Автор: Новиков Дмитрий Георгиевич

Рубрика: Медицина

Опубликовано в Молодой учёный №5 (28) май 2011 г.

Статья просмотрена: 1588 раз

Библиографическое описание:

Новиков Д. Г. Состав воспалительного инфильтрата в слизистой оболочке желудка и генетический полиморфизм цитокинов при раке желудка кишечного типа // Молодой ученый. — 2011. — №5. Т.2. — С. 212-215.

В настоящее время доказана ассоциация рака желудка кишечного типа с Helicobacter pylori-инфекцией. Наличие этой ассоциации обусловлено развитием хронического гастрита в ответ на колонизацию слизистой оболочки желудка (СОЖ) H.pylori [1]. Длительная персистенция клеток воспалительного инфильтрата, наблюдающаяся при хроническом H.pylori-ассоциированном гастрите, оказывает повреждающее воздействие на эпителиоциты СОЖ, отражением чего служит появление в СОЖ атрофических изменений. Дальнейшее повреждение генома эпителиоцитов приводит к возникновению в СОЖ, наряду с атрофическими изменениями, дисплазии/неоплазии, а затем и рака желудка кишечного типа [1, 2]. Поэтому важное значение приобретает не только оценка атрофических изменений СОЖ и выраженности воспаления, но и состава воспалительного инфильтрата, который на сегодняшний день недостаточно исследован. Уровень воспалительного ответа в значительной степени определяется полиморфизмом генов цитокинов [3]. Носительство полиморфных аллелей генов цитокинов определяет риск развития рака желудка кишечного типа, при этом он значительно варьирует в различных исследуемых популяциях [4].

Таким образом, результаты исследования особенностей воспалительной реакции в слизистой оболочке желудка, в дальнейшем могут позволить оценить индивидуальный риск развития рака желудка кишечного типа у обследуемого пациента.

Цель исследования: Определить особенности состава воспалительного инфильтрата слизистой оболочки желудка и полиморфизма генов цитокинов, регулирующих воспаление, для оценки факторов риска рака желудка кишечного типа.

Материалы и методы. Объектами исследования были фрагменты слизистой оболочки желудка и венозная кровь 82 больных раком желудка кишечного типа, находившихся на лечении в Омском клиническом онкологическом диспансере.

Морфологическому исследованию подвергались фрагменты слизистой оболочки резецированных желудков, забранные из 5 точек: большой и малой кривизны антрального отдела и тела желудка и угла желудка. Отдельно производился забор фрагментов ткани опухоли. Морфологическая оценка производилась в соответствии с Российским пересмотром классификации хронического гастрита OLGA.

Иммуногистохимическое исследование выполняли на парафиновых срезах. Демаскировка антигенов осуществлялась в цитратном буфере (pH=6,0) при кипячении в водяной бане на протяжении 1 часа. Использовались первичные мышиные моноклональные антитела CD4, CD8, CD20, CD68 производимые «DAKO» и система визуализации «Histofine». Ядра докрашивались гематоксилином Майера. Подсчет проводился на 1000 клеток, вычислялось процентное их соотношение.

При помощи метода полимеразной цепной реакции в аллель-специфической и ПДРФ-модификациях определялось носительство полиморфных аллелей генов IL-1β C+3953T (rs1143634) и C-511T (rs16944), TNFG-308A (rs1800629), IL-10 G-1082A (rs1800896) и вариабельное число тандемных повторов в интроне 2 гена IL-1RN. ПЦР проводилась с использованием коммерческих наборов реагентов «SNP-экспресс», производимых НПФ «Литех» и ИХФБМ СО РАН. Этапы амплификации ДНК выполнялись в соответствии с требованиями, указываемыми производителем. Детекцию продуктов амплификации осуществляли в 3% агарозном геле. В исследуемой группе определялось соответствие соотношения частот аллелей равновесию Харди-Вайнберга.

Для статистической оценки полученных результатов вычислялись U-критерий Манна-Уитни и критерий Краскелла-Уоллиса (H). Вычисления и построение диаграмм проводились с помощью пакета статистических программ Statistca 6.0 и Microsoft Excel 2007.

Результаты и обсуждение.

Плотность мононуклеарной инфильтрации варьировала в пределах от умеренной до выраженной. При оценке состава мононуклеарного воспалительного инфильтрата было выявлено преобладание CD4+ Т-лимфоцитов, диффузно инфильтрировавших собственную пластинку СОЖ, доля которых составила в антруме 44,1±8,8% и 35,6±3,2% в теле желудка. С несколько меньшей частотой встречались CD8+ Т-лимфоциты (21,5±6,1% и 16,2±2,2% в антральном отделе и теле желудка, соответственно). CD20+ В-лимфоциты локализовались в виде скоплений, вне этих скоплений их плотность была низка, их доля составила в антральном отделе 6,3±1,1% и 4,2±1,8% в теле желудка. CD68+ макрофаги составили 28,1±4,3% и 22,3±6,7% в антральном отделе и теле желудка, соответственно, от общего числа мононуклеарных клеток. При оценке состава воспалительного инфильтрата у больных с различными показателями стадии и степени хронического гастрита было выявлено, что доля CD20-позитивных клеток в собственной пластинке слизистой оболочки коррелирует с градацией воспаления в антральном отделе и теле желудка у больных раком желудка кишечного типа (Н=14,8; p<0,05). Рядом авторов было показано, что количество CD20-позитивных B-лимфоцитов в собственной пластинке СОЖ ассоциировано с H.pylori-инфекцией и коррелирует с выраженностью морфологических проявлений гастрита у детей, значительно снижаясь при эрадикации инфекта [8, 9]. По-видимому, увеличение доли CD20-позитивных клеток, формирующих скопления, при более выраженном воспалении в собственной пластинке СОЖ у больных раком желудка кишечного типа может указывать на длительность течения воспалительной реакции имеющей место также и после возможной спонтанной эрадикации инфекта. Возможность сохранения воспалительного инфильтрата после эрадикации H.pylori показана на примере феномена эксхеликобактерного гастрита [10].

Кроме того, было обнаружено, что в участках собственной пластинки слизистой оболочки желудка, граничащих с зоной опухолевого роста, наблюдается более выраженная инфильтрация CD8- и CD68-позитивными клетками, чем в антральном отделе и теле желудка (U=5,5; p<0,05 и U=43,0; p<0,05, соответственно). Инфильтрация собственной пластинки слизистой оболочки желудка CD8- и CD68-позитивными клетками, вероятно, является морфологическим проявлением неспецифического иммунного ответа и ответа Th-1 типа, возникающего в ответ на развитие опухоли. Увеличение количества цитотоксических лимфоцитов в зоне опухоли при раке желудка кишечного типа показано J. Chen и соавторами [11]. Полученные ими результаты указывают на корреляцию между долей CD8+ клеток и характеристиками опухоли по градации TNM [11]. Отсутствие подобной корреляции в нашем исследовании может объясняться оценкой характеристик воспалительного инфильтрата в пограничном с опухолью участке СОЖ, а не в зоне опухолевого роста. В данном случае отсутствует прямая зависимость между этими показателями и увеличение доли CD8+ клеток может рассматриваться скорее как феномен, указывающий на близкую локализацию опухоли.

При исследовании генетического полиморфизма было выявлено, что распределение частот аллелей в исследуемой и контрольная группах соответствует равновесию Харди-Вайнберга. Поиск ассоциации между морфологическими характеристиками изменений в СОЖ и носительством исследуемых полиморфных аллелей генов цитокинов и генотипов с этими аллелями показал, что наличие рака желудка кишечного типа при атрофических изменениях слизистой оболочки желудка, соответствующих стадии II хронического гастрита ассоциировано с носительством генотипа -1082A/A гена IL-10 (U=7,5; p<0,05). Носительство генотипа -1082A/A гена IL-10 связано с меньшей экспрессией белка [12, 13]. Учитывая биологические эффекты IL-10, заключающиеся в подавлении воспалительного ответа, протекающего по Th-1 типу [14], меньшая продукция IL-10, по-видимому, обусловливает более выраженное повреждающее действие, оказываемое клетками воспалительного инфильтрата на СОЖ, что способствует, вероятно, быстрому протеканию каскада канцерогенеза в СОЖ и появление аденокарциномы уже на стадии II атрофических изменений СОЖ.

На усиление ответа иммунного ответа, протекающего по Th-1 типу указывает тот факт, что доля CD8-позитивных клеток в собственной пластинке слизистой оболочки антрального отдела желудка больных раком желудка кишечного типа достоверно выше у носителей гетерозиготного (-1082 G/A) и гомозиготного (-1082 A/A) генотипов по полиморфному аллелю G-1082A гена IL-10, в сравнении с носителями гомозиготного по нормальному аллелю генотипов (U=5,0; p<0,05) (рис.2)




Рис.1. Распределение стадии хронического гастрита у больных раком желудка кишечного типа в зависимости от носительства генотипов с полиморфным алелем G-1082A гена IL-10.



.

Рис.2. Выраженность инфильтрации СОЖ CD8-позитивными клетками у носителей генотипов с полиморфным алелем G-1082A гена IL-10.



Показатели степени хронического атрофического гастрита и мононуклеарной инфильтрации СОЖ в антральном отделе и теле желудка у больных раком желудка кишечного типа коррелируют с количеством полиморфных аллелей генов цитокинов у данного больного. Данная ассоциация, вероятно, обусловлена более выраженным провоспалительным ответом и менее выраженным его подавлением у носителей исследуемых полиморфных аллелей.

Таким образом, состав мононуклеарного воспалительного инфильтрата указывает на сочетание в СОЖ при раке желудка кишечного типа двух типов иммунного ответа: иммунного ответа протекающего по Th-2 типу, обусловленного инфильтрацией СОЖ CD20+ B-лимфоцитами и служащего отражением процесса хронического воспаления и иммунного ответа протекающего по Th-1 типу, являющегося как компонентом хронического восполения, так и реакцией на опухолевый процесс, однако распространяющийся в СОЖ за пределы опухоли на пограничные с ней участки. Для пограничных с зоной опухолевого роста участков СОЖ характерна активация и неспецифического иммунного ответа. Кроме того усиление воспалительного ответа по Th-1 связано с носительством полиморфного аллеля -1082 A гена IL-10.


Литература:

1) Кононов А.В. Воспаление как основа Нelicobacter pylori – ассоциированных болезней / А.В. Кононов // Архив патологии. – 2006. – №5. – С. 3-10.

2) Konturek P.C. Helicobacter pylori infection in gastric cancerogenesis / P.C. Konturek, S.J. Konturek, T. Brzozowski // Journal of physiology and pharmacology. – 2009. – Vol. 60, № 3. – P. 3-21.

3) Shanks A.M. Helicobacter pylori infection, host genetics and gastric cancer / A.M. Shanks , E.M. El-Omar // Journal of digestive diseases. – 2009. – Vol.10, №3. – P.157-164.

4) Interleukin-1beta and interleukin-1 receptor antagonist gene polymorphisms and gastric cancer: a meta-analysis. / M.C. Camargo [et al.] // Cancer epidemiology, biomarkers & prevention: a publication of the American Association for Cancer Research, cosponsored by the American Society of Preventive Oncology. – 2006. – Vol.15, №9. – P.1674-1687.

5)Assessment of Atrophic Gastritis Using the OLGA System / K. Satoh [et al.] // Helicobacter. – 2008. – Vol. 13, №3. – P. 225–229.

6) OLGA Gastritis Staging in Young Adults and Country-Specific Gastric Cancer Risk / M. Rugge [et al.] // Int. J. Surg. Pathol. – 2008. – Vol. 16, № 2. – P. 150–154.

7) The staging of gastritis with the OLGA system by using intestinal metaplasia as an accurate alternative for atrophic gastritis / L. G. Capelle [et al.] // Gastrointest. Endosc. – 2010. – Vol. 71, №7. – P. 1150–1158.

8) Helicobacter pylori increases expression of proapoptotic markers Fas and FasL on CD4 lymphocytes in children / A. Kotłowska-Kmieć  [et al.] // Acta biochimica Polonica. – 2009. – Vol. 56, № 3. – P.433-438.

9) B (CD20+) lymphocytes in the antrum mucosa of children with Helicobacter pylori infection / E. Maciorkowska [et al.] // Roczniki Akademii Medycznej w Białymstoku. – 2004. – Vol. 49 № 1. P. 222-224.

10) Ливзан М.А. Экс-хеликобактерный гастрит: неологизм или клиническая реальность? / М.А. Ливзан, А.В. Кононов, С.И. Мозговой // Экспериментальная и клиническая гастроэнтерология. – 2004. – № 5.- С. 55 - 59.

11) Intratumoral expression of il-17 and its prognostic role in gastric adenocarcinoma patients /Ju-gao Chen // International Journal of Biological Sciences. – 2011. – Vol. 7, № 1. P. 53-60.

12) Smith A.J. Cytokine and cytokine receptor gene polymorphisms and their functionality / A.J. Smith , S.E. Humphries // Cytokine & growth factor reviews. – 2009. – Vol.20, №1. – P.43-59.

13) Interindividual variations in constitutive interleukin-10 messenger RNA and protein levels and their association with genetic polymorphisms / A. Suarez [et al.] // Transplantation. – 2003. – Vol. 75, № 5. – P. 711-717.

14) IL10 interleukin 10 [ Homo sapiens ] [Электронный ресурс]. – 2011. – Режим доступа: http://www.ncbi.nlm.nih.gov/gene/3586.

Основные термины (генерируются автоматически): желудка кишечного типа, слизистой оболочки желудка, раком желудка кишечного, больных раком желудка, рака желудка кишечного, воспалительного инфильтрата, теле желудка, полиморфных аллелей генов, раке желудка кишечного, аллелей генов цитокинов, слизистой оболочке желудка, хронического гастрита, et al, развития рака желудка, иммунного ответа, антральном отделе, пластинке слизистой оболочки, зонах слизистой оболочки, факторов слизистой оболочки, состава воспалительного инфильтрата.

Обсуждение

Социальные комментарии Cackle
Задать вопрос