Содержание к диссертации
Введение
Глава 1. Нейроэндокринный компонент в раке желудка 11
1.1 Нейроэндокринный аппарат слизистой оболочки желудка 11
1.2 Классификация нейроэндокринных опухолей желудка .20
1.3 Классификация рака желудка 30
1.4 Смешанные адено-нейроэндокринные карциномы .35
1.5 Соматостатиновые рецепторы 39
Глава 2. Материалы и методы исследования .43
Глава 3. Клинико-морфологическая характеристика опухолей желудка с различным нейроэндокринным компонентом 52
3.1 Низкодифференцированные нейроэндокринные карциномы .52
3.2 Смешанные адено-нейроэндокринные карциномы .63
3.3 Рак желудка с нейроэндокринным компонентом менее 30% 71
3.4 Рак желудка без нейроэндокринного компонента 86
3.5 Высокодифференцированные нейроэндокринные опухоли 93
3.6 Анализ выживаемости пациентов с опухолями желудка с различной долей нейроэндокринного компонента 105
Заключение .110
Выводы .118
Практические рекомендации 119
Список сокращений .120
Список литературы 121
- Классификация нейроэндокринных опухолей желудка
- Низкодифференцированные нейроэндокринные карциномы
- Рак желудка без нейроэндокринного компонента
- Анализ выживаемости пациентов с опухолями желудка с различной долей нейроэндокринного компонента
Классификация нейроэндокринных опухолей желудка
Частота встречаемости НЭО желудка 1-2 случаев на 100 000 человек в год, и составляет 8,7% всех подобных новообразований ЖКТ. За последние несколько лет в большинстве стран отмечено увеличение частоты встречаемости НЭО до 5 наблюдений в год на 100 000 пациентов (Liu D.J., Fu X.L., Liu W. et al., 2017).
Увеличение числа публикаций и особый интерес к этой группе опухолей обусловлен предложеными таргетными препаратами для их лечения (аналоги соматостатина, антагонисты ангиогенеза), воздействующие на факторы роста и молекулярные механизмы в опухолях, управляющие пролиферацией клеток, секрецией веществ и влияющие на процесс новообразование сосудов (Boussaha N., Rouger Ph., Taieb J., et al., 2013; Crosby D.A., Donohoe C.L., Fitzgerald L. et. al., 2013).
Нейроэндокринные опухоли ЖКТ изучяют уже более 100 лет. После первого упоминания Lubarsh об особых опухолях в подвздошной кишке, которые он назвал «маленькими раками», в 1907 г. Oberndorfer предложил термин «карциноид», полагая, что эти маленькие опухоли протекают доброкачественно, несмотря на гистологическое строение, сходное с карциномой.
Существовало множество теорий, объясняющих этиологию и патогенез развития карциноидных опухолей. Достатончо длительный период времени накапливались сведения о биохимическом, гистологическом, ультраструктурном, функциональном разнообразии карциноидов и клеток ДЭС (Дерижанова И.С., 1991). Работы Pearce о клетках ДЭС желудочно-кишечного тракта развили представление о том, что они являются клетками АПУД-системы (Дерижанова И.С., 1991). Считали, что они возникают из нейрального гребешка и мигрируют в период раннего развития в различные органы.
Было показано, что клетки ДЭС содержат нейросекреторные гранулы и осуществляют нейрон-подобные функции, экспрессируя синаптофизин и нейронспецифическую енолазу (НСЕ). Однако в настоящее время считается, что нейроэндокринные клетки возникают из эндодермальных полипотентных стволовых клеток. Вследствие этого некоторые авторы стали называть их сначала эндокринными, а впоследствии – нейроэндокринными. Также было доказано, что некоторые клетки гастро-интестинальной нейроэндокринной системы являются сенсорными и эффекторными клетками для центральной нервной системы и являются важным компонентом в системе «головной мозг – эндокринные железы – ЖКТ». В связи с этим становится более ясной роль нарушений гипоталамо-гипофизарно-адренокортикальной, а также тиреоидной и гонадной систем в возникновении и развитии РЖ (Кит О.И., 2014, Karnaukhov N., 2014).
НЭО желудка дифференцируются в сторону нейроэндокринных клеток, различные популяции которых находятся в фундальных и антральных железах. Гастрин стал первым гормоном, выявленным в СОЖ, продуцируемый G-клетками (McGuigan J.E., 1968). G-клетки локализуются преимущественно в антро пилорическом отделе. Позже открытие гистамин-содержащих аргирофильных клеток у мышей привело к распознаванию энтерохромаффиноподобных ECL клеток, которые представляют собой самую большую популяцию нейроэндокринных клеток СОЖ (Дерижанова И.С., 1991). Их сопровождают недавно открытые грелин-продуцирующие клетки (Rindi G., Necchi V., Savio A. et al., 2002).
Самая многочиссленная группа НЭО желудка человека ECL-клеточные новообразования (Matthew H. Kulke, 2013). ECl-клеточные НЭО – наиболее описанная группа. Выделяют 3 клинико-патологических типа: часть из них – множественные, возникают на фоне атрофического гастрита и ахлоргидрии, приводящей к длительной гипергастринемии – клинико-патологический тип 1; другая группа НЭО может быть компонентом синдрома множественной эндокринной неоплазии (синдром Золлингера-Эллисона с гипертрофической гастропатией) – тип 2; еще одна группа – спорадические новообразования, возникающие в практически нормальной СОЖ – тип 3. Последние протекают достаточно агрессивно, широко метастазируют и иногда сопровождаются «атипическим» карциноидным синдромом, обусловленным избыточной выработкой гистамина или гидрокситриптофана. Кроме того, выделяют 4 тип – низкодифференцированные высокозлокачественные НЭО, приводящие, как правило, к летальному исходу уже через несколько месяцев после постановки диагноза (Solcia E., Arnold R., Capella C. et al., 2010).
В зависимости от клинико-патологического типа, гистологических признаков, стадии по системе TNM нейроэндокринные опухоли имеют различное поведение, варьируясь от индолентных форм до жизнеугрожающих.
Все это находит отражение в широком спектре лечебных воздействий – от эндоскопических операций до супрессии гипергастринемии аналогами соматостатина или частичной, а иногда и тотальной гастрэктомии с последующей полихимиотерапией. Для обоснования выбора метода лечения необходима точная гистологическая и клинико-морфологическая характеристика опухолей (D.A., Donohoe C.L., Fitzgerald L. et al. 2012;. Xie J.W., Lu J., Lin J.X. et al., 2017).
С 1980 года было опубликовано множество классификаций НЭО ЖКТ: ВОЗ - 1980, 2000, 2004, 2010 (таблица 1.2.1); ENETS - 2006, 2007; AJCC - 2010 и др. Первые классификации создавались для НЭО различных локализаций, но более поздние руководства, принимая во внимание гетерогенность даже в пределах лишь ЖКТ, стали учитывать анатомические и гистологические особенности, а также функциональные параметры тканей в том органе, в котором они возникают.
Различия между существующими классификациями касаются ряда вопросов терминологии опухолей с различной степенью злокачественности, определения степени дифференцировки (grade) и стадии развития опухолей по системе TNM. Термин «карциноид» для НЭО ЖКТ сохранился только в классификации 1980 г. В 2000 году был заменен сначала понятием «эндокринная опухоль», а с 2004 – «нейроэндокринная опухоль», чтобы обозначить, что опухолевые клетки экспрессируют нейрональные маркеры – хромогранин, синаптофизин и НСЕ.
Capella с соавторами в 1995 году предложили использовать более общий термин – «нейроэндокринная опухоль» только для менее агрессивных новообразований, а для опухолей с явной макроскопически видимой инвазией и метастазами ввели понятие – «высокодифференцированная нейроэндокринная карцинома» (Capella C., Heitz P.U., Hofler H. et al., 1995).
Эта система была внедрена в классификации опухолей ВОЗ в 2000 и 2004 гг. за исключением лишь того, что термин «эндокринная опухоль» в них использовался вместо понятия «нейроэндокринная» (Solcia E., Kloppel G., Sobin L.H. et al., 2000). Кроме того, была добавлена особая группа НЭО – с неопределенным злокачетсвенным потенциалом.
Низкодифференцированные нейроэндокринные карциномы
В наших исследованиях встретились 2 наблюдения нейроэндокринных карцином (4%). Клинико-морфологическая характеристика их дана в таблице 3.1.
Как видно из таблицы 3.1.1, опухоли обнаружены у мужчин в возрасте 43 и 77 лет (средний возраст 60 лет).
Клинические проявления были сходными. Первые признаки заболевания возникли за 3-5 месяцев до обращения к врачу. На момент поступления пациенты предъявляли жалобы на боли в эпигастрии, связанные с приемом пищи или без него, слабость, тошноту, рвоту. У одного из пациентов была выявлена артериальная гипертензия в сочетании с ишемической болезнью сердца.
При фиброгастроскопии в СОЖ обнаружены опухоли на границе фундального и антрального отделов в виде блюдцеобразной язвы в первом наблюдении и инфильтративно-язвенной формы во втором. Размеры новообразований – 6х5,5х1,5 и 3,5х4х1,0 см (средний размер – 4,75 см). При гистологическом исследовании биоптатов из опухоли были поставлены диагнозы низкодифференцированной аденокарциномы.
Больным произведены гастрэктомия с расширенной лимфаденэктомией и дистальная субтотальная резекция желудка с удалением регионарных лимфатических узлов. На момент операции гематогенных метастазов не выявлено.
При гистологическом исследовании операционного материала обнаружено, что обе опухоли прорастали все слои стенки желудка до серозной оболочки и жировую клетчатку сальника. В регионарных лимфатических узлах были выявлены метастазы (от 3 до 5 пораженных лимфатических узлов). Таким образом, обе опухоли соответствовали третьей стадии развития с метастазами в лимфатические узлы (рT3N2M0).
Гистологическое строение опухолей несколько отличалось друг от друга, поэтому описание их мы приводим раздельно.
Наблюдение 1. При исследовании опухоли обнаружено, что в зоне изъязвления имелось гнойное воспаление с развитием грануляционной ткани.
В других отделах на некотором протяжении опухолевые клетки росли диффузно, в виде широких полей, без четких границ, имели разные размеры и форму, скудную цитоплазму, преимущественно округлые ядра с неровными контурами, нечетко различимыми ядрышками и мелкозернистым, местами крупноглыбчатым хроматином. Кое-где опухолевые клетки формировали альвеолярные и солидные структуры. В участках альвеолярного и трабекулярного строения опухоль давала умеренно и резко выраженную цитоплазматическую реакцию на хромогранин А (рисунок 3.1.1 А), особенно в палисадных клетках, и умеренно выраженную на синаптофизин (рисунок 3.1.1 Б). В солидных участках реакция с антителами к хромогранину А была слабо выражена (рисунок 3.1.1 В). Реакция с антителами к НСЕ (рисунок 3.1.1 Г) также была положительной, но более слабо выраженной (1+, 2+), часто очаговой, преимущественно в цитоплазме светлых клеток. Она всегда была резко выраженной в периферических нервах, что рассматривалось нами как внутренний позитивный контроль.
Аналогичный характер опухолевые клетки приобретали по мере инвазии в глубокие слои стенки желудка: более разнообразными становились размеры и формы клеток: округлые, полигональные, веретеновидные, мелкие в виде зерен «овса» клеточные элементы имели полиморфные ядра, с неравномерно зернистым и крупно-глыбчатым хроматином. Встречались фигуры митотического деления клеток, в том числе патологические. На этом фоне выявлялись мелкие очаги некроза опухолевых клеток с кариорексисом и лейкоцитарной инфильтрацией вокруг, инвазия опухоли в лимфатические и кровеносные сосуды.
На большем же протяжении (до 80% площади) в подслизистом, мышечных слоях, жировой клетчатке субсерозной оболочки опухоль сохраняла типичное для НЭО альвеолярное и трабекулярное строение. Альвеолярные структуры разных размеров были окружены палисадными клетками, встречались немногочисленные железистоподобные и розеточные структуры. Индекс пролиферативной активности Ki-67 в различных структурах и в разных зонах опухолевого роста отличался. В альвеолярных структурах он был в пределах 20% (рисунок 3.1.4 А), однако в «горячих точках», в полях с диффузным ростом, трабекулярных и солидных участках, в местах инфильтрации опухолью жировой клетчатки индекс пролиферативной активности Ki-67 был около 30-35% (рисунок 3.1.2 А). При подсчете индекса Ki-67 методом ручного подсчёта распечатанных микрофотографий (рисунок 3.1.2 Б) было выявлено максимально значение 29,1%. Число митозов в опухолевых клетках варьировало – от 0 до 5 в «горячих точках».
Таким образом, судя по пролиферативному индексу и числу митозов, описываемая опухоль соответствовала низкодифференцированным нейроэндокринным карциномам (согласно классификации ВОЗ 2010), но в сочетании с особенностями гистологической структуры (преобладание альвеолярных и трабекулярных структур), данными иммуногистохимического исследования (высокое содержание эндокринных гранул в цитоплазме опухолевых клеток) более точной является идентификация данного новообразования как нейроэндокринная опухоль G2 с трансформацией в крупноклеточную нейроэндокринную карциному – G3 (до 20% площади) (Таблица 3.1.2).
Фоновыми изменениями для описываемой опухоли был хронический фундальный гастрит с атрофией главных и обкладочных клеток в железах, псевдопилорической метаплазией их, резко выраженной гиперплазией ECL-клеток (линейной, диффузной, аденоматозной) (рисунок 3.1.3 А). Одновременно выявлялись амфикринные экзо-эндокринные округлые клеточные элементы перстневидной формы с крупными каплями (глобулями) слизи в цитоплазме, оттесняющими ядро к периферии и мелкими эндокринными гранулами в цитоплазме, выявляемыми при ИГХ с антителами к хромогранину синаптофизину. В шейках желез отмечалась выраженная пролиферация низкодифференцированных резервных клеток, в результате чего они были удлинены.
В некоторых участках в зонах глобоидной метаплазии желудочного типа появлялись крупные бокаловидные клетки с базофильной алцианофильной слизью в цитоплазме (рисунок 3.1.3 Б).
В слизистой оболочке антрального отдела также имелась картина хронического атрофического умеренно выраженного гастрита, с очагами неполной кишечной метаплазии, с гиперплазией в них ЕС-эндокринноцитов кишечного типа с длинными отростками, сообщающимися с просветом желез.
Таким образом, был поставлен диагноз: Нейроэндокринная карцинома, G3, крупноклеточный вариант, с участками амфикринной карциномы (1%), прорастанием подслизистого и мышечного слоев стенки желудка, инвазией субсерозной жировой клетчатки, метастазами в пяти регионарных лимфатических узлах, индексом пролиферативной активности (Ki-67) до 29,1% в «горячих точках», pT3N2M0.
Рак желудка без нейроэндокринного компонента
В 19 опухолях (38%) нейроэндокринный компонент отсутствовал.
Клинические проявления у этой группы больных были сходны с таковыми в других группах. Пациенты отмечали боли в животе, потерю массы тела, тошноту, рвоту после приема пищи. Клинико-морфологические данные приведены в таблице 3.4.1.
Большинство пациентов (63,1%) – мужского пола. Соотношение мужчин и женщин – 1,37:1. Средний возраст – 62,9±1,4 года (от 45 до 74 лет).
73,7% изученных опухолей на момент операции соответствовали III стадии по системе TNM (IIIa – 15,8%, IIIb – 26,3%, IIIc – 31,6%). В 21% была выявлена II стадия (IIa – 5,3%, IIb – 15,7%). Лишь в одном наблюдении рак желудка был в начальной стадии – Ib–5,3%.
У 84% пациентов кроме рака желудка была выявлена ИБС, у 10,5% был выявлен постинфарктный кардиосклероз и в 10,5% – сахарный диабет 2 типа, по 5,2% ИБС сочеталось с хроническим холециститом, аденоматозно-мышечной гиперплазией предстательной железы и первично-множественным метахронным раком (базальноклеточный рак кожи щеки, рак молочной железы, рак желудка).
68,4% опухолей прорастали серозную оболочку желудка (pTIV). В 84,2% наблюдений в регионарных лимфатических узлах были выявлены метастазы (среднее число пораженных метастазами регионарных лимфатических узлов – 6,6).
На момент операции отдаленных метастазов у больных выявлено не было.
Макроскопически 89,5% опухолей были представлены инфильтративно-язвенными формами, по одному наблюдению было опухолей в виде инфильтрата (5,3%) и язвы с блюдцеобразными краями (5,3%).
52,6% опухолей локализовалась в антральном отделе желудка, 10,5% – в области тела. 36,9% – в кардиальном отделе, причем в одном из этих наблюдений опухоль распространялась в подслизистый слой пищевода, а в двух распространялась на тело желудка.
По классификации Lauren большинство опухолей было представлено аденокарциномами кишечного (36,8%) и смешанного типа (36,8%), в 26,4% наблюдений – диффузного типа.
По преобладающему гистологическому варианту от 50 до 90% больным были выставлены следующие диагнозы: недифференцированный рак (52,6% наблюдений), в 36,8% – умеренно и низкодифференцированная аденокарцинома, в 10,5% наблюдений – муцинозная аденокарцинома.
Гистологически почти все опухоли были гетерогенны. В одной опухоли нередко сочетались участки высоко, умеренно (рисунок 3.4.1 В), низкодифференцированной аденокарциномы и перстневидноклеточного рака (рисунок 3.4.1 Б). Зоны недифференцированного рака были представлены обширными полями из крупных полиморфных клеток (в таких случаях требовалась дифференциальная диагностика с лимфомой), или имели вид тяжей, инфильтрирующих стенку желудка (рисунок 3.4.1 А). Иногда выявлялись альвеолярные структуры, которые при окраске гематоксилин-эозином можно было ошибочно принять за нейроэндокринные карциномы (рисунок 3.4.1 Г). При иммуногистохимическом исследовании с антителами к хромогранину А и синаптофизину эти структуры не давали позитивного окрашивания.
Индекс пролиферативной активности Ki-67 в 57,9% опухолей был равен 100% (рисунок 3.4.2 А), в 31,6% – 80-90% и в оставшихся 10,5% – 60 и 70%.
Несмотря на отсутствие в опухолях нейроэндокринного компонента, в 79% наблюдений в перифокальной зоне была выявлена гиперплазия нейроэндокринных клеток слизистой оболочки желудка, которая локализовалась преимущественно в области шеек желез. Некоторые клетки кроме нейроэндокринных гранул продуцировали слизь.
В большинстве наблюдений диффузная гиперплазия нейроэндокринных клеток сочеталась с линейной (42,1%), в 15,8%, помимо того, была выявлена и аденоматозная гиперплазия (рисунок 3.4.2 Б). Только диффузная гиперплазия была выявлена в 15,8% наблюдений карцином желудка без нейроэндокринного компонента. В одном наблюдении (5,3%) гиперплазия была представлена только аденоматозной формой, в 21% наблюдений в перифокальной к опухоли зоне гиперплазия нейроэндокринных клеток слизистой оболочки желудка не была выявлена.
Помимо гиперплазии нейроэндокринных клеток выявлялась выраженная гиперплазия покровно-ямочного эпителия в виде фовеолярной гиперплазии с формированием полиповидных структур в краях изъязвления.
68% опухолей содержали перстневидно-клеточный компонент, который занимал от 1 до 40% процентов опухоли. Однако нигде он не был преобладающим, сочетался чаще всего с недифференцированным раком и не продуцировал нейроэндокринные маркеры.
Экспрессия соматостатиновых рецепторов
Сводные данные об экспрессии соматостатиновых рецепторов в раках желудка без нейроэндокринного компонента представлена в таблице 3.4.2.
Экспрессия ССТР была как цитоплазматической, так и мембранной. Мы не выявили связи между гистологическим вариантом и выраженностью экспрессии ССТР.
В 73,7% наблюдений была выявлена экспрессия хотя бы одного из 5 типов соматотостатиновых рецепторов. Однако экспрессия на уровне 2+ была выявлена лишь в 21%. Экспрессия ССТР 1, 2, 3 и 5 типов на уровне 2+ была выявлена в 5,3%, ССТР 4 типа в 10,6%. Ни в одном наблюдении не было выявлено экспрессии на уровне 3+. В 26,3 % вообще не было выявлено экспрессии ССТР.
Анализ выживаемости пациентов с опухолями желудка с различной долей нейроэндокринного компонента
За период проведения исследования нам удалось оценить общую выживаемость пациентов за 3 года. Несмотря на небольшое количество пациентов, нам удалось выявить некоторые особенности выживаемости в зависимости от доли нейроэндокринного компонента в опухоли.
Средняя продолжительность жизни у пациентов с диагнозом рак желудка, вне зависимости от доли нейроэндокринного компонента в опухоли, составила – 25,12 месяцев. У пациентов с диагнозом высокодифференцированная нейроэндокринная опухоль – 36 месяцев.
Стоит отметить, что основная и контрольная группа в нашем исследовании были введены не для сравнения клинических проявлений и анализа выживаемости, а для сравнения гистологической, иммуногистохмической характеристики и анализа предопухолевых изменений. Поэтому они не сопоставимы по стадиям TNM, но, тем не менее, выживаемость основной группы вне зависимости от объема нейроэндокринного компонента была достоверно ниже, чем в контрольной (p=0,00016)(рисунок 3.6.1).
Выживаемость пациентов с диагнозом низкодифференцированная нейроэндокринная карцинома и смешанная адено-нейроэндокринная карцинома также составила 36 месяцев. Пациентов с такими диагнозами было выявлено всего 5, и при сравнении результатов анализа выживаемости пациентов с нейроэндокринным компонентом менее 30% (рисунок 3.6.2) и без него (рисунок 3.6.3) даже при сравнении 2-х летней выживаемости оказались недостоверными – p=0,05891 и p=0,02588 соответственно.
Средняя выживаемость пациентов с диагнозом рак желудка с нейроэндокринным компонентом менее 30% составила 24,5 месяцев (от 5 месяцев после операции до 36 месяцев). Половина пациентов (50%) в конце срока наблюдения были живы. При сравнении данной группы с контрольной было выявлено, что выживаемость контрольной группы достоверно выше (p=0,0008) (рисунок 3.6.4).
Средняя выживаемость пациентов с диагнозом рак желудка без нейроэндокринного компонента была самой низкой – 23,1 месяца. 8 пациентов (42%) при завершении периода наблюдения были живы. Выживаемость этой группы так же достоверно ниже, чем выживаемость высокодифференцированных НЭО (0,0008) (рисунок 3.6.5).
Трехлетняя выживаемость у пациентов с диагнозом РЖ с нейроэндокринным компонентом менее 30% и без него была схожей, результаты так же были не достоверными (p=0,67240).
Таким образом, общая 3-х летняя выживаемость у пациентов с диагнозом рак желудка вне зависимости от доли нейроэндокринного компонента в опухоли была достоверно ниже, чем общая 3-х летняя выживаемость у пациентов с высокодифференцированными нейроэндокринными карциномами. Однако описанные группы достаточно разнородные и не позволяют их сравнивать. Необходимо накапливать данные, анализировать выживаемость пациентов с диагнозом РЖ с различным нейроэндокринным компонентом на разных стадиях и на больших выборках.