Содержание к диссертации
Введение
Глава 1. Меланома кожи: этиология, патогенез, прогнозирование клинического течения . 11
1.1. Эпидемиология меланомы кожи. 11
1.2. Патогенез и клинические особенности меланомы кожи 12
1.3. История изучения меланомы кожи 20
1.4. Современные подходы к лечению меланомы кожи 23
1.4.1 Хирургическое лечение 23
1.4.2 Таргетная терапия меланомы кожи 24
1.5. Иммунология меланомы кожи 26
Глава 2. Материал и методы. 35
2.1. Характеристика пациентов для проспективного исследования 35
2.2. Характеристика пациентов для ретроспективного исследования 43
2.3. Иммунологические методы 46
2.4. ДНК-цитометрические методы 47
2.5. Молекулярно-генетические методы 47
2.6. Статистические методы 49
Глава 3. Молекулярно-биологические характеристики меланомы кожи 51
Глава 4. Характеристика факторов локального иммунитета при меланоме кожи 58
4.1 Факторы локального иммунитета при меланоме кожи 58
4.1.1 Факторы клеточного иммунитета 58
4.1.2 Состав тканевых цитокинов 60
4.2 Факторы локального иммунитета при различной распространенности меланомы кожи 61
4.2.1 Факторы клеточного иммунитета 61
4.2.2 Состав тканевых цитокинов 67
4.3 Факторы локального иммунитета при различной глубине инвазии меланомы кожи по Кларку 71
4.3.1 Факторы клеточного иммунитета 71
4.3.2 Состав тканевых цитокинов 74
4.4 Факторы локального иммунитета при различных формах меланомы кожи 77
4.4.1 Факторы клеточного иммунитета 77
4.4.2 Состав тканевых цитокинов 79
4.5 Факторы локального иммунитета при различном BRAF-статусе больных меланомой кожи 80
4.5.1 Факторы клеточного иммунитета 80
4.5.2 Состав тканевых цитокинов 82
4.6 Факторы локального иммунитета у больных меланомой кожи разного пола и возраста 83
4.6.1 Факторы локального иммунитета у больных меланомой кожи разного пола 83
4.6.2 Факторы локального иммунитета у больных меланомы кожи разного возраста 86
4.7 Факторы локального иммунитета при различном клиническом эффекте лечения больных меланомой кожи 88
4.7.1 Факторы клеточного иммунитета 88
4.7.2 Состав тканевых цитокинов 89
Глава 5. Математическая модель для оценки риска развития прогрессирования меланомы кожи 92
Заключение 104
Выводы 115
Практические рекомендации 117
Список сокращений 118
Список литературы 119
- Патогенез и клинические особенности меланомы кожи
- Молекулярно-биологические характеристики меланомы кожи
- Факторы клеточного иммунитета
- Математическая модель для оценки риска развития прогрессирования меланомы кожи
Патогенез и клинические особенности меланомы кожи
Меланома кожи является результатом злокачественной трансформации меланоцитов - клеток, которые находятся в базальном слое кожи, продуцируют и накапливают пигмент меланин. Меланоциты развиваются из клеток нервного гребня, большинство их располагается в пределах эпидермиса и волосяных фолликулов, остальная часть находится в дерме (Haass N.K., Herlyn M., 2005). Основная функция этих клеток – выработка пигмента меланина, который захватывается эпителиоцитами. Уровень насыщенности последних определяет цвет кожи человека.
Развитию меланомы кожи способствует наличие определенных факторов риска, как средовых, так и генетических. В большинстве случаев триггерным фактором является воздействие ультрафиолетового излучения на кожу или предсуществующее доброкачественное новообразование. Доказано, что самым канцерогенным влиянием обладает длинно- и средневолновой спектр, так называемый ультрафиолет А и В (Gangadhar T.C., Leslie A.F., Miller C.J. et al., 2014). Проведено большое количество исследований, подтверждающих связь между ультрафиолетовым излучением и повышенным риском развития меланомы кожи (Lin S.W., Wheeler D.C., Park Y. et al., 2012). Исследования D.C. Whiteman et al. (2003) основываются на двух различных УФ-индуцированных путях развития меланомы: кратковременное интенсивное облучение пациентов с большим количеством доброкачественных невусов в возрасте до 50 лет и хроническая инсоляция у пожилых людей (Whiteman D.C., Watt P., Purdie D.M., 2003). Эта концепция коррелирует с данными, доказывающими, что Braf-положительная меланома чаще возникает у молодых пациентов с многочисленными невусами, чем у пожилых людей с хронической инсоляцией (Liu W., Kelly J. W., Trivett M. et al., 2007; Long G.V., Menzies A.M., Nagrial A.M., 2011). Процесс, при котором происходит трансформация нормальных меланоцитов в злокачественные клетки, включает в себя прогрессирующие генетические мутации, которые изменяют пролиферацию, дифференцировку, апоптоз клеток, влияют на чувствительность к ультрафиолетовому излучению (Elwood J.M., Jopson J., 1997).
Ежегодное увеличение количества случаев заболевания меланомой кожи некоторые ученые связывают с прогрессирующим снижением содержания озона в стратосфере, что способствует повышенному проникновению ультрафиолетовых лучей (Демидов Л.В., Харкевич Г.М., 2003). В проспективных исследованиях подтверждена взаимосвязь повышенной инсоляции с риском развития меланомы кожи (Sin S.W., Wheeler D.C., Park Y. еt al., 2012). Однако есть данные о том, что значительно чаще очаги меланомы локализуются на закрытых участках тела, которые менее подвержены солнечному облучению (Gangadhar T.C. et al., 2014). Такое парадоксальное явление обусловлено тем, что более опасным является кратковременное интенсивное облучение, нежели хроническая инсоляция.
Давно известно, что меланома кожи может развиться на фоне предсуществующего доброкачественного невуса (врожденного или приобретенного), диспластичекого невуса или возникает на здоровой коже (Okun M.R., Bauman L., 1965). Диспластический невус предшествует развитию меланомы кожи и является предопухолевым образованием. Частота развития меланомы кожи у пациентов с диспластическими невусами коррелирует с количеством невусов и случаями меланомы в семье (Tsao H., Chin L., Garraway L.A. et al., 2012). Меланома кожи нередко развивается у пациентов с иммунодепрессивными состояниями, развивающимися, например, при пересадке органов, и имеет неблагоприятный прогноз. У больных, пролечившихся по поводу меланомы кожи, а затем перенесших трансплантацию органа, рецидив возникал в 20% случаев и в течение первых 5 лет (Penn I., 1993).
Фундаментальные исследования, посвященные меланоме кожи, изменили взгляд на молекулярно-биологические механизмы онкогенеза (Любченко Л.Н., Черненко П.А., Хатырев С.А. и соавт., 2012). Анализ механизмов сигнальной трансдукции и выявление их нарушений помогли сформировать современные представления о патогенезе развития меланомы кожи. Недавние открытия некоторых конкретных молекулярных событий помогли сформировать модели опухолевой прогрессии. Пути передачи патологических сигналов могут быть разделены на две группы: зародышевые и соматические мутации. Последние составляют подавляющее большинство молекулярных дефектов. Активация сигнальных путей посредством стимуляции, мутаций, снижения ингибирования приводит к потере клеткой собственных механизмов регуляции. Основным патологическим путем передачи информации от поверхности клетки к ядру является MAPK (mitogen-activated proteinkinase). Передача сигналов при помощи этого пути активирует клетки, что приводит к нарушению регуляции апоптоза и неконтролируемому росту. Распространение сигнала происходит в следующем направлении: RASRAFMEKERK (Davies M.A., Samuels Y., 2010). Около 90% меланом имеют активированный MAPK-путь.
Большинство меланом нест множество соматических мутаций в генах сигнальных путей RAS-RAF-MEK-MAPK или PI3K-AKT (рисунок 1.1).
Активирующие мутации обозначены фигурами, имеющими рябь, с интенсивностью, обозначающей относительную распространенность. Наличие мутаций функции выделено серым цветом. RPTK – это рецептор белковой тирозинкиназы (то есть в данном случае – c-KIT, ERBB4).
RAS – это семейство G-белков наиболее часто содержащее мутантные онкогены, приводящие к развитию трети всех онкологических заболеваний человека (Bos J.L., 1989). Существует три основных гена семейства RAS: N-RAS, K-RAS и H-RAS. Эти белки находятся в плазматической мембране и транслируют сигналы от клеточной поверхности к последующим звеньям информационных путей. RAS-белки активируют RAF-протеины в MAP-киназном пути, что называется фарнезилированием (является потенциальной терапевтической мишенью для лечения рака) (Purcell W.T., Donehower R.C., 2002).
В патогенезе развития меланомы наибольшее значение из всех белков RAS имеет NRAS. Соматические мутации в данной локации наблюдаются в 15–20% случаев меланом (Edlundh-Rose E., Egyhzi S., Omholt K. et al., 2006; Tsao H., Chin L., Garraway L.A. et al., 2012). NRAS-мутации чаще наблюдаются при узловых формах меланомы, и не являются характерными для акральной меланомы и меланомы слизистых оболочек (Lee J.H., Choi J.W., Kim Y.S., 2011). Меланомы с мутациями в гене NRAS демонстрируют более агрессивную биологию опухоли, имеющую большую глубину опухоли и характеризующуюся более высокой скоростью митоза (Papp T., Pemsel H., Zimmermann R. et al., 1999; Devitt B., Liu W., Salemi R. et al., 2011; Ellerhorst J.A., Greene V.R., Ekmekcioglu S. еt al., 2011). До 40% мутаций в гене NRAS обнаружены в меланомах in situ, диспластических и гигантских врожденных невусах (Indsto J.O., Kumar S., Wang L. еt al., 2007; Charbel C., Fontaine R.H., Malouf G.G. et al., 2014).
RAF (rapidly accelerated fibrosarcoma) представляет собой семейство серин-треониновых протеинкиназ. Ген BRAF, расположенный на хромосоме 7q34, играет наиболее важную роль в патогенезе меланомы кожи (Chang L., Karin M., 2001). После активации BRAF фосфорилирует MEK, тем самым продолжая MAP-киназный каскад пролиферации и выживания клеток. BRAF-мутация встречается во многих злокачественных опухолях, включая рак щитовидной железы, колоректальный рак, рак легких, рак яичников и меланому (Wellbrock C., Karasarides M., Marais R., 2004). Данный вид мутации встречается в половине меланом кожи (COSMIC registry: Catalogue Of Somatic Mutations in Cancer (COSM IC), www.sanger.ac.uk/genetics/CGP/cosmic; Safaee G.A., Jafarnejad S.M., Tan L. еt al., 2012). В одном из первых скрининговых исследований H. Davies et al. (2002) сообщили, что большинство активирующих мутации в гене BRAF происходят в положении V600, а в 95% случаев заменяют валин на глутаминовую кислоту (VE) (Davies H., Bignell G.R., Cox C. et al., 2002).
Молекулярно-биологические характеристики меланомы кожи
Проведение молекулярно-биологического исследования пациентов меланомой кожи именно Юга России является актуальной задачей. Повышенная инсоляция ввиду географического расположения региона способствует увеличению риска развития меланомы кожи (Водолажский Д.И.., Кит О.И., Златник Е.Ю. и соавт., 2016; Кит О.И., Водолажский Д.И., Златник Е.Ю. и соавт., 2016; Кит О.И., Златник Е.Ю., Ефимова И.Ю. и соавт., 2016).
После определения наличия мутаций в гене BRAF пациенты были распределены на 2 группы: mtBRAF (имеющие мутацию, n=57) и wtBRAF (без мутаций, n=43). Исследование показало, что на мутацию V600 в гене BRAF приходится 57% (57/100 пациентов). Это соответствует полученным ранее данным (Davies M.A., Samuels Y., 2010).
В литературе имеются данные о том, что мутация гена BRAF чаще встречается у женщин (Shinozaki M., Fujimoto A., Hoon D.S., 2004). В свою очередь в исследованиях J. Ellerhorst с соавт. (2011) также не было выявлено различий по полу и возрасту между пациентами с меланомой кожи в зависимости от их мутационного статуса по BRAF. Проведение статистического анализа медианы возраста показало отсутствие достоверных отличий между группами mtBRAF и wtBRAF (p 0,05) (таблица 3.1). Пол, клинические варианты, форма роста меланомы кожи, наличие регионарных метастазов и толщина опухоли по Бреслоу также не выявило достоверных закономерностей (p 0,05) (Кит О.И., Водолажский Д.И., Ефимова И.Ю., 2016).
Анализ полученных в результате исследования данных показал достоверную связь мутации в гене BRAF с локализацией опухоли и уровнем инвазии по Кларку. Распределение больных по клинико-морфологическим характеристикам меланомы кожи в зависимости от мутационного статуса гена BRAF и TNM классификации представлено в таблицах 3.1 и 3.2.
Для статистической обработки гипотез использовался анализ произвольных таблиц сопряженности с помощью критерия %2 с учетом поправки Бонферрони на множественность сравнений. Исходя из этого, критический уровень значимости р составил: 0,05/4=0,0125 для каждой из таблиц. Следовательно, статистически значимыми являются уровень инвазии по Кларку и локализация опухоли. Так, пациенты с наличием мутации в гене BRAF в 1,75 раза чаще имели IV-V уровень инвазии по Кларку, по сравнению с wtBRAF. Данная морфологическая характеристика меланомы кожи является одной из наиболее прогностически ценных на ранних стадиях развития (Elder D.E., Van Belle P., Elenitsas R. et al., 1996; Hmonen S., 2002; Grande Sarpa H., Reinke K., Shaikh L. et al, 2006; Maddoni N., Setaluri V., 2010). Изучение мутационного статуса гена BRAF показало, что опухоли с положительным BRAF-статусом чаще располагаются на закрытых участках кожи (туловище). Противоположная ситуация наблюдалась у опухолей с wtBRAF, которые находились на участках кожи, подверженных постоянному солнечному облучению (голова и шея). Подобные результаты подтверждаются исследованиями, проведенными ранее (Davies М.А., Samuels Y., 2010; Jung J.E., Falk T.M., Bresch M. et al., 2010). Полученные данные наглядно демонстрируют, что наличие мутаций в гене BRAF является прогностически неблагоприятным фактором (Кит О.И., Водолажский Д.И., Ефимова И.Ю. и соавт., 2016).
Большой интерес вызвала вариация мутационного статуса гена BRAF у пациентов разных возрастных групп (рисунок 3.1). Так, у больных до 50 лет мутации V600 составили 67%; в возрастной группе старше 50 лет - 49% (р=0,0185). были получены и в других Исследования других авторов показали схожие результаты (Любченко Л.Н., Черненко П.А., Хатырев С.А. и соавт., 2012; Shinozaki M., Fujimoto A., Morton D.L. et al, 2004; Liu W., Kelly J.W., Trivett M. et al., 2007). Отличительной чертой возрастной группы больных моложе 50 лет было отсутствие V600K мутаций. Привлекает внимание и факт весомого уменьшения (в 1,7 раза) мутаций V600E у больных старше 50 лет в сравнении с возрастной группой до 50 лет (Кит О.И., Водолажский Д.И., Златник Е.Ю. и соавт., 2016).
A. Menzies et al. (2012) в своих исследованиях показали, что не V600E мутации обнаруживались у 20% пациентов моложе 50 лет и в 40% случаев у пациентов старше 70 лет. Медиана возраста пациентов с мутациями V600E составила 53 года, а с V600K – 61 год (Menzies A., Haydu E., Visintin L. et al., 2012). У больных нашего исследования медиана возраста была таковой: с наличием мутации V600E – 49 лет, V600K – 73 года (p=0,000426). Исходя из полученных данных, можно сделать вывод о различной этиологии этих мутаций в меланоме кожи (Menzies A., Haydu E., Visintin L. et al., 2012).
Мутационный статус гена BRAF в зависимости от гендерной принадлежности больных меланомой кожи распределился следующим образом:
p.V600E (88%), характеризующаяся нуклеотидной заменой Т на А в положении 1799, в результате чего происходит замена аминокислоты валина на глутаминовую кислоту в положении 600.
Мутация p.V600K (10% от общего количества мутаций), характеризующаяся заменой двух нуклеотидов GT на АА в положении 1798-1799 и приводящая к замене аминокислоты валина на аминокислоту аспарагин в положении 600.
Мутация p.V600 К601- Е (2% от общего количества мутаций), характеризующаяся делецией трех нуклеотидов TGA в положении 1799-1801.
Таким образом, молекулярно-биологическое исследование мутационного статуса гена BRAF у больных меланомой кожи в 15 экзоне гена BRAF у 100 больных Юга России показало, что общая частота выявления соматических мутаций в 15 экзоне V600 в гене BRAF достигла 57%. Нами выявлены следующие типы мутаций в 15 экзоне гена BRAF: p. V600E, p. V600K и V600 K 601 E. Здесь следует отметить, что мутация V600 K601 E впервые диагностирована у пациента популяции Юга России. Частоты проявления BRAF мутаций составили: p. V600E – 88%, p. V600K – 10% и K 601 E – 2% случаев от всего количества мутаций.
Выявлено уменьшение (в 1,7 раза) количества мутаций V600Eу пациентов старше 50 лет по сравнению с возрастной группой до 50 лет. Установлено отсутствие мутаций V600K у пациентов моложе 50 лет. Установлена достоверная связь активирующей мутации в гене BRAF и уровнем инвазии по Кларку. Следовательно, наличие BRAF-мутаций следует считать неблагоприятным прогностическим фактором для пациентов с меланомой кожи.
Обнаружено, что опухоли с активирующими мутациями в гене BRAF чаще возникали на участках кожи подверженных периодической солнечной инсоляции (туловище). Тогда как опухоли без мутаций в гене BRAF преобладали на участках кожи с хроническим солнечным облучением (голова и шея) (Кит О.И., Водолажский Д.И., Златник Е.Ю. и соавт., 2016).
Факторы клеточного иммунитета
Был проведен сравнительный анализ показателей локального иммунитета при различной глубине инвазии меланомы кожи по Кларку. Результаты, характеризующие параметры клеточного иммунитета, представлены в таблицах 4.11 и 4.12 и на рисунке 4.9 (А, Б).
Как видно из таблицы 4.11, глубина инвазии V степени сопровождалась статистически достоверно более низким уровнем NKT-клеток в крови по сравнению с III и IV степенью; кроме того, подобная разница между V степенью и I–II, III степенью отмечалась по содержанию CD16dim 56bright NK-клеток, рассматриваемых как продуценты ИФН-, что свидетельствует о нарастающем угнетении количественных и функциональных показателей цитотоксических иммунокомпетентных клеток крови при увеличении глубины инвазии меланомы.
Были также установлены некоторые различия исследованных показателей для тканей опухоли и ПЗ, показанные в таблице 4.12.
Как видно из таблицы 4.12, по мере нарастания глубины инвазии в опухолевой ткани происходит снижение уровня СD3+СD4+лимфоцитов, которое достигает минимума при V степени. Подобные различия наблюдаются по уровню CD19+ лимфоцитов в ткани ПЗ: при IV степени их количество снижалось по сравнению с III, при V степени они не выявлялись.
Из рисунка 4.9 (А) видно, при III степени инвазии по Кларку два из исследованных 7 показателей опухоли отличались от показателей ПЗ: уровень СD3+СD8+ клеток и T regs; содержание обоих в опухоли было статистически достоверно выше. При глубине инвазии IV такие различия выявлялось уже по 4 показателям: СD3+СD4+, СD3+СD8+, СD16/56+ и СD19+ клеткам (рисунок 4.9 Б). Вычисление соотношения CD3+CD4+/CD3+CD8+ не позволило выявить статистически достоверных различий, однако, при III степени инвазии по Кларку оно имело тенденцию быть выше, чем при IV как в опухолевой ткани, так и в ПЗ (рисунок 4.10). От показателей крови статистически значимо отличалось 6 показателей клеточного иммунитета вне зависимости от глубины инвазии (III, IV и V степени).
Сравнение показателей локального иммунитета при разделении по критериям Кларка и Бреслоу установило, что они характеризуются как одно-, так и разнонаправленностью. Так, уровни T regs в опухоли возрастают соответственно критерию Бреслоу до Т4, и не зависят от уровня инвазии по Кларку. Уровни СD3+СD4+ и СD19+ клеток увеличиваются при повышении критерия Бреслоу до Т4, а при нарастании инвазии по Кларку снижаются. В ПЗ по мере роста критерия Бреслоу повышается уровень СD16/56+, тогда как при всех степенях инвазии по Кларку в этих образцах содержится сходный уровень натуральных киллеров.
Математическая модель для оценки риска развития прогрессирования меланомы кожи
Основными факторами, использующимися для прогнозирования клинического течения меланомы кожи, является гистологическое заключение с определением толщины опухоли, глубины инвазии и распространенность опухолевого процесса. Однако эти критерии не всегда гарантируют точный расчет прогноза заболевания. В практической деятельности онкологов встречаются случаи, при которых больные с начальной стадией заболевания прогрессировали в течение короткого времени после лечения, и, наоборот, у пациентов с неблагоприятными прогностическими факторами (высокими критериями толщины опухоли и глубины инвазии в слои кожи) после проведения радикального лечения наблюдалась длительная ремиссия (Марочко А.Ю., 2009). Кроме клинических характеристик, известно прогностическое значение некоторых особенностей опухоли, в частности, наличия в ней анеуплоидных клеток (Renard N., Goldschmidt D., Decaestecker C. et al., 1997; Talve L.A., Collan Y.U., Ekfors T.O. et al.,1997).
Как отмечено в обзоре литературы и в главе 4, большое значение имеют локальные иммунные реакции, происходящие в опухолевом микроокружении, поскольку их эффективность влияет на развитие опухоли, результаты лечения, в том числе, иммунотерапии, а также клиническое течение и прогноз заболевания. Исходя из этого, локальные иммунные реакций могут являться, по нашему мнению, не только важной биологической характеристикой опухоли, в частности, меланомы кожи, но и служить критерием, позволяющим оценить течение заболевания. Цитокины, посредники иммунных реакций и межклеточных взаимодействий, играют среди этих факторов особую роль (Ярилин А.А., 1999; Бережная Н.М., Чехун В.Ф., 2005); они присутствуют в коже (Белова О.В., Арион В.Я., Сергиенко В.И., 2008; Aguilar A., 2006); нарушение их продукции лежит в основе патогенеза ряда кожных заболеваний (Ярилин А.А., 2001; Боровик Т.Э., Макарова С.Г., Дарчия С.Н. и соавт., 2010); отмечены высокие тканевые уровни некоторых из них в опухолях больных базальноклеточным раком кожи (Пржедецкий Ю.В., Златник Е.Ю., Новикова И.А. и соавт., 2015); нарушения факторов локального клеточного иммунитета при меланоме кожи также предполагает цитокиновый дисбаланс (Златник Е.Ю., Бахтин А.В., Кочуев С.С. и соавт., 2015).
Разработка математических моделей для оценки течения заболевания и расчта прогноза вс чаще используется в последнее время. Метод логистической регрессии и ROC-анализ дают возможность с высокой степенью достоверности определить прогностические критерии и объединить их в одном уравнении. Из патентных источников известен способ прогнозирования метастазов в печени при раке прямой кишки (Патент №2585122 от 27.05.2016 «Способ прогнозирования метастазов в печени при раке прямой кишки» / Кит О.И., Франциянц Е.М., Комарова Е.Ф., Никипелова Е.А., Аверкин М.А.; заявка № 2014148836, приоритет от 03.12.2014), разработанный путем создания математической модели на основе анализа факторов локального иммунитета.
Математическое моделирование было выполнено на 39 больных меланомой кожи, подробное описание которых, включая наблюдение клинической динамики, приведено в главе «Материал и методы».
Полученные нами данные о составе иммунокомпетентных клеток в ткани меланомы кожи, ПЗ и крови, а также цитокиновом статусе ткани опухоли и е микроокружения подвергнуты статистическому анализу при помощи программы Statistica 10.0 (StatSoft, США), которая позволяет определить статистически достоверные критерии. У нашего контингента больных ими оказались параметры локального цитокинового статуса. Математическая модель для определения риска развития прогрессирования меланомы кожи разработана методом логистической регрессии при анализе полученных нами результатов обследования пациентов (Омельченко В.П., Демидова А.А., 2016). Поиск прогностических параметров (предикторов) прогрессирования меланомы кожи был осуществлен с помощью метода RОС-анализа (receiver operating characteristic). Произведен анализ уровней локальных тканевых про- и противовоспалительных цитокинов, ДНК-цитометрических характеристик опухоли, клинических данных у пациентов с учетом развития или отсутствия у них прогрессирования заболевания. Основой ROC-анализа является построение так называемой ROC-кривой – графика, позволяющего оценить качество бинарной классификации, и отображает соотношение между долей объектов, верно классифицированных, как несущих признак, и долей объектов, не несущих признак от общего количества носителей признака. Впервые ROC-анализ был применен в США при обработке сигналов во время Второй мировой войны для улучшения качества распознавания объектов противника по радиолокационному сигналу (Nevin, J.A., 1969). Впоследствии эта методика получила широкое распространение в медицинской диагностике (Zweig M., Campbell G., 1993). ROC-анализа позволил определить для каждого предиктора дифференциальную точку разделения (cut-off), позволяющую с максимальной диагностической специфичностью (ДС) и чувствительностью (ДЧ) сформировать заключение о наличии либо отсутствии риска в отношении изучаемого события. На ROC-кривой выстроено соотношение между ДЧ и ДС при различных уровнях показателя и найдена точка с максимальной ДЧ и ДС, соответствующаяcut-off. Величина площади под ROC-кривой (area under ROC curve, AUC) позволила определить информативность лабораторного теста по стандартной шкале, описанной в главе «Материалы и методы».
Достоверность отличия площади под ROC-кривой от площади, ограниченной диагональной линией y=x (AUC=0,5) оценивали по z-критерию и соответствующей ему доверительной вероятности р. Критическим принимали уровень р, равный 0,05. При p0,05, отличие экспериментальной AUC от критической (AUC=0,5) считали статистически значимым, а, следовательно, предиктор – прогностически ценным.
При определении риска прогрессирования меланомы кожи статистическая значимость (p0,05) прогностической ценности была установлена для следующих предикторов: количественные показатели – содержание ИЛ-6 в ткани опухоли, ИЛ-1 и ИЛ-2 в ткани перитуморальной зоны, номинальные показатели – распространенность опухолевого процесса, наличие или отсутствие анеуплоидных клеток.
Методом логистической регрессии на основании анализа определенных для пациентов данных получено уравнение расчета индивидуального риска прогрессирования меланомы кожи по прогностическому коэффициенту К.
Номинальные показатели ранжированы следующим образом: распространенность опухолевого процесса (Р): 0 - местный, 1 -распространенный, 2 - генерализованный (Г), а также наличие анеуплоидного или диплоидного клона клеток (А): - 1 - анеуплоидный клон, 0 - диплоидный клон (Златник Е.Ю., Кочуев С.С., Демидова А.А. и соавт., 2017).
Статистическая значимость разработанной модели определена при помощи критерия Х2Пирсона, позволяющего проверить степень согласия между предсказаниями модели и опытными данными (х2=14,2 при р=0,014). Критерий Х2Пирсона и его доверительная вероятность рассчитывается автоматически в модуле логистической регрессии программы Statistica 10.0.
Методом ROC-анализа определено критическое значение коэффициента К, при превышении уровня которого с максимальной ДЧ и ДС делается заключение о высоком риске прогрессирования меланомы кожи. Превышение значения К выше 0,64, говорит о высоком риске прогрессирования меланомы кожи у пациента. В программе Microsoft Excel 2010 было создано окно автоматизированного расчта риска возникновения прогрессирования меланомы кожи по уровням цитокинов в ткани опухоли и ПЗ и номинальным показателям (рисунок 5.1).