Введение к работе
Актуальность проблемы. Рак мочевого пузыря является одним из наиболее часто встречающихся новообразований мочевыводящих путей (Аль-Шукри С.Х. и Ткачук В.Н., 2000; Аполихин О.И. и соавт., 2008; Jemal A. и соавт., 2007). По данным Всемирной Организации Здравоохранения рак мочевого пузыря составляет 70% от всех опухолей мочевой системы (Давыдов М.И. и Аксель Е.М., 2006). В России в 1995-2005 гг. заболеваемость раком мочевого пузыря увеличилась на 58,6% - с 5,76 до 9,14 на 100000 населения (Аполихин О.И. и соавт., 2008). Заболеваемость раком мочевого пузыря ежегодно увеличивается во всех странах мира (Plesko I. и соавт., 2004), а в России прирост заболеваемости ежегодно составляет около 3% (Чиссов В.И. и соавт., 2005).
До сих пор высока летальность от рака мочевого пузыря. В России уже на первом году после установления диагноза от рака мочевого пузыря умирают 32,2% больных (Чепуров Д.А., 2005). Это связывают с поздним выявлением заболевания, ибо первую и вторую стадии рака мочевого пузыря диагностируют лишь у 42,2% больных (Матвеев Б.П. и соавт., 2003). Более низкая выявляемость поверхностных опухолей мочевого пузыря в России связана с недостаточным внедрением новых методов распознавания этой болезни.
В последние годы способы диагностики рака мочевого пузыря подразделяют на стандартные методы исследования и новые методы исследования (Soloway M., 2003; Loebell P. и соавт., 2006; Setty B. и соавт., 2007), однако новые методики остаются до сих пор недостаточно изученными, а поэтому они и слабо внедрены в медицинскую практику (Александров В.П. и соавт., 2002). Несмотря на разработки новых методов ранней диагностики рака мочевого пузыря и усовершенствование хирургической тактики лечения остаются весьма высокими как частота рецидивирования опухоли после оперативных методов лечения (40-83%), так и прогрессирование (34-79%) этой болезни (Комяков Б.К. и соавт., 2004; Корнеев И.А., 2006; Агеев М.Н., 2008; Ramos D. и соавт., 2004; Langbein S. и соавт., 2006; Raab S. и соавт., 2007; Schmitz-Dragen B. и соавт., 2008; Pasin E. и соавт., 2008). Показатели пятилетней выживаемости у больных раком мочевого пузыря остаются низкими и в зависимости от стадии болезни варьируют от 14 до 93% (Матвеев Б.П., 2003; Bassi Р. и соавт., 1999).
Рак мочевого пузыря наносит обществу значительный социально-экономический ущерб (Лопаткин Н.А. и соавт., 2004), поэтому своевременное распознавание и правильно выбранное лечение этой болезни с обязательным учётом определения её прогноза являются актуальной
проблемой современной медицины. Такими методами, позволяющими распознать рак мочевого пузыря в начальной стадии болезни и определить прогноз заболевания, с учётом стандартных методов исследования, являются фотодинамическая диагностика (флюоресцентная цистоскопия с использованием 5-аминолевулиновой кислоты), определение матрикс-металлопротеаз в моче, выполнение оптико-когерентной томографии, исследование аргентофильных ядрышковых протеинов в клетках осадка мочи, изучение прогностической ценности клеток-эффекторов стромы опухоли, изучение ангиогенеза опухоли и применение компьютерной кариометрии, а также изучение информативности прогностических молекулярно-генетических маркеров.
Целью исследования явилась оценка комплексного использования новых малоинвазивных методов диагностики рака мочевого пузыря в начальных стадиях болезни и выявление способов прогнозирования клинического течения поверхностного переходноклеточного рака мочевого пузыря.
Задачи исследования:
-
Оценить диагностическую и прогностическую ценность клинических факторов у больных раком мочевого пузыря.
-
Определить значение флюоресцентной цистоскопии для ранней диагностики рака мочевого пузыря и определения прогноза заболевания.
-
Изучить диагностическую и прогностическую ценность определения матрикс-металлопротеаз в моче у больных раком мочевого пузыря.
-
Уточнить место оптико-когерентной томографии для диагностики и определения прогноза рака мочевого пузыря.
-
Обосновать диагностическую и прогностическую ценность исследования аргентофильных ядрышковых протеинов в клетках осадка мочи у больных раком мочевого пузыря.
-
Дать комплексную оценку морфологических признаков (клеток-эффекторов стромы опухоли, ангиогенеза опухоли и компьютерной кариометрии) для ранней диагностики и оценки прогноза у больных раком мочевого пузыря.
-
Изучить информативность молекулярно-генетических факторов для ранней диагностики и оценки прогноза у больных раком мочевого пузыря.
Научная новизна исследования. Впервые изучены молекулярно-генетические маркеры рака мочевого пузыря и доказана их роль в диагностике ранних стадий опухоли и определении прогноза заболевания. Установлено, что информативность прогностических молекулярно-генетических маркеров у больных раком мочевого пузыря может быть
-
Место оптико-когерентной томографии в диагностике рака мочевого пузыря (соавт.- Данильченко Д.И., Ткачук В.Н.).// Урология, 2009 - № 2 – с.42-44 (из списка ВАК РФ).
-
Прогностические молекулярно-генетические маркеры рака мочевого пузыря (соавт.- Ткачук В.Н., Волков Н.М., Дубина М.В.).// Онкоурология, 2009 – № 2 – с.78-82 (из списка ВАК РФ).
-
Комплексный подход к прогнозированию клинического течения переходно-клеточного рака мочевого пузыря (соавт.- Завьялова Е.С., Корнеев И.А., Ягмуров О.Д., Козлов В.В.).// Учёные записки СПб ГМУ им. акад. И.П.Павлова, 2009 – том XVI, № 1 – с.59-64 (из списка ВАК РФ).
-
Диагностическая и прогностическая ценность определения матрикс-металлопротеаз в моче у больных раком мочевого пузыря (соавт. – Данильченко Д.И.).// Нефрология, 2009 – том 13, № 1 – с.87-89 (из списка ВАК РФ).
-
Роль антигенов Ki-67, p-53 и bci-2 в прогнозировании клинического течения рака мочевого пузыря (соавт. – Завьялова Е.С., Корнеев И.А., Ягмуров О.Д.).// Нефрология, 2009 – том 13, № 1 – с.90-95 (из списка ВАК РФ).
-
Возможности молекулярно-генетических исследований для прогнозирования рака мочевого пузыря (соавт. – Ткачук В.Н., Дубина М.В.).// Нефрология, 2010 – том 14, № 2 – с.67-71 (из списка ВАК РФ).
-
Значение классических морфологических признаков для прогнозирования течения переходно-клеточного рака мочевого пузыря (соавт. –Завьялова Е.С., Корнеев И.А., Ягмуров О.Д.).// Нефрология, 2010 – том 14, № 1 – с.81-85 (из списка ВАК РФ).
-
Диагностика поверхностного рака мочевого пузыря при помощи серебрения ядрышковых протеинов клеток осадка мочи (соавт. – Аль-Шукри С.Х., Корнеев И.А., Агеев М.Н и др.).// Актуальные вопросы урологии: сборник научных работ, посвящённый 100-летию СПб общества урологов (под ред.-В.Н.Ткачука), СПб., 2007, - с.23-28.
-
Общие принципы лечения больных раком мочевого пузыря. Значение клинических, гистологических и биологических факторов прогноза для выбора методов лечения (соавт. – Аль-Шукри С.Х., Корнеев И.А.).// Практическая онкоурология: избранные лекции (под ред. А.В.Воробьёва), - СПб., 2008, - с.115-132.
-
Новые возможности компьютерного морфометрического анализа для прогнозирования течения переходно-клеточного рака мочевого пузыря (соавт. – Аль-Шукри С.Х., Корнеев И.А., Завьялова Е.С., Козлов В.В.,
-
Информативность прогностических молекулярно-генетических маркеров у больных раком мочевого пузыря может быть повышена путём комбинированного анализа нескольких молекулярных факторов.
-
Оптико-когерентную томографию следует применять не только для диагностики рака мочевого пузыря, но и при выполнении трансуретральной резекции опухоли для более точного контроля радикальности оперативного вмешательства, что позволяет улучшить прогноз заболевания.
-
Для интерпретации ОКТ-изображений следует применять ЭВМ-программу «Tomo View – 1.0», которая позволяет повысить эффективность этого метода исследования.
-
Концентрацию металлопротеаз-2 и металлопротеаз-9 в моче следует определять у всех больных раком мочевого пузыря для уточнения глубины инвазии и степени дифференцировки опухоли.
-
Для выявления рака мочевого пузыря и определения прогноза заболевания у всех больных следует изучить характер распределения аргентофильных нуклеопротеидов в клетках осадка мочи.
-
Компьютерную кариометрию следует применять для уточнения прогноза рака мочевого пузыря, так как этот метод исследования позволяет получить представление о пролиферативной активности опухоли и предсказать её биологическое поведение.
Список работ, опубликованных по теме диссертации
-
Изучение прогностической ценности клеток-эффекторов стромы переходноклеточных карцином мочевого пузыря (соавт.- Корнеев И.А.., Аль-Шукри С.Х.).// Онкоурология, 2007 - № 4 – с.26-30 (из списка ВАК РФ).
-
Прогностическая ценность флюоресцентной цистоскопии с использованием 5-аминолевулиновой кислоты у больных раком мочевого пузыря (соавт.- Аль-Шукри С.Х., Данильченко Д.И., Корнеев И.А.).// Нефрология, 2005 – том 9, № 4 – с. 80-84 (из списка ВАК РФ).
-
Распределение аргентофильных ядрышковых протеинов в клетках осадка мочи и прогноз у больных поверхностным раком мочевого пузыря (соавт.- Аль-Шукри С.Х., Корнеев И.А., Агеев М.Н.).// Нефрология, 2006 – том 10, № 3 – с.98-101 (из списка ВАК РФ).
-
Прогностическая роль ангиогенеза опухоли в течении переходно-клеточного рака мочевого пузыря (соавт.- Корнеев И.А., Ягмуров О.Д., Завьялова Е.С.).// Нефрология, 2008 – том 12, № 4 – с.77-80 (из списка ВАК РФ).
повышена путем комбинированного анализа нескольких молекулярных факторов. Доказано, что выполнение флюоресцентной цистоскопии у больных раком мочевого пузыря позволяет не только улучшить раннюю диагностику заболевания, но и уменьшить риск рецидивирования опухоли после ее трансуретральной резекции, что является положительным прогностическим фактором. Обосновано положение о том, что оценка пролиферативной активности опухоли путём определения уровня металлопротеаз в моче является эффективным методом определения стадии рака мочевого пузыря. Доказано, что оптико-когерентная томография позволяет значительно улучшить диагностику рака мочевого пузыря в ранних стадиях болезни. Для повышения эффективности оптико-когерентной томографии разработана новая оригинальная компьютерная программа «Tomo View – 1,0». Впервые установлено, что изучение характера распределения аргентофильных нуклеопротеидов в клетках осадка мочи улучшает диагностику поверхностного рака мочевого пузыря. Выявлены возможности новых морфологических признаков (маркеров ангиогенеза опухоли, клеток-эффекторов стромы опухоли и маркеров клеточного скелета стромы опухоли), которые позволяют не только уточнить диагноз рака мочевого пузыря, но и более точно прогнозировать клиническое течение болезни. Впервые обосновано положение о том, что для ранней диагностики и определения прогноза рака мочевого пузыря следует проводить комплексное обследование больных, заключающееся не только в выполнении стандартных методов диагностики, но и в исследовании аргентофильных ядрышковых протеинов в клетках осадка мочи, выполнении флюоресцентной цистоскопии, оптико-когерентной томографии, изучении прогностической ценности клеток-эффекторов стромы опухоли, ангиогенеза стромы опухоли, ангиогенеза опухоли и компьютерной кариометрии, а также изучение прогностичности молекулярно-генетических маркеров.
Практическая значимость работы. Использование комплекса новых онкомаркеров при диагностике рака мочевого пузыря позволяет более точно осуществлять диагностику этой болезни, особенно в ранних стадиях заболевания, а также определять прогноз заболевания. Эти данные позволяют уточнить показания к различным методам лечения больных, страдающих раком мочевого пузыря. В клиническую практику внедрен усовершенствованный метод обработки данных изображений, получаемых при оптико-когерентной томографии, что позволяет повысить эффективность этого метода исследования.
Основные положения, выносимые на защиту:
-
Перспективным направлением в диагностике ранних стадий рака мочевого пузыря и определении прогноза заболевания является выявление
молекулярно-генетических маркеров, которые позволяют правильно классифицировать опухоль по степени инвазии и адекватно оценивать прогноз заболевания.
-
Оценка пролиферативной активности опухоли мочевого пузыря путём определения уровня металлопротеаз в моче является простым и эффективным методом выявления новообразования и помогает определить прогноз заболевания.
-
Оптико-когерентная томография позволяет значительно улучшить диагностику рака мочевого пузыря в ранних стадиях.
-
Морфологические признаки (маркеры ангиогенеза опухоли, характеристика клеток-эффекторов стромы опухоли, маркеры клеточного скелета стромы опухоли) позволяют не только уточнить диагноз, но и более точно прогнозировать клиническое течение рака мочевого пузыря.
-
Для ранней диагностики и определения прогноза рака мочевого пузыря следует проводить комплексное обследование больных, заключающееся не только в выполнении стандартных методов диагностики, но и применении новых малоинванзивных методик (изучении ядрышковых протеинов в клетках осадка мочи, выполнении флюоресцентной цистоскопии и оптико-когерентной томографии, определении новых морфологических признаков опухоли и выявлении молекулярно-генетических маркеров опухоли).
Внедрение результатов исследования в практику. Результаты исследования внедрены в практику работы урологической клиники СПб ГМУ им. акад. И.П.Павлова (Санкт-Петербург, ул. Льва Толстого, 17), урологического отделения Мариинской больницы гор. Санкт-Петербурга (Санкт-Петербург, Литейный пр., 57), урологического отделения Ленинградской областной клинической больницы (Санкт-Петербург, пр. Луначарского, 45), урологического отделения Мурманской областной клинической больницы (Мурманск, ул. Клиническая, 6), а также используются в программе обучения студентов и при постдипломном обучении врачей-урологов на кафедре урологии СПб ГМУ им. акад. И.П. Павлова (Санкт-Петербург, ул. Льва Толстого, 17).
Связь с планом научных исследований. Диссертация выполнена по плану НИР Санкт-Петербургского Государственного медицинского университета им. акад. И.П. Павлова по проблеме «Разработка новых и усовершенствование существующих методов профилактики, диагностики и лечения урологических заболеваний», утвержденной Министерством Здравоохранения и социального развития РФ, номер государственной регистрации 01200212891.
оперативного лечения, являются инфильтративный характер роста клеток, множественность поражения и большие размеры опухоли.
-
Выполнение флюоресцентной цистоскопии у больных раком мочевого пузыря позволяет не только улучшить раннюю диагностику заболевания, но и уменьшить риск рецидивирования опухоли после её трансуретральной резекции, что является положительным прогностическим фактором.
-
Оценка пролиферативной активности опухоли путём определения уровня металлопротеаз в моче является простым и эффективным методом выявления рака мочевого пузыря и помогает определить прогноз заболевания. Концентрация металлопротеаз в моче зависит от глубины инвазии и степени дифференцировки опухоли.
-
Оптико-когерентная томография позволяет значительно улучшить диагностику рака мочевого пузыря в ранних стадиях за счёт более точного выявления плоских внутриэпителиальных и неинвазивных опухолей. Разработанная нами для повышения информативности и улучшения качества изображения различных слоёв мочевого пузыря компьютерная программа «Tomo View – 1.0» с получением цветных томограмм позволяет повысить эффективность этого метода исследования.
-
Исследование характера распределения аргентофильных нуклеопротеинов в клетках осадка мочи позволяет улучшить диагностику поверхностного рака мочевого пузыря и уточнить принадлежность больных к группе высокого риска рецидивирования и прогрессирования опухоли.
-
Для определения прогноза рака мочевого пузыря целесообразно определять мутации генов FGFR3 и р53. Мутации экзона 7 гена FGFR3 характеризуют благоприятное течение заболевания, а мутации в экзонах 5, 6 и 7 гена р53 наблюдаются при неблагоприятном течении рака мочевого пузыря.
Практические рекомендации
-
Для ранней диагностики и определения прогноза рака мочевого пузыря следует проводить комплексное обследование больных, заключающееся не только в выполнении стандартных методов диагностики, но и в исследовании аргентофильных ядрышковых протеинов в клетках осадка мочи, выполнении флюоресцентной цистоскопии с использованием 5-аминолевулиновой кислоты и оптико-когерентной томографии, изучении прогностической ценности клеток-эффекторов стромы опухоли, ангиогенеза опухоли и компьютерной кариометрии, а также изучение прогностичности молекулярно-генетических маркеров.
6 была выявлена замена аденина (А) на гуанин (G) в кодоне 13419 с соответствующей заменой аминокислоты тирозина (Tyr) на цистин (Cys) в 220 позиции белка. Данная мутация была ассоциирована с переходноклеточным раком в стадии Т2, характеризующимся низкой степенью дифференцировки и прорастанием всех слоёв стенки мочевого пузыря. В экзоне была выявлена замена гуанина (G) на аденин (А) в кодоне 14070 соответствующей заменой аминокислоты аргинина (Arg) на глютамин (Gln) в 248 позиции белка. Данная мутация была ассоциирована с образцами переходноклеточного рака в стадии Т3 (2 случая) низкой степени дифференцировки, прорастанием опухоли в мышечный слой и Т3b (1 случай) – недифференцированная опухоль с прорастанием в предстательную железу, мышечную оболочку, стенку, инвазией по сосудам. Взятые вместе мутации гена р53 наблюдались в 62,5% злокачественных опухолей в двух группах, характеризующих рак низкой степени дифференцировки, недифференцированные опухоли и аденокарциномы (5/8).
Таким образом, в результате проведённого молекулярно-генетического исследования генов FGFR3 и р53 у пациентов с гистологически верифицированным диагнозом «рак мочевого пузыря» был установлен факт преобладания мутаций различных генов, характеризующих разные стадии прогрессии, что может служить важным фактором прогноза заболевания. Согласно нашим данным, мутации, выявленные в наиболее часто мутируемом экзоне 7 гена FGFR3, характеризовали относительно благоприятное течение заболевание у больных с опухолью мочевого пузыря на стадии Т1 – Т2, с высокой степенью клеточной дифференцировки, а мутации в экзонах 5, 6 и 7 и гена р53 наблюдались при неблагоприятном течение заболевания.
Результаты исследования показали возможности молекулярно-генетических исследований для прогнозирования рака мочевого пузыря.
Выводы
-
Перспективным направлением в диагностике ранних стадий рака мочевого пузыря и определении прогноза заболевания является выявление молекулярно-генетических маркеров, которые позволяют правильно классифицировать опухоль по степени инвазии и адекватно оценивать прогноз заболевания.
-
Прогностически неблагоприятными признаками, которые соответствуют низкой послеоперационной выживаемости больных раком мочевого пузыря и высокому риску рецидивирования опухоли после
Личный вклад автора. Материал, представленный в настоящей работе, был получен автором диссертации при первичном и контрольном обследовании большинства больных раком мочевого пузыря в урологической клинике СПб ГМУ им. акад. И.П. Павлова. Была создана база данных, включавшая результаты обследования больных. Полученный материал был проанализирован лично автором диссертации и им же выполнена статистическая обработка данных.
Апробация диссертации. Материалы диссертации доложены и обсуждены на заседании проблемной комиссии по нефрологии и урологии Санкт-Петербургского Государственного медицинского университета им. акад. И.П.Павлова (Санкт-Петербург, 2007, 2008, 2009), на 892-ом заседании Санкт-Петербургского научного общества урологов имени С.П.Федорова (Санкт-Петербург, 2007), на IX Российском онкологическом конгрессе (Москва, 2005), на Всероссийской научной конференции «Современные технологии в диагностике и лечении заболеваний мочеполовой системы» (Новосибирск, 2005), на Всероссийской научной конференции «Методы диагностики и лечения онкоурологических заболеваний» (Санкт-Петербург, 2005), на Международном франко-российском симпозиуме по онкоурологии (Санкт-Петербург, 2005), на 59 конгрессе немецкого общества урологов (Берлин, 2007), на Международной конференции «Малоинвазивные методы диагностики и лечения в современной урологии» (Санкт-Петербург, 2007), на XI съезде урологов России (Москва, 2007), на 1-ом съезде Белорусской ассоциации урологов (Минск, 2008), на 5-ом конгрессе Ливанской ассоциации урологов (Бейрут, 2008), на Международной конференции «Современные технологии в диагностике и лечении урологических заболеваний» (Санкт-Петербург, 2009).
Публикации. По материалам диссертации опубликовано 19 работ, в том числе 11 – в центральных периодических изданиях, рекомендованных ВАК РФ. Опубликована глава в монографии. Получен патент на изобретение (№ 2007614173 от 1 октября 2007 г.).
Объем и структура работы. Диссертация изложена на 233 страницах машинописного текста, состоит из введения, девяти глав, выводов, практических рекомендаций и списка литературы, в котором приведено 340 источников, в том числе 57 работ на русском языке и 283 работы на иностранных языках. Работа иллюстрирована 20 таблицами и 35 рисунками.
