерапии (ХТ) с включением препаратов платины. При этом у 70,0% пациенток развивается рецидив заболевания в первые три года после постановки диагноза даже в случае выполнения циторедуктивной операции в оптимальном объеме и получения 6 курсов стандартной химиотерапии

(ХТ) первой линии по схеме карбоплатин+паклитаксел (Сыркашев Е.М.,

Солопова А.Е., 2021; Ledermann J.A., Raja F.A., Fotopoulou C.et al., 2013) [11, 151].

Учитывая все вышеизложенное, чрезвычайно актуальным в ведении пациенток с распространенным раком яичников является поиск прогностических биологических маркеров. Один из методов, предоставляющих максимальное количество возможностей оценки прогноза течения данной патологии является метод жидкой биопсии.

5

Рак яичников не относится к числу опухолей, при которых данный метод прочно входит в клиническую практику и является основанием для выбора терапии, однако есть предпосылки к его применению (Ignatiadis M., Lee M., Jeffrey S.S., 2015) [107]. Во-первых, опухоли яичников труднодоступны, и взятие биопсии первичной опухоли несет хирургические и анестезиологические риски. В

связи с этим неоадъювантное лечение часто проводится на основе цитологического анализа, который при использовании стандартных методов дает скудную информацию об опухоли. Во-вторых, рак яичников часто диагностируется на распространенной стадии, при наличии более чем одного очага поражения. Компоненты различных очагов – клетки, ДНК, РНК, экзосомы,

белки – способны одновременно, активно или пассивно, попадать в системный кровоток и быть доступными для анализа (Жабина А.С., 2021; Asante D.B., Calapre L., Ziman M., 2020) [3, 129]. Классическая биопсия ткани не может обеспечить столь полное представление о спектре опухолевой гетерогенности в организме пациентки. В-третьих, малоинвазивность метода позволяет забирать образцы в динамике в процессе лечения и наблюдения. В настоящее время таким образом мониторируют маркер СА-125, но изолированное его повышение в ходе наблюдения не является показанием к старту терапии.

Для данного исследования был выбран аспект прогностической значимости маркеров различной природы, их ассоциаций с уже известными факторами риска прогрессирования, с платиночувствительностью первого рецидива или прогрессирования, безрецидивной и общей выживаемостью пациенток.

Выбранная тема представляется актуальной в свете вышеописанных эпидемиологических показателей, трудностей терапии и потенциальной клинической пользы от применения жидкой биопсии при раке яичников.

Степень научной разработанности темы. Опухолевые стволовые клетки,

наличие которых доказано в первичных опухолях и в метастатических очагах,

определяют высокую туморогенность, агрессивность и устойчивость новообразования к химиотерапии (Fulawka L., Donizy P., Halon A., 2014; O`Connor M.L., Xiang D., Shigdar S. et al., 2014; Sosa M.S., Bragado P., Aguirre-Ghiso J.A.,

6

2014; Tomasetti C., Volgestein B., 2015) [35, 87, 203, 234]. Субпопуляция опухолевых клеток ALDH+CD44+, происходящих из асцитической жидкости,

обеспечивает стволовость, метастазирование и метаболическое переключение сигналов STAT3/AKT/NF-kB/IL-8 при раке яичников (Jiang Y.X., Siu M.K., Wang J.J. et al., 2020) [25]. Различные популяции EpCAM положительных клеток в асцитической жидкости у больных раком яичников связаны со степенью канцероматоза (Кайгородова Е.В., Ковалев O.B., Чернышова А. Л. и др., 2021) [1].

Цитокины способны как стимулировать, так и подавлять прогрессию злокачественной опухоли в зависимости от концентрации и от участия в различных типах защитных реакций (Luo Z.,Wang Q., Lau W.B. et al., 2016; Almahmoudi R., Salem A., Murshid S. et al., 2019; Conlon K.C.,Miljkovic M.D., Waldmann T.A., 2019) [56, 118, 237].

Цель исследования: усовершенствовать прогнозирование течения болезни у пациенток с эпителиальными злокачественными опухолями яичников с помощью исследованияклеточных маркеров методом жидкой биопсии.

Задачи исследования:

1.Оценить количество циркулирующих опухолевых клеток различного фенотипа (эпителиального, мезенхимального, стволового) у пациенток с раком яичников до и после 3 курсов платиносодержащей химиотерапии первой линии.

2.Оценить прогностическую значимость экспрессии мРНКTGFbeta, VEGF, ERCC1 и CXCL2 в эпителиальных и мезенхимальныхциркулирующих опухолевых клеток пациенток с раком яичников до и после 3 курсов платиносодержащей химиотерапии первой линии.

3.Оценить количество опухолевых клеток с признаками стволовости в асцитической жидкости пациенток с раком яичников до начала лечения.

4.Оценить прогностическую значимость свободно циркулирующих в крови длинных некодирующих РНК (lncRNA) MALAT1, HOTAIR, PVT1, а также уровни цитокинов IL-17, IL-18 у пациенток с раком яичников до и после 3 курсов платиносодержащей химиотерапии первой линии.

7

Научная новизна. Впервые оценена численность, прогностический потенциал и динамика в процессе химиотерапии популяций циркулирующих опухолевых клеток (ЦОК) эпителиального, мезенхимального, стволового фенотипов (CD45-/EpCAM+/CK+, CD45-/EpCAM+/Vimentin-, CD45-/EpCAM- /Vimentin+, CD45-/CK-/Vimentin+, CD45-/Vimentin+, CD45-/CD44+, CD45- /CD133+, CD45-/CD44-/CD133+, CD45-/CD44+/CD133-, CD45-/CD44+/CD133+, CD45-/ALDHhigh, CD45-/ALDHveryhigh, CD45-/CD44+/ALDHhigh, CD45- /CD44+/ALDHveryhigh, CD45+/ALDHhigh и CD45+/ALDHveryhigh) у пациенток с раком яичников.

Впервые оценена численность и прогностический потенциал популяций опухолевых клеток стволовых фенотипов CD45-/CD44+, CD45-/CD133+, CD45- /CD44-/CD133+, CD45-/CD44+/CD133-, CD45-/CD44+/CD133+ в асците пациенток с раком яичников до лечения.

Впервые оценены корреляционные взаимосвязи между численностью популяций стволово-подобных опухолевых клеток (СОК) в асците состволово-

подобными опухолевыми клетками (СОК) в крови и уровнями цитокинов в асците и крови у пациенток с раком яичников до лечения.

Впервые оценена экспрессия онкогенов TGFbeta, VEGF, ERCC1 и CXCL2 в

циркулирующих опухолевых клетках пациенток с раком яичников до и после 3

курсов платиносодержащей химиотерапии первой линии.

Впервые изучена экспрессия свободно циркулирующих в крови lncRNAMALAT1, HOTAIR, PVT1 и показана прогностическая значимость экспрессии

MALAT1 в плане чувствительности к платиносодержащей химиотерапии у пациенток с раком яичников.

Теоретическая и практическая значимость. Двухкратный анализ периферической крови у пациенток с раком яичников в ходе первой линии терапии дает ценную информацию о прогнозе заболевания. Низкое содержание длинной некодирующей РНК MALAT1 в крови до лечения связано с невозможностью выполнить хирургическое вмешательство в ходе первой линии терапии. Учитывая отсутствие четких критериев резектабельностирака яичников

8

и точных методов оценки перитонеальногокарциноматоза, анализ на MALAT1

может быть использован как метод дополнительной диагностики для принятия решения о лечебной тактике в рамках первичного мультидисциплинарного консилиума. Большое количество агрессивных стволово-подобных опухолевых клеток CD133+ALDHveryhigh в крови до лечения, а также высокая экспрессия маркера платинорезистентности ERCC1 в Е-кадгерин+циркулирующих опухолевых клетках и низкая экспрессия фактора иммунного ответа CXCL2 в

виментин+циркулирующих опухолевых клеткахможет быть предиктором раннего рецидава, что при раке яичников приравнивается к отсутствию чувствительности опухоли к платиновым препаратам. Пациенткам с такими результатами анализов необходимо настоятельно рекомендовать участие в клинических исследованиях с применением альтернативных схем терапии уже в рамках первой линии лечения.

В свете последних литературных данныхоб эффективности повторных операций у пациенток с рецидивом рака яичников, при неблагоприятных результатах тестирования также следует рекомендовать укороченные интервалы наблюдения по окончании первичного лечения и интенсификацию применения ПЭТ-КТ для выявления рецидива в тот момент, когда он резектабелен. Кроме того, для пациенток с неблагоприятным прогнозом крайне важно четко определить показания к поддерживающей терапии для продления выживаемости без прогрессирования. С этой целью помимо стандартного обследования также следует рекомендовать выполнение ПЭТ-КТ после первой линии химиотерапии, а

также расширенный анализ мутаций генов BRCA(с применением секвенирования,

а не ПЦР). Высокое содержание в крови лейкоцитов и IL-18 до лечения связано с неблагоприятным течением болезни и, очевидно, обосновано выраженностью опухоль-ассоциированного системного воспаления. Для таких женщин особое внимание следует уделить поддерживающей терапии и вмешательствам по профилактике раковой кахексии, которая возникает по причине системного воспаления и существенно снижает продолжительность жизни пациентки. На основании полученных результатов создан алгоритм обследования пациенток с эпителиальным раком яичников. В работу гинекологического отделения ГУЗ

9

«Областной клинический онкологический диспансер» г. Ульяновска с целью оценки возможной платинорезистентности внедрено определение в крови свободно-циркулирующей MALAT1.

Методология и методы исследования.

Методологическая часть исследования включает в себя совокупность методов, характеризующих эмпирические и теоретические уровни познания.

Теоретические методы основаны на изучении научной литературы, публикаций по проблеме распространенного рака яичников, системно-структурной организации исследования, а также сравнительно-сопоставительный анализ.

Эмпирические методы включают в себя метод экспертных оценок и динамического измерения, метод описания и перевода полученных результатов в таблицы и диаграммы.

Положения, выносимые на защиту:

1.Большое количество (более 6 клеток на 1 мл крови) стволово-подобных

CD133+ALDHveryhigh циркулирующих опухолевых клеток до лечения, высокая экспрессия ERCC1 в эпителиальных циркулирующих опухолевых клеток и низкая экспрессия CXCL2 в мезенхимальных циркулирующих опухолевых клетках во время лечения могут быть использованы для определения группы неблагоприятного прогноза при раке яичников, так как связаны с меньшей длительностью выживаемости без прогрессирования в многофакторном анализе.

2. Уровень свободно-циркулирующей MALAT1 в крови до и во время химиотерапии при раке яичников выше у пациенток с резектабельной и химиочувствительной опухолью, чем с нерезектабельным и нехимиочувствительным заболеванием, соответственно. В кластере пациенток с высоким числом лейкоцитов и уровнем IL-18 в крови до лечения ОВ и ВБП ниже,

чем в кластере, где данные показатели ниже.

3. У пациенток с раком яичников с асцитом на момент постановки диагноза выше количество эпителиальных циркулирующих опухолевых клеток до лечения и ниже количество мезенхимальных циркулирующих опухолевых клеток во время лечения, чем у пациенток без асцита. Количество опухолевых клеток в жидких

10

средах организма связано с содержанием в крови и асците VEGF, IL-1β, IL-10, IL18, IL-4: уровень IL-4 в асците отрицательно коррелирует с числом CD44+ в

асците и положительно – с CD44+ в крови; уровень IL-18 в асците отрицательно коррелирует с числом CD133+ в асците и положительно – с CD133+ в крови;

уровень VEGF в асците отрицательно коррелирует с числом CD44+CD133+ в

асците и положительно – с CD44+СD133+ в крови; содержание IL-10 в асците отрицательно коррелирует с числом CD133+ и положительно – с числом CD44+ в

асците; содержание в асците IL-1β положительно коррелирует с числом

ALDHhigh клеток в крови и отрицательно – с числом CD133+ в асците.

Степень достоверности и апробация результатов исследования.

Достоверность полученных результатов основывается на достаточном объеме клинического материала, высоком методологическом уровне исследований:

клинических, иммунологических. Статистическая обработка полученных результатов (непараметрические критерии Манна–Уитни, Вилкоксона),

взаимосвязи (непараметрический коэффициент Спирмена линейная регрессия,

биномиальная регрессия), группирование (факторный анализ методом главных компонент, кластерный анализ), предиктивная ценность (однофакторный и многофакторный регрессионный анализ Кокса для ВБП и общей выживаемости

(правое однократное цензурирование) подтверждаетихобоснованность.

Основные положения иссертации были обсуждены и доложены на: V и VI

Петербургском международном онкологическом форуме«Белыеночи»(Санкт-

Петербург,2019, 2020);V Всероссийской конференции по молекулярной онкологии (Москва, 2019); XXIV Российском онкологическом конгрессе(Москва,

2020); (Immuno-Oncology Congress of the European-Society-for-Medical-Oncology (Geneva, Switzerland, 2019); Virtual Congress on Molecular Analysis for Precision Oncology (Lugano–Switzerland, 2020); American Society of Clinical Oncology (ASCO) Annual Meeting (USA, 2021); 55THANNUAL SCIENTIFIC MEETING-ESCI virtual meeting 2021 (Netherlands, 2021); ESMO Congress 2021 (Paris, France, 2021).

Апробация диссертации состоялась на расширенном заседании сотрудников кафедры онкологии и лучевой диагностки медицинского факультета