Электронная библиотека диссертаций и авторефератов России
dslib.net
Библиотека диссертаций
Навигация
Каталог диссертаций России
Англоязычные диссертации
Диссертации бесплатно
Предстоящие защиты
Рецензии на автореферат
Отчисления авторам
Мой кабинет
Заказы: забрать, оплатить
Мой личный счет
Мой профиль
Мой авторский профиль
Подписки на рассылки



расширенный поиск

Системный анализ процессов пролиферации и апоптоза в гиперплазированном эндометрии Слукина Татьяна Викторовна

Системный анализ процессов пролиферации и апоптоза в гиперплазированном эндометрии
<
Системный анализ процессов пролиферации и апоптоза в гиперплазированном эндометрии Системный анализ процессов пролиферации и апоптоза в гиперплазированном эндометрии Системный анализ процессов пролиферации и апоптоза в гиперплазированном эндометрии Системный анализ процессов пролиферации и апоптоза в гиперплазированном эндометрии Системный анализ процессов пролиферации и апоптоза в гиперплазированном эндометрии
>

Диссертация - 480 руб., доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Автореферат - бесплатно, доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Слукина Татьяна Викторовна. Системный анализ процессов пролиферации и апоптоза в гиперплазированном эндометрии : диссертация ... кандидата медицинских наук : 05.13.01 / Слукина Татьяна Викторовна; [Место защиты: ГОУВПО "Тульский государственный университет"].- Тула, 2009.- 129 с.: ил.

Содержание к диссертации

Введение

ГЛАВАІ. Обзор литературы 12

1.1. Системный анализ и основы управления в медицинских системах . 12

1.2. Основные этапы развития представлений о гиперпластических процессах в эндометрии 17

1.3. Патогенез и молекулярные основы развития гиперпластических процессов в эндометрии 28

1.4. Принципы терапии гиперплазии эндометрия 41

ГЛАВА II. Материалы и методы исследования 46

ГЛАВА III. Клиническая характеристика больных с гиперплазией эндометрия 63

ГЛАВА IV. Состояние процессов пролиферации, апоптоза в гиперплазированном эндометриии влияние на них различных видов гормональной терапии 79

4.1. Уровень пролиферации и апоптоза в гиперплазированном эндометрии до и после проведенной терапии 79

4.2. Особенности экспресии генов некоторых цитокинов воспалительного каскада в гиперплазированном эндометрии 85

ГЛАВА V. Возможности нейросетевого программирования в прогнозировании развития гиперплазии эндометрия с использованием данных молекулярных исследований 94

Заключение 105

Выводы 110

Практические рекомендации 112

Список литературы 113

Приложения 143

Введение к работе

Актуальность проблемы. Гиперпластические процессы эндометрия (ГПЭ), как возможная основа для развития неопластических трансформаций эндометрия представляют собой важнейшую медико-социальную проблему (Новикова Е.Г., 2005; Станоевич И.В., 2007). Существующие методы диагностики данной патологии не всегда позволяют комплексно оценить функциональное состояние эндометрия при гиперпластических процессах (Чернуха Г.Е., 1999; Лысенко О.Н., 2003). До сегодняшнего дня не удалось разработать стратегию, которая бы позволила решить проблему ранней диагностики, лечения и предотвращения рецидивов гиперплазии эндометрия, и тем самым предупредить возможное развитие рака эндометрия .

В модуляции пролиферативной активности эндометрия, помимо гормонов, важная роль отводится негормональным факторам, таким как цитокины и полипептидные факторы роста (Feng Y.Z., 2005; Allison K.N., 2008). Их роль в регуляции пролиферативной активности эндометрия изучена недостаточно. Ключевая роль в развитии пролиферативных и опухолевых заболеваний принадлежит нарушениям механизмов запрограммированной клеточной гибели, и резистентность клеток к апоптозу является характерной чертой неопластических изменений эндометрия.

На современном этапе развития в медицине необходимы интегральные, системные подходы, которые могут быть обеспечены динамичными механизмами внедрения.

Однако, несмотря на достигнутые успехи в области системного анализа функционирования репродуктивной системы, до настоящего времени отсутствуют фундаментальные исследования по системному анализу молекулярных механизмов и взаимосвязи процессов пролиферации и апоптоза в нормальном и гиперплазированном эндометрии.

Это диктует необходимость исследований по изучению молекулярных аспектов клеточной пролиферации и апоптоза в гиперплазированной ткани эндометрия, влияния на них различных видов гормональной терапии с использованием современных методов системного анализа для оптимизации схем применения различных препаратов.

Целью настоящего исследования явилась разработка информационной системы прогнозирования течения заболевания и оптимизации терапии на основе изучения молекулярных аспектов пролиферации и апоптоза при гиперплазии эндометрия у женщин репродуктивного возраста.

В соответствии с этим были поставлены следующие задачи:

  1. Оценить некоторые клинические аспекты течения различных видов неатипической гиперплазии эндометрия у женщин репродуктивного возраста.

  2. Изучить процессы пролиферации в эндометрии исходя из уровня локальной экспрессии генов факторов активации пролиферации (PCNA, IGF-I, IGFR, EGF) и оценить состояние процессов апоптоза в гиперплазированном эндометрии по уровню локальной экспрессии генов факторов активации апоптоза (Fas R, FasL, TNF-а).

  3. Оценить влияние прогестинов и ГнРГ на пролиферацию и апоптоз в эндометрии и провести сравнительную характеристику различных видов гормональной терапии при ГПЭ.

  4. Разработать методы и алгоритмы для автоматизированных систем прогнозирования, решающих задачи регрессионного анализа, позволяющие повысить качество прогноза возникновения ГПЭ.

Научная новизна. Проведенные экспериментальные исследования позволили сформулировать новые представление о молекулярных механизмах развития гиперпластических процессов в эндометрии.

Впервые произведена апробация использования нейронных сетей для прогнозирования течения различных видов патологии эндометрия и выявления групп больных с риском развития патологии эндометрия. Впервые разработан системно–интегральный подход к профилактике и ранней диагностики ГПЭ.

Впервые проведена сравнительная оценка эффективности различных видов гормональной терапии при ГПЭ по изменениям уровня экспресии различных факторов пролиферации и апоптоза.

Практическая значимость работы. Обнаружение снижения маркеров пролиферативной активности и апоптоза в эндометрии у пациенток с гиперплазией позволяет предложить использование высокотехнологических иммунологических методов диагностики пациенток с ГПЭ.

Для прогнозирования развития различных видов патологии эндометрия и выявления групп больных с риском развития заболевания необходимо использовать разработанные компьютерные технологии на основе нейронных сетей.

Наличие нарушений в цитокиновом балансе в сторону воспалительных изменений в сочетании с персистенцией в эндометрии каких-либо возбудителей диктует необходимость включения в терапиюнаряду с традиционными методами гормональной терапии противоспалительных и антибактериальных компонентов.

Внедрение результатов исследования. Результаты исследований используются в работе Медицинского Центра РГМУ, Перинатального центра (г. Москва), в учебном процессе на кафедре акушерства и гинекологии медицинского института ТулГУ.

Апробация работы. Работа апробирована на совместном заседании кафедры акушерства и гинекологи медицинского института ТулГУ и кафедры хирургических болезней № 1 медицинского института ТулГУ, отделения гинекологической эндокринологии ФГУ НЦАГиП им. В.И. Кулакова (10 июня 2009 г.).

Публикации. По материалам исследований опубликовано 6 печатных работ в журналах, рекомендованных ВАК РФ.

Объем и структура диссертации. Диссертация имеет общепринятую структуру, состоит из введения, 4 глав, выводов, практических рекомендаций и списка использованной литературы. Текст диссертации изложен на 136 страницах машинописного текста, иллюстрирован 16 таблицами, 18 диаграммами и 1 схемой. Библиографический указатель включает 188 источников: из них – 99 отечественных, 89 – зарубежных авторов.

Системный анализ и основы управления в медицинских системах

По современным представлениям, биологическая система (БС) — совокупность функционально связанных элементов, образующих целостный биологический объект. Живой организм -БС представляет собой совокупность сложных саморегулирующихся ФС, объединенных по иерархическому принципу в ин-тергральное целое, причем биологический смысл формирования каждой более высокой системы на основе субсистем состоит в том, что объединяются именно результаты субсистем. При этом приспособительный эффект системы должен расцениваться только в масштабах целого организма. Таким образом, ФС представляет единицы сложной интегративной деятельности организма, в своей совокупности определяющие жизнедеятельность целого организма в его взаимодействии с окружающей средой [2, 3, 46].

Возможность использования управляющих воздействий с заданной целью являются решающими в процессе создания тех или иных медицинских технологий (МТ). Объект управления - человек с его инфраструктурой, находящийся в состоянии здоровья или болезни, с его связями с окружающей средой, а МТ рассматриваются, как оптимизирующая совокупность средств диагностики (регистрации и изменения параметров функционирования и морфологического состава организма, окружающей его среды), средств воздействия и управления, клинические и другие практические методики [13, 42, 46].

Эти методики являются, по сути, алгоритмом действия, описывающим характер и последовательность организационных, диагностических и оздоровительно-реабилитационных мероприятий. При этом информация, поступающая по диагностическому каналу, используется для коррекции воздействия. Разра -13-ботка МТ сопряжена с анализом зависимостей между элементами инфраструктуры БС, ФС, а также между внешними (естественными и искусственными) факторами окружающей среды и БС, организмом человека [38, 46, 48].

В последние годы центр тяжести исследований в области управления медицинских и биологических систем перенесен на изучение межсистемного взаимодействия у здоровых лиц [42, 46]. Представление о человеке, как об открытой системе, существующей во взаимодействии и взаимодействии не только элементов инфраструктуры организма, но и с факторами внешней среды, позволяет осуществить управление ФС в условиях дезадаптации и болезни [46]. Определение места лечебно-диагностических методов в управлении деятельностью ФС организма при патологии в целом является нерешенной задачей, хотя в последние годы появились отдельные разработки. Один и тот же биологический объект может выступать как в качестве целостной БС, так и в качестве ее подсистемы или элемента. В частности, человеческий организм представляет собой так называемую открытую систему — с множеством переменных, с огромным разнообразием структур , в которых происходит множество разнонаправленных процессов.В составе более крупной БС (организма) в качестве составляющих могут также рассматриваться в качестве отдельных БС клетки, ткани, органы, системы органов. Множество клеток , обладающих определенной автономностью, соединяются в динамические функциональные системы, управляющие сложнейшими физико-химическими процессами. Биологический смысл формирования каждой более высокой системы на основе субсистем заключается в объединении результатов действия составляющих БС. Поэтому протекающие в организме процессы, в том числе и патологические, не исчерпываются прямыми линейными взаимосвязями

Организм человека полностью отвечает свойствам сложных систем и с учетом влияния медико-социальных факторов представляет собой сложную открытую самоуправляющуюся систему, исследование, прогнозирование и управление которой возможно наиболее полно осуществить только методами системного анализа [38, 46, 48].

Целенаправленное изучение отечественной и зарубежной литературы свидетельствует о том, гиперплазия эндометрия (ГЭ) представляет собой актуальную медико-социальную проблему. Несмотря на значительные успехи в изучении ГЭ вплоть до молекулярного уровня, усовершенствование тактики ведения и методов лечения данной патологии с применением новых технологий, данное заболевание остается важной проблемой гинекологии и онкологии. Это обусловлено изменением демографической ситуации в нашей стране, ограниченными возможностями консервативного лечения в связи с сопутствующими заболеваниями, высокой частотой рецидивирования и возможностью малигниза-ции. Частота рецидивирования ГЭ составляет от 30 % после лечения до 50 % без лечения. Частота малигнизации зависит от предшествующей формы ГЭ и составляет от 0,25% до 50% [8, 10, 28, 77, 103].

К изучению этиологии, клинико-патогенетических вариантов течения, морфологии, значения иммунных нарушений в организме, изменению биомолекулярных маркеров в эндометрии обращались многие исследователи [8, 10, 28,77,103].

В последние десятилетия у нас и за рубежом активно разрабатываются вопросы диагностики, ближайшего и отдаленного прогнозирования возникновения патологии эндометрия, являющиеся по существу необходимым составным элементом в профилактической и лечебной деятельности. Необходима разработка определенных диагностических алгоритмов, позволяющих оценить вероятность развития патологии эндометрия, определить акценты в оценке состояния эндометрия и соматического статуса для наиболее целенаправленного проведения профилактических мероприятий. Не менее важной задачей является прогнозирование течения ГПЭ, в которой основополагающее значение имеют определение и молекулярных изменений и их направленности.

Протекающие в эндометрии процессы, в том числе и патологические, не исчерпываются прямыми линейными взаимосвязями [46].В одно и то же время наблюдаются: а) патологические изменения, непосредственно связанные с воздействием основного патогенного фактора; б) процессы, направленные на компенсацию нарушенных функций; в) изменения, обусловленные развитием осложнений со стороны других систем, и т. д. С помощью современных методов обследования, особенно комплексных лабораторных, уже сейчас можно получить одновременно большое количество информации о каждой больной, но правильно оценить ее, выделить то, что относится к результатам патогенного воздействия, а что к компенсаторным реакциям или осложнениям, оказывается не просто. Между тем, многие функции человеческого организма принадлежат к числу таких, которые описываются нелинейными дифференциальными уравнениями [18, 38,46, 48].

Одной из наиболее часто встречающихся проблем, является нахождение зависимости между некоторым набором величин, описывающих поведение объекта. Эта зависимость может быть выведена из теории и (или) может быть получена на основании экспериментальных исследований. В ситуациях, когда информация, полученная о физиологических процессах с помощью прямых методов неполна, а отдельные характеристики труднодоступны для измерения, представляется перспективным использование косвенных методов оценки состояния исследуемой системы, к которым, в частности, относится математическое моделирование [13, 18, 48]. Этот метод предусматривает замену исследований реального объекта исследованиями его математической модели, которая представляет собой уравнение или систему уравнений, описывающую взаимосвязь основных переменных, характеризующих реальный физиологический процесс или систему.

Патогенез и молекулярные основы развития гиперпластических процессов в эндометрии

Эндометрий представляет собой гормонозависимую ткань, состоящую из различных клеточных популяций и находящихся под влиянием эстрогенов и прогестерона. Уровни этих гормонов коррелируют с изменениями пролифера-тивной активности железистого эпителия и стромальных клеток эндометрия [87,98,116].

Гормональным изменениям традиционно отводят основное место в патогенезе развития гиперпластических процессов в эндометрии. Абсолютная или относительная гиперэстрогения является причиной стромальной и железистой гиперплазии в тканях-мишенях. Роль эстрогенов в генезе ГПЭ и РЭ пристально изучается с 50-х годов 20 века, когда широко стала использоваться терапия эстрогенами . Однако в реальной клинической практике большее значение играет эндогенная гиперэстрогения.

Абсолютная гиперэстрогения с избыточной секрецией эстрогенов встречается, в основном, при эстрогенпродуцирующих опухолях яичника и приводит к развитию ГПЭ примерно в 70% случаев. Фолликулярные кисты яичников также способствуют развитию абсолютной гиперэстрогении за счет повышения синтеза эстрогенов эпителиальной выстилкой кисты. К факторам, увеличивающим риск развития РЭ в 2-2,5 раза, относят ранее менархе (до 12 лет) и позднюю менопаузу (после 50 лет), что в определенной степени может быть обусловлено гиперэстрогенией [7, 9, 48, 143, 201].

Относительная гиперэстрогения развивается при наличии дисбаланса в соотношениях эстроген/прогестерон и возможна при ановуляции за счет формирования прогестерондефицитного состояния. Как известно, прогестерон оказывает ингибирующее действие на эстроген-зависимую пролиферацию путем уменьшения экспрессии эстрогенных рецепторов, времени нахождения Е2 в ядре клетки, конверсии Е2 в ЕЗ. Для пролиферации эндометрия большую роль играет не столько «фактор дозы», сколько «фактор времени» хронического эст-рогенного воздействия.

По мнению T.R. Baker et al. являясь проявлением гормонального дисбаланса, гиперплазия эндометрия возникает в результате нарушенного процесса созревания фолликулов ведущего к ановуляции и отсутствию формирования и функционирования желтого тела т.е. ключевую роль ет роль не абсолютная, а относительная гиперэстрогения, проявляющаяся, длительным воздействием эстрогенов на фоне дефицита прогестерона. Такие патологические состояния, как СПКЯ; стромальная гиперплазия; опухоли тека-клеток; нарушения гонадотроп-ной функции гипофиза; некорректное применение эстрогенов, заболевания, сопровождающиеся изменениями в метаболизме гормонов (ожирение, цирроз печени, гипотиреоз) так же способствуют развитию абсолютной или относительной гиперэстрогении и являются причиной развития хронической ановуляции.

СПКЯ с современных позиций характеризуется не только хронической ановуляцией с гиперэстрогенией, но и наличием гиперандрогении, инсулиноре-зистентности и гиперинсулинемии. Повышение уровня инсулина, а также ги-пергиперандрогения, при СПКЯ генетически детерминированы и являются следствием мутации рецепторов и каскада реакций, приводящих к дисбалансу ключевых ферментов, регулирующих синтез цитохрома р450. ИР приводит к гиперинсулинемии. Инсулин является потенциальным модулятором пролиферативной активности эндометрия и яичников, стимулируя продукцию половых стероидов в яичниках, а так же снижая уровень ГШСГ. Кроме того, инсулин может стимулировать пролиферативные процессы в эндометрии посредством влияния на систему инсулиноподобных ростовых факторов. Косвенным доказательством его участия в генезе пролиферативных процессов эндометрия может являться факт 2-4 двукратного возрастания заболеваемости ГЭ и РЭ у больных с СД.а также высокая частота (30-80%) нарушений углеводного обмена у пациенток с неопластическими изменениями эндометрия [16, 51, 210] Исследователями обсуждаются возможные механизмы влияния гиперинсулинемии на риск развития РЭ: прямой митогенный эффект гиперинсулинемии на эндометрий за счет повышения биоактивности инсулиноподобных факторов роста (ИПФР); непрямой эффект, связанный с нарушениями в яичниковом сте-роидогенезе и повышением биоактивности эстрогенов за счет снижения белка, связывающего половые стероидные гормоны. Подобные изменения свойственны не только для СПКЯ, но и для периода пре- и постменопаузы, для которых характерно формирование менопаузального метаболического синдрома с развитием абдоминального ожирения, ИР, ГИ [1, 9, 51].

Ожирение, как фактор риска развития ГПЭ рассматривается, во-первых, как источник внегонадного синтеза эстрогенов, во-вторых, как комплекс метаболических сдвигов, ведущих к росту общего канцерогенного потенциала.

Известно, что при ожирении активизируется конверсия андростендиона в эстрон в жировой ткани. У женщин с нормальной массой тела 1% андростендиона конвертируется в эстрон, при ожирении этот показатель увеличивается до 10%. Избыток жировой ткани приводит к накоплению стероидов, и количество и активность циркулирующих свободных эстрогенов в крови снижается. Это приводит к развитию аномального функционирования гипоталамуса, проявляющегося нарушением тонической и циклической секреции гонадотропи-нов. В 63% случаев у пациенток с наличием ожирения развивается ановуляторные кровотечения, гипоменструальный синдром и ациклические кровотечения на фоне гиперпластических процессов эндометрия.

Характер распределения жировой ткани также влияет на степень риска развития ГЭ. Так, при так называемом «верхнем» или андроидном типе распределения жировой клетчатки, даже при нормальной массе тела риск развития ГЭ в 3,2 раза выше, чем при «нижнем» типе ожирения. А при сочетании избыточной массы тела с «верхним» типом ожирения вероятность развития ГЭ увеличивается в 6 раз. Андроидному типу ожирения сопутствует целый комплекс нарушений, подробно описанных в литературе и называемых «метаболическим синдромом». Это выраженная ИР, ГИ, дислипидемия, артериальная гипертен-зия. Таким образом, на фоне заболеваний сопровождающихся метаболическим синдром риск развития ГПЭ значительно возрастает [1,9].

Ожирение так же ведет к появлению морфологических изменений в яичниках, таких как поликистоз, стромальный текаматоз, очаговая стромальная гиперплазия, ведущих к гиперандрогении со снижением уровня ППСГ и увеличения свободных фракций половых стероидов.

ГПЭ также может возникать без видимых гормональных изменений и при отсутствии метаболических нарушений. Развивающиеся при этом изменения яичников в основном представлены фолликулярными кистами и хроническим периофоритом.

По мнению различных исследователей, одной из причин различия в механизмах возникновения различных форм ГЭ может быть измененная гормональная рецепция, являющаяся результатом персистенции инфекционных агентов [30]. По данным различных авторов, наиболее часто встречающимися возбудителями являются Chlamidia trahomatis. Воспалительные заболевания гениталий приводят к иммунологическим изменениям в эндометрии, которые в свою очередь, влекут за собой морфологическую перестройку эндометрия.

В настоящее время ГЭ трактуется различными авторами как нефизиологическая пролиферация эндометрия. Поэтому, обсуждая различные концепции формирования гиперплазии эндометрия, следует, прежде всего понять, что побуждает клетки к самовоспроизведению гибели и как осуществляется контроль этого процесса в организме, Понимание этих процессов совершенно необходимо для оценки таких функций клетки, как дифференцировка, нормальное функционирование старение, гибель и злокачественное перерождение [58, 136, 187].

Уровень пролиферации и апоптоза в гиперплазированном эндометрии до и после проведенной терапии

При исследовании клеточных механизмов регуляции пролиферативной активности и апоптоза достоверных различий между группами пациенток с отсутствием или наличием метаболических нарушений выявлено не было, поэтому мы проводили анализ данных, исходя из вида ГЭ.

Результаты проведенного исследования показали, что наиболее высокая пролиферативная активность, оцениваемая по уровню экспрессии PCNA, отмечалась в пролиферативную фазу цикла (рис. 7). При этом уровень PCNA бьш достоверно выше, чем в секреторном эндометрии. В гиперплазированнои ткани эндометрия пролиферативная активность оказалась значительно более низкой, чем в образцах неизмененного эндометрия. Так, выявлено, что экспрессия транскрипционного фактора PCNA при ГЭ была примерно в 8 раз ниже по сравнению с группой контроля (р 0.05). При обоих типах ГЭ уровни PCNA были низкими (0,30 у.е. - при ПГЭ и 0,38 у.е. — при СГЭ), достоверных различий между группами выявлено не было (р 0,05).

Изучение уровня локальной экспрессии генов, регулирующих пролиферацию, показало, что в образцах эндометрия здоровых женщин на стадии пролиферации экспрессия гена IGF-I была достоверно выше, чем на стадии секреции (р 0.05). В пролиферативном эндометрии уровень мРНК IGF-1 составил 1,63 у.е, тогда как при ГЭ отмечено почти двукратное его снижение (рис.1). При сложной ГЭ отмечена тенденция к повышению экспрессии IGF-1 по сравнению с простой ГЭ (соответственно 1,12 у.е. и 0,83 у.е) (р 0,05).

Была обнаружена положительная корреляция между экспрессией IGF-I и PCNA в исследуемых образцах ткани эндометрия здоровых женщин (Rs = 0,7, рО.01).

Экспрессия рецепторов к IGF в гиперплазированной ткани эндометрия достоверно не отличалась от контрольных значений и соответственно составила 1,68 у.е. при ПГЭ, 1,18 у.е.- при СГЭ и 1,14 у.е. в пролиферативном эндометрии. При ГЭ были выявлены корреляции, не характерные для нормального эндометрия - между IGFR и IGF, IGFR и PCNA (Rs - 0.65, рО.01, и Rs= 0.72, рО.001, соответственно).

Экспрессия гена EGF была снижена при обеих формах ГЭ по сравнению со стадией пролиферации, что выражалось в уменьшении количества EGF-позитивных образцов и в падении интенсивности продукции мРНК EGF в большинстве из них. Так, экспрессия EGF присутствовала в 75% проб пролифера-тивного эндометрия, лишь в 44,1% образцов ПГЭ и в 50% - СГЭ. В виду того, что в каждой группе присутствовали пробы, в которых не продуцировалась мРНК EGF, выявить различия статистическими методами не удалось.

В подтверждение данных о снижении пролиферативной активности в ги-перплазированном свидетельствует и обнаруженное нами снижение митотиче-ского индекса в 10 образцах эндометрия. Эти данные совпадают с данными литературы, однако интерпретировать их статистически мы не можем из-за малого количества исследуемых образцов.

Лечение гиперплазии привело к изменению продукции мРНК PCNA в сторону нормализации (Рис. 9 ). Заметное увеличение экспрессии гена PCNA наблюдали в обеих группах, но достоверными были изменения только в группе СГ после использования Гн РГ(р 0.01). В то же время, достоверное увеличение экспрессии гена IGF-I отмечалось в обеих группах, как при терапии гестагенами, так и аГнРГ (р 0.05).(рисунок 10).После проведенной терапии уровень экспрессии данного гена несколько превышал таковой на стадии пролиферации.

После терапии в группе ПГ экспрессию гена EGF не наблюдали ни в одной пробе, и, наоборот, после терапии в группе СГ не было изменений в частоте экспрессии EGF. (р 0.05).Корреляция между PCNA и IGFR сохранилась (R = 0.94, р 0.01). После лечения в обеих группах была вновь обнаружена корреляция, не проявившаяся при гиперплазии, но существующая в норме - между содержанием мРНК PCNA и IGF (R = 0.94, рО.01 для обеих групп).

-Исследование локальной экспрессии генов, пусковых факторов апоптоза показало, что в образцах эндометрия здоровых женщин на стадии средней пролиферации экспрессия гена индукторов апоптоза - FasL была достоверно выше, чем на стадии ранней секреции (р 0.05). В гиперплазированном эндометрии выявлено снижение экспрессии Fas L по сравнению со стадией пролиферации (0,92. у.е и 1,43 у.е) (р 0.05). Существенных различий по данному показателю между образцами простой и сложной ГЭ выявлено не было (рис.11). Указанные изменения у больных с ГЭ сочетались со значительным повышением уровня экспрессии FASR по сравнению с пролиферативным эндометрием (в 30,3 раза при ПГ ив 15,8 раза -при СГ). Отмечено выраженное снижение уровня экспрессии TNF-a у больных с ГЭ - 0,39 у.е. по сравнению с пролиферативным эндометрием - 3,04 у.е (р 0.05). При СГ значения данного показателя были значительно ниже, чем при ПГ, и соответственно составили 0,1 и 0,67 у.е. ( р 0.01). Снижение экспрессии TNF-a при ГЭ сопровождалось уменьшением экспрессии гена его рецептора (TNFR-oc). Данные количественного анализа были использованы для выявления корреляций между уровнем локальной экспрессии исследуемых генов.В норме наблюдалась корреляция между TNF-a и FasL (R = 0.9, рО.001), TNF -а и FasR(R=0.88, рО.001), FasR и FasL (0.88, рО.001), TNF-R1 и Fas R. В группах с разными типами гиперплазии было выявлено меньшее количество корреляционных зависимостей - только между TNF -а и FasR - в группе СГ (R=0.9, рО.0001) и между FasL и FasR в группе простой ГЭ (R=0.68, рО.01).

Терапия ПГ дидрогестероном и СГ гозерелином вызвали значительное снижение экспрессии Fas-рецептора соответственно в 37.6 раз, (р 0.01) и в 24.9 раз, (р 0.05), что привело к нормализации продукции его мРНК (рис. 12).

Особенности экспресии генов некоторых цитокинов воспалительного каскада в гиперплазированном эндометрии

Полученные данные были использованы для выявления корреляций между уровнем экспрессии мРНК исследуемых генов. В пробах неизмененного эндометрия наблюдались достоверные корреляции между уровнем экспрессии TNF -а и цитокинами как ТЫ (ИНФ-у, R=0.83, рО.01) так и Th2 типа (ИЛ-10, R=0.82, рО.01), а для ИЛ-6 была обнаружена положительная корреляция с ИЛ-10 (R=0.8, р 0.01). В группах с разными типами гиперплазии корреляции, выявленные в контрольной группе, не проявились. В то же время, при ПГЭ была обнаружена корреляция, не существующая в норме - между ИЛ-6 и TNF-cc (R = 0.63, р 0.01). При атипической гиперплазии была обнаружена отрицательная корреляция между ИЛ-4 и ИНФ-у (R = -0.97, р 0.01).

В результате терапии в обеих группах была отмечена тенденция к нормализации цитокинового баланса. В результате применения гормональной терапии локальная экспрессия ИФН-у и ИЛ-6 в эндометрии достоверно снижалась как в группе женщин с ПГ (в 1.9 и 14.3 раз, соответственно, р 0.05), так и в группе с СГ(в 1.6 и 91 раз, соответственно, р 0.05). После терапии СГ наблюдалось снижение экспрессии гена ИЛ-1(3 (р 0.01). В результате применения дидрогестерона, в свою очередь, наблюдали дальнейшее подавление экспрессии генов TNF-a (р 0.05) и ИЛ-4 (р 0.05). Значительным, были рост продукции мРНК ИЛ-10 и снижение — ИЛ-1(3 в результате терапии дидрогестероном. Наиболее показательными является смещение уровня цитокинов после терапии в сторону Th2, что свидетельствует о снижении активности естественных киллеров и подавлении воспалительной реакции в эндометрии.

Сеть цитокинов, наряду с эндокринной системой, является регулятором морфо-функционального состояния эндометрия. По данным литературы, продукция цитокинов ТЫ и Th2 типа регулируется эстрогеном и прогестероном. Взаимодействие эстрогена с рецептором приводит к уменьшению способности транскрипционных нуклеарных факторов NF-IL6 и NF-карраВ связываться с ДНК [179]. При этом снижается продукция многочисленных цитокинов, регулирующих воспалительный процесс, к числу которых относятся TNF-a, IL-1, IL-2, IL-6, IL-8, ICAM-1, VCAM-1, iNOS. У обследованных нами пациенток уровень эстрадиола в крови лежал в границах нормы, однако в целом при ГЭ можно говорить о снижении или тенденции к снижению уровня продукции мРНК исследованных в работе цитокинов, регуляция экспрессии которых опосредована NFkB и NF-IL6. Одной из причин этого может быть снижение продукции ИЛ-1(3. По данным литературы, этот цитокин ингибирует стероидную сульфатазу — фермент, приводящий эстроген из неактивного сульфатированно-го состояния в активное. Тем самым, при понижении уровня экспрессии гена ИЛ-1(3 повышается биологическое действие эстрогена в эндометрии без изменения его содержания в крови [153] и, как следствие может снизиться продукция мРНК цитокинов "воспалительного" каскада.

Снижение экспрессии гена TNF-a (одного из наиболее значимых про-воспалительных цитокинов) и выраженная тенденция к снижению экспрессии гена его рецептора указывают на то, что характерный для эндометрия механизм запуска апоптоза, опосредованный TNF-a [186], при гиперплазии подавлен.

Значительное повышение экспрессии гена Fas при ГЭ свидетельствует о том, что клетки гиперплазированного эндометрия готовы к восприятию сигнала о запуске программированной гибели, опосредованной Fas. Однако экспрессия гена FasL - другого фактора, необходимого для запуска апоптоза, при этом не изменяется. По данным литературы, именно благодаря повышению продукции FasL уровень апоптоза в эндометрии может возрастать [178]. Мы предполагаем, что при гиперплазии взаимодействие Fas-лиганда и Fas-рецептора не достигало уровня, необходимого для активации апоптоза. Полученные нами результаты согласуются с данными литературы об уровне программированной гибели клеток при гиперплазии эндометрия. По данным Mora L.B. с соавторами, гиперплазия характеризуются достоверно более низким уровнем апоптоза по сравнению со здоровым эндометрием стадии секреции [163]. Morsi Н.М. с соавторами отмечают, что при ГПЭ апоптоз лишь незначительно повышается по сравнению со стадией пролиферации и ниже, чем на стадии секреции [164]. Возможно, одной из причин незначительного повышения уровня апоптоза по сравнению со стадией пролиферации менструального цикла является показанная нами ранее низкая активность ядерных Са /Mg —зависимых эндонуклеаз при различных типах ГПЭ [16].

Наряду с тем, что уровень апоптоза в образцах гиперплазии эндометрия лишь незначительно повышается по сравнению со стадией пролиферации, по нашим данным при ЖКГ и АГ существуют механизмы снижения пролифера-тивной активности в эндометрии.

Известно, что на протяжении менструального цикла продукция PCNA существенно изменяется, достигая наивысшей точки на стадии поздней пролиферации, причем экспрессия гена PCNA наблюдается как в стромальных, так и в железистых клетках [77]; на стадии ранней секреции наблюдается спад продукции, которая полностью прекращается на стадиях средней и поздней секреции [66,122]. Полученные нами результаты о снижении продукции мРНК PCNA при обоих типах гиперплазии эндометрия согласуются с данными литературы [77] и свидетельствуют о значительно более низкой, чем на стадии пролиферации, ре-пликативной активности в клетках эндометрия. Данные литературы и проведенного нами морфологического анализа свидетельствуют о снижении митоти-ческого индекса в образцах гиперплазированного эндометрия [78]. По-видимому, установленные нами существенные изменения на молекулярном уровне влекут за собой выраженное падение пролиферативной активности при гиперплазии по сравнению с нормальным эндометрием стадии пролиферации.

В нормальном клеточном росте и развитии играют важную роль IGF-I и его рецептор, взаимодействие которых может предотвращать апоптоз в различных клеточных системах [111, 124], активируя продукцию ингибиторов каспаз [131]. С другой стороны, известно, что в присутствии эстрадиола IGF-I активирует пролиферацию эпителиальных клеток эндометрия [181]. Полученные нами результаты указывают на то, что продукция мРНК IGF-I при гиперплазии снижена или имеет выраженную тенденцию к снижению, и мы можем предположить, что система IGF-I — IGFR не вносит существенного вклада в ингибирова-ние апоптоза и в повышение выживаемости и пролиферации клеток гиперплазированного эндометрия.

Похожие диссертации на Системный анализ процессов пролиферации и апоптоза в гиперплазированном эндометрии