Патогенетические аспекты злокачественных новообразований легкого (стр. 2 )

Так, в полях зрения зачастую встречались участки опухоли, окруженные плотным кольцом лимфоцитов и макрофагов, разросшейся молодой соединительной тканью с извитой структурой эластических волокон.

Обращало внимание, что терминальная стадия развития опухоли у самцов по времени совпадала с периодом мобилизации тканевых и клеточных элементов сосудистых и респираторных структур у самок, что, по-видимому, способствовало продлению их жизни до 25-27 недель.

Таблица 2

Основные параметры роста и развития опухолей в легких у крыс самцов и самок после внутривенного введения 3,4 бензпирена

Показатель	Самцы (n=170)	Самки (n=180)
Продолжительность жизни, дни (месяцы)	189-225 (6,3-7,5)	579-630 (19,3-21)
Срок «выхода» опухолевых узлов после введения канцерогена, месяцы	2,5-3	5,5-6
Количество опухолевых узлов в сроки «выхода», штук	4-5	2-3
Размеры опухолевых узлов в сроки «выхода», см3	0,6±0,1	0,4±0,1

Примечание: все исследованные показатели у самцов статистически достоверно отличались от значений у самок (р≤ 0,01)

Индуцированная 3,4-бензпиреном злокачественная опухоль в легком белых беспородных крыс отличалась сроками появления опухолевых узлов (табл.2). У самцов это происходило через 2,5-3 месяца, а у самок – через 5,5-6 месяцев. Продолжительность жизни самок была в среднем в 3,5 раза больше.

Морфологически индуцированная 3,4-бензпиреном злокачественная опухоль в легком белых беспородных крыс характеризовалась следующими особенностями (рис.7, а-г).

Отмечалось обилие однородных клеток, имеющих чаще всего округлую форму с гиперхромными ядрами и представляющих собой незрелую форму круглоклеточной саркомы с малым количеством стромы, которая развивалась на фоне кровенаполнения и отечности межальвеолярных перегородок, деструктуризации бронхиолярно-альвеолярного аппарата. Выявлены крупные очаги инфильтрации ткани легкого. У 30% крыс индуцированный рост опухоли в легком сопровождался прорастанием перикарда.

а б

в г

Рис. 7. Индуцированная 3-4-бензпиреном саркома легких: а - кровенаполнение сосудов, очаговая лимфоцитарная перибронхиальная инфильтрация, Ув. х10; б - крупные очаги кровоизлияния, скопление кровяных телец, Ув. х 100; в - истончение и деструкция межальвеолярных перегородок, очаги дистелектаза, мелкие комплексы клеток круглоклеточной саркомы, Ув. х 10; г - обилие клеток незрелой круглоклеточной саркомы на обширных участках паренхимы легких, Ув. х100. Окр. гематокс. и эоз.

Таким образом, нам удалось показать, что пол животного влиял на сроки «выхода» опухоли, продолжительность их жизни и гистологические особенности неоплазмы.

Исследование структуры ткани легкого после комплексного электромагнитного воздействия показало выраженный положительный противоопухолевый эффект в виде достоверного увеличения продолжительности жизни животных, снижения количества и размеров опухолевых узлов, различия в сроках «выхода» последних (табл.3). Также были выявлены морфологические признаки, указывающие на сдерживание бурного роста опухоли. К таким признакам относилось усиление реакции со стороны соединительнотканных элементов, прежде всего, клеточного ряда – лимфоцитов, фибробластов, макрофагов, тучных клеток, а также волокнистой стромы. Наблюдались качественные преобразования, выражающиеся в сохранении и увеличении резервной извилистости волокон, нарастании эластических и ретикулярных по отношению к коллагеновым. Иными словами, можно было констатировать фазу адаптации клеток, ткани и органа в целом к новому функциональному режиму, связанному с ингибированием или подавлением активности процессов злокачественного роста в легком. Несмотря на то, что получить рассасывание опухолевых узлов в большинстве случаев не удалось, стимулированное включение защитных механизмов на уровне тканевых структур легких обеспечивало компенсаторно-приспособительную перестройку дыхательной системы и пролонгировало жизнь животных.

Таблица 3

Основные параметры роста и развития опухолей в легких крыс после применения электромагнитного воздействия

Показатель	Группы животных
Контрольная (без воздействия) (n=22)	Опытная (с воздействием)
«без эффекта» (n=10)	«с эффектом» (n=46)
Продолжительность жизни, дни (недели)	35недель)	105-недель)1	недель)1,2
Срок «выхода» опухолевых узлов после введения С-45, недели	3-4	5-6 1	5-6 1 или отсутствуют
Количество опухолевых узлов в сроки «выхода», штук	5-7	До 6	4-5 или отсутствуют
Размеры опухолевых узлов в сроки «выхода», см3	0,4±0,1	0,4±0,1	0,2±0,11,2 или отсутствуют

Примечание: 1 – статистически достоверно по отношению к показателям группы без воздействия (р≤0,05); 2-достоверно по отношению к группе «без эффекта» от примененного воздействия (р≤0,05).

Различия в сроках «выхода» опухолевых узлов в ткани легкого и продолжительности жизни крыс самцов и самок указывали на гормональную зависимость именно органа-мишени, так как для традиционного роста саркомы С-45 в подкожной клетчатке такой зависимости не отмечалось.

Анализ гормональной активности ткани легкого с перевитой С-45 показал, что направленность изменений, а именно снижение уровня эстрадиола, тестостерона в динамике злокачественного роста не имела половых различий. Однако были отмечены различия в сроках этих изменений. Значительное снижение уровня стероидов с последующей их унификацией у крыс самок было сдвинуто на 4 недели по сравнению с самцами.

Одним из принципиальных половых отличий был резкий подъем на 50,5% уровня пролактина на фоне снижения уровня прогестерона в 1,4 раза у самцов (рис.8).

 

Рис. 8. Содержание половых гормонов (нг/г ткани) в ткани легкого самцов в норме и в динамике развития С-45 (* - различия достоверны при р≤0,05).

Вторым принципиальным отличием, имеющим несомненную половую принадлежность, явилось резкое увеличение - практически в 4 раза относительно нормативных показателей - содержания прогестерона у самок на 5 неделе после перевивки опухоли в легкое (рис.9).

*

*

*

*

Рис.9. Содержание половых гормонов (нг/г ткани) в ткани легкого самок в норме и в динамике развития С-45 (* - различия достоверны при р≤ 0,05).

В 1-ю неделю индуцированного 3,4-бензпиреном канцерогенеза в легком наблюдалась несколько иная картина. При достоверно неизменном уровне пролактина в ткани легкого крыс обоего пола содержание всех стероидов у самок увеличивалось, а у самцов – уменьшалось. Разнонаправленные изменения уровня прогестерона в ткани легкого крыс разного пола были общим моментом вне зависимости от индукции злокачественного процесса.

Обнаруженные нами изменения можно объяснить, принимая во внимание существующую «эмбриональную» концепцию злокачественного роста (, 1977). Вероятно, повышение уровня стероидов у самок отражает способность женского организма реализовывать «привычную» физиологическую программу «охраны чужого в своем», т. е. оплодотворенной пролиферирующей яйцеклетки, осуществляемую во время наступления беременности (, 1982). В рамках указанной концепции значительное повышение содержания прогестерона у самок направлено не только на создание благоприятной среды для поддержания развития и роста делящейся клетки, но и на охрану самого «материнского» организма за счет выраженной антипролиферативной активности гормона, длительное время сдерживающей бурный рост неоплазмы. Как было отмечено, появление опухолевых узлов в легких и гибель животных-самок в отличие от самцов, происходит в более поздние сроки после имплантации опухолевого материала или индукции злокачественного процесса. У самцов, в связи с отсутствием подобной программы, сразу после воздействия инициирующего фактора начинается истощение выработки стероидов, что дает возможность прогрессированию злокачественного роста и быстрой гибели животных.

Таблица 4

Некоторые показатели состояния свободнорадикальной системы в ткани опухоли крыс на 1-й неделе развития злокачественного процесса

Показатели	Интактный контроль	С-45	3,4-бензпирен
Витамин Е, ед/г ткани	24,6±1,2	20,3±1,11	15,3±1,11,2
Витамин А, ед/г ткани	9,1±0,6	5,0±0,31	4,2±0,31
Коэф. Е/А	2,7±0,1	3,6±0,21	3,8±0,21
СОД, ед. акт.	90,6±7,6	99,2±6,4	100,2±6,4
СПА, ед. акт.	14,0±0,9	26,1±1,11	29,6±1,11
Коэф СОД/СПА	6,5±0,3	3,8±0,21	3,4±0,31

Примечание. 1 – достоверно относительно значений у интактных животных (р≤0,01); 2 – достоверно относительно значений при развитии С-45 (р≤0,01)

Начиная с 1-й недели развития злокачественного процесса, наряду с морфологическими признаками, нарушением местного гормонального гомеостаза, обнаружено прогрессивное стрессорное состояние в главных системах адаптации, а именно, разбалансировка систем «ПОЛ-антиоксиданты» и «протеазы-ингибиторы», что легло в основу формирования «опухолевого поля» и являлось общим моментом развития перевивной и индуцированной опухолей в легком (табл.4). В этот срок исследования найдено снижение уровня витаминов Е и А, нарушение работы каскада антиокислительных ферментов в ткани опухоли, выражающееся в снижении коэффициента СОД/СПА почти в 2 раза с накоплением продуктов ПОЛ – диеновых конъюгатов (в среднем 123,9±12,1 в ткани опухоли против 71,4±4,6 нМ/г тк у интактных животных) и малонового диальдегида (в ткани опухоли 55,6±2,3 нМ/г тк против 38,8±2,1 в контроле). В динамике роста опухолей отмечалось последующее прогрессирование дисбаланса в системе «ПОЛ- антиоксиданты».

В перифокальной зоне злокачественной опухоли легкого также было отмечено нарушение соотношения в системах «ПОЛ – антиоксиданты» и «протеазы-ингибиторы» практически такое же, как и в ткани самой злокачественной опухоли. Так, было снижено относительно интактной ткани легкого содержание витаминов Е и А на 37,6% и в 1,8 раза соответственно, а сумммарная пероксидазная активность повышена в 2,7 раза. Это, вероятно, и создавало условия для роста и развития опухолевых метастатических отсевов, найденных при морфологическом исследовании ткани перифокальной зоны.

Рис. 10. Некоторые показатели состояния гидролитических процессов ткани опухоли при злокачественном росте С-45 в легком крыс обоего пола. (Значение показателей у интактных животных принято за 100%. Сокращения в тексте).

Изменение показателей активности гидролитических процессов организма животных при развитии и росте перевивной и индуцированной опухолей в легком имело половые различия и заключалось в сроках активации систем, участвующих в неоангиогенезе (фибринолитическая система), пролиферации ткани и ее морфогенезе (калликреин-кининовая система): у самок крыс дестабилизация соотношения компонентов указанных систем наступала позже и коррелировала со сроками появления опухолевых узлов (рис. 10).

Патогенетическая значимость диссонанса в изученных метаболических системах была доказана не только сроками их обнаружения, но и экспериментальной противоопухолевой терапией в виде АГХТ или сочетанного электромагнитного воздействия. Под влиянием указанных видов экспериментальной противоопухолевой терапии происходила нормализация процессов свободнорадикального окисления, заключающаяся в подавлении образования продуктов на фоне активизации обоих звеньев антиоксидантной системы и снижение уровня гидролаз на фоне повышения активности ингибиторов.

Таблица 5

Некоторые показатели активности свободнорадикальной и гидролити-

ческой систем ткани перифокальной зоны саркомы С-45 до и после химиотерапии

Показатель	До лечения, n=15	Стандартная ХТ, n=15	Экспериментальная ХТ, n=15	Интактная ткань легкого, n=20
Витамин А, ед/г тк	5,0±0,3	5,1±0,4	15,2±2,01	9,1±1,02
Витамин Е, ед/г тк	11,6±1,1	11,7±2,1	11,7±1,9	18,6±1,92
СОД, ед. акт	41,3±3,9	9,5±1,91	80,2±9,11	90,6±5,32
СПА, ед. акт	37,6±2,9	8,0±0,91	18,0±2,11	14,0±1,22
ДК, нМ/г тк	37,1±2,9	35,9±3,4	75,8±6,21	71,4±3,92
МДА, нМ/г тк	12,1±2,4	16,1±2,1	39,8±4,31	38,8±2.62
Катепсин Д, нМ/г. тк	262±22,3	275±10,12	360± 17,61	352±14,91
КСИ, мг. трипс./г. тк	1,1±0,2	2,1±0,21,2	3,0±0,41,2	4,0±0,31
Кат. Д/КСИ	238±18,3	131,2±5,21,2	120±10,91,2	89,1±5,61
Кислая фосфатаза, ед	69±6,6	63±5,82	60,5±5,32	5,0±0,41
Щелочная фосфатаза, ед	47±4,2	52±4,72	98±8,11,2	16,0±1,41
Коэф КФ/ЩФ	1,6±0,1	1,2±0,11,2	0,6±0,031,2	0,3±0,021

Примечание. 1 – достоверно относительно значений в ткани до лечения (р≤0,01);