Останавливаясь на характере и механизмах системного действия опухоли на организм, необходимо прежде всего отметить развитие выраженных метаболических расстройств, обусловленных, с одной стороны, нарушением регуляторных механизмов обмена веществ, а с другой, – развитием метаболического атипизма малигнизированных клеток.
Интенсивный рост опухоли требует пластических и энергетических ресурсов. Особенности изоферментного спектра опухоли, экспонирование ферментов на цитоплазматической мембране наделяют высокой конкурентоспособностью малигнизированные клетки. Последние приобретают свойства «ловушки» азота, глюкозы, витаминов и других субстратов. В ряде случаев злокачественная опухоль действует как гипогликемический фактор, активно утилизируя глюкозу. На фоне гипогликемии возможны подавление инсулярного аппарата, дефицит инсулина [2, 29, 42].
Одновременно с нарушением углеводного обмена возникает активация катаболизма белка в различных органах и тканях, которая обусловлена в значительной мере развитием гормонального дисбаланса, усиленной продукцией глюкокортикоидов, а также способностью опухоли задерживать азот.
Опухолевые клетки извлекают из системного кровотока глютамин, витамин С, тиамин, предшественники пиридиновых нуклеотидов, а также аспарагиновую кислоту. Последняя не синтезируется опухолевыми клетками, но является их жизненно необходимым компонентом.
При тяжелых формах онкологических заболеваний возникают гипераминоацидемия, гипераминоацидурия, гиперкалиемия, гиперфосфатемия, гиперурикемия [42].
Среди паранеопластических процессов важное место занимает раковая кахексия. Ведущую роль в развитии раковой кахексии играет усиление продукции макрофагами и Т-лимфоцитами TNF-альфа-кахексина, обладающего способностью пострецепторной блокады анаболических эффектов инсулина, а также активации катаболических реакций, подавления «аппетита» на уровне гипоталамических структур.
В меньшей степени в развитии раковой кахексии имеет значение факт усиленной экстракции из кровотока малигнизированными клетками глюкозы, азота, белков и жиров. Раковая кахексия далеко не всегда сопровождает опухолевый процесс, что требует дальнейшей детализации патогенеза этого синдрома.
К числу паранеопластических проявлений канцерогенеза относится синдром Труссо, характеризующийся развитием «мигрирующего» и рецидивирующего тромбофлебита.
Нарушения коагуляционного потенциала крови у онкологических больных связаны со способностью малигнизированных клеток продуцировать тромбогенный муцин, гликопротеидный лиганд селектинов, адгезивные молекулы JCAM-I и CAM-I, активаторы плазминогена урокиназного и тканевого типов и другие компоненты прокоагулянтной, антикоагулянтной и фибринолитической систем. Нарушение коагуляционного потенциала крови, особенно при метастазировании опухолевых клеток, может быть следствием ограничения синтеза плазменных факторов свертывания крови.
В ряде работ последних лет выявлена фазность изменений коагуляционного потенциала крови при раке эндометрия, прямой кишки [2, 7]. Одним из механизмов расстройств коагуляционного потенциала крови являются дестабилизация биологических мембран, нарушение процессов межклеточного взаимодействия в связи с активацией процессов липопероксидации.
Активация свободнорадикального окисления является типовым эфферентным звеном реализации патогенных эффектов различных этиологических факторов, в том числе и канцерогенов экзогенной и эндогенной природы, на молекулярно-клеточном, а затем органном и системном уровнях.
Свободные радикалы – чрезвычайно реактогенные структуры, вызывающие дезорганизацию молекул липидов, углеводов, структурных и ферментных белков клетки, развитие генных и хромосомных мутаций.
В связи с этим очевидна возможность индукции генетических и эпигеномных механизмов канцерогенеза под влиянием избыточных концентраций свободных радикалов, неинактивируемых системами антирадикальной защиты макроорганизма.
Свободные радикалы, образующиеся в клетках, – это радикалы кислорода (супероксид и гидроксильный радикалы), монооксид азота, радикалы ненасыщенных жирных кислот и радикалы, появляющиеся в ходе окислительно-восстановительных реакциях (убихинон) [15, 28].
К числу экзогенных факторов, индуцирующих образование свободных радикалов, относятся ионизирующая радиация, ультрафиолетовые лучи, вирусная инфекция, различные химические вещества, например, бензпирены, гетероциклические соединения, ряд лекарственных препаратов, являющихся в то же время мутагенами-канцерогенами.
Высокая реактогенность свободных радикалов обусловлена тем, что на внешней электронной орбитали у них находится неспаренный электрон в отличие от обычных органических молекул. В связи с этим свободные радикалы выступают в роли активных окислителей, захватывающих недостающий электрон от различных соединений, в том числе и нуклеиновых кислот, вызывая их дезинтеграцию, развитие мутаций и онкогенной трансформации клеток.
В ряде работ установлена корреляционная взаимосвязь между степенью распространения опухолевого процесса, избыточным накоплением в крови продуктов липопероксидации и недостаточностью антиоксидантной системы крови у больных раком эндометрия, прямой кишки.
Одним из этиопатогенетических факторов канцерогенеза является развитие гормонального дисбаланса. Последний, как известно, может предшествовать малигнизации клеток и быть одним из факторов риска неоплазии. В то же время нарушение гормонального статуса может возникать как следствие системного действия опухоли на организм, избыточной продукции эктопических гормонов малигнизированными клетками. К числу последних относятся АКТГ, СТГ, АДГ, хорионический гонадотропин, инсулин, эритропоэтин, кокальцигенин.
Исследование уровня этих гормонов у онкологических больных должно широко внедряться в клиническую медицину в качестве прогностических и диагностических критериев РМЖ.
Формирование гормонального дисбалана в динамике опухолевого роста приводит к развитию вторичных метаболических и функциональных расстройств. Так, гиперкортицизм у онкологических больных вызывает развитие апоптоза и лизиса лимфоидной ткани с последующим развитием иммунодефицита. Последствиями гиперпродукции глюкокортикоидов являются гипокоагуляция и гиперлипидемия.
Помимо вышеуказанных изменений интегративных показателей гемостаза и фибринолиза, а также биохимических параметров крови, к числу паранеопластических проявлений у онкологических больных относятся анемия и сдвиги в лейкоцитарной формуле. Последние в значительной мере обусловлены эктопической продукцией ГМКСФ, Г-КСФ, ИЛ-3, ИЛ-1. В то же время анемия может носить гемолитический, дисэритропоэтический и постгеморрагический характер [24].
Одним из паранеопластических процессов у больных со злокачественными новообразованиями является лихорадка, которая, как правило, носит асептический характер и связана с гиперпродукцией вторичных эндопирогенов (ТNF-?, ИЛ-1, ИЛ-6).
Особый интерес представляет собой реакция иммунной системы на развивающуюся неоплазию.
Индукция иммунного ответа при неоплазиях обеспечивается неоантигенами опухолей, появляющимися в результате экспрессии онкогенов. К ним относятся вирусспецифические, опухолевые трансилсентационные антигены, онкофетальные антигены, а также гетероантигены, присущие другим органам и тканям.
Следует отметить, что образующиеся при участии В-системы лимфоцитов антитела играют неоднозначную роль в развитии неоплазии: в ряде случаев возможно появление ростстимулирующих антител против поверхностных опухолевых антигенов. Ряд антител, не обеспечивая разрушения опухолевых клеток, может экранировать поверхностные опухолевые антигены и блокировать реакции Т-системы на онкоантигены.
Однако противоопухолевые антитела, безусловно, могут обеспечивать и развитие защитных реакций, в частности, разрушение опухолевых клеток за счет участия в антителозависимой цитотоксичности NK-клеток, комплементопосредованного лизиса неопластических клеток, антителозависимого фагоцитоза. Противоопухолевые иммуноглобулины блокируют ростовые рецепторы, молекулы адгезии опухолевых клеток, тем самым препятствуя развитию опухоли, ее метастазированию.
Наиболее важную роль в развитии противоопухолевого иммунитета играют NK-лимфоциты, а также реакции гиперчувствительности клеточного типа, реализуемого за счет вовлечения в иммунный ответ СD-8-Т-лимфоцитов-киллеров и продукции лимфокинов. Риск возникновения опухоли резко возрастает в случае развития Т-зависимого иммунодефицита.
Киллерный эффект СD-8-Т-лимфоцитов на клетки неоплазий обеспечивается при участии антигенов главного комплекса гистосовместимости I класса. Учитывая тот факт, что опухолевые клетки экспрессируют указанные антигены на мембранах значительно в меньших количествах, чем нормальные клетки, возникает «ускользание» онкогенно-трансформированных клеток от цитотоксического действия
СD-8T-лимфоцитов. Последние, как известно, способны лишь к двойному распознаванию онкоантигена в соединении его с белками I класса главного комплекса гистосовместимости.
Недостаточность специфических иммунологических механизмов защиты против малигнизированных клеток обусловлена и большой изменчивостью опухолевых клеток, сменой более дифференцированного клона менее дифференцированным клоном в процессе опухолевой прогрессии.
Ряд цитокинов, в частности ИЛ-1, ИЛ-8, паракринно действующие в опухоли и вокруг нее, служат гемокинами, активирующими NK-клетки и привлекающими их в опухолевую ткань.
Между тем, ИЛ-1, ИЛ-3, ИЛ-8, ИЛ-10 и другие способствуют росту и васкуляризации злокачественных опухолей различной локализации, подавляют специфические иммунные реакции против неоплазии [42]. Установлено, что макрофаги, инфильтрирующие опухоль молочной железы, экспрессируют эндотелиальный фактор роста, благоприятствующий пролиферации неопластических клеточных элементов.
Обращает на себя внимание тот факт, что и малигнизированные клетки могут сами продуцировать различные цитокины. Так, клетки меланомы, карциномы, остеосаркомы различной локализации секретируют ИЛ-10, ИЛ-11, ИЛ-6, ИЛ-8, ослабляющие цитотоксические эффекты некоторых клеток иммунной системы.
Важную роль в переходе стадии трансформации в стадию промоции, характеризующуюся размножением опухолевых клеток, играет интенсивность ангиогенеза в опухоли и вокруг нее. Как отмечалось выше, ряд цитокинов (TNF-альфа и интерфероны) препятствует ангиогенезу и подавляет рост опухоли, в то время как
Г-КСФ, ГМ-КСФ, ИЛ-8, тромбоцитарный фактор роста способствуют формированию микрососудов и врастанию их в опухолевую ткань.
Таким образом, сигнальные молекулы малигнизированных клеток могут дезориентировать и дезинтегрировать процессы межклеточного взаимодействия в иммунной системе и за ее пределами, вызывать развитие паранеопластических процессов.
Цитокины иммунной системы и продуцируемые малигнизированными клетками являются регулирующими факторами системных паранеопластических метаболических и функциональных расстройств.
Вышеизложенное делает очевидным тот факт, что в качестве важнейших диагностических и прогностических критериев канцерогенеза, опухолевой прогрессии должны быть использованы интегративные показатели иммунного и цитокинового статусов.
Динамика последних при различных формах рака, в частности, узловой и отечно-инфильтративной, безусловно, будет иметь, с одной стороны, общие закономерности, а с другой, – особенности, определяемые характером малигнизации клетки, степенью распространения неоплазии, использованием тех или иных принципов комплексной терапии.
Таким образом, приведенные выше данные убедительно свидетельствуют о чрезвычайной гетерогенности паранеопластических функциональных и метаболических сдвигов, возникающих как следствие системного действия опухоли на организм, продуцируемых малигнизированными клетками цитокинов и гормонов.
В связи с этим становится очевидной целесообразность исследования в динамике неопластического процесса не только показателей иммунного и гормонального статусов, определяющих в значительной мере возможности пролиферации опухолевых клеток, но и ряда других интегративных показателей. К ним относятся, в первую очередь, показатели свободнорадикального перекисного окисления липидов, активности ферментного и неферментного звеньев антиоксидантной системы крови, поскольку закономерными признаками опухолевой прогрессии являются дестабилизация биологических мембран, нарушение межклеточного взаимодействия и контактного ингибирования малигнизированных клеток.
Представляет несомненную теоретическую и практическую значимость установление патогенетический взаимосвязи между характером опухолевого поражения молочной железы, степенью распространения неоплазии, состоянием иммунного, гормонального, цитокинового статусов, а также с особенностями паранеопластических метаболических сдвигов.
Последнее позволит в комплексе с общепринятыми клиническими, патоморфологическими методами обследования больных РМЖ использовать интегративные показатели состояния свободнорадикального окисления и антирадикальной защиты клеток, коагуляционного гемостаза и фибринолиза, активности иммунной системы, гормонального баланса и цитокинового статуса для оценки эффективности оперативного вмешательства или неоадъювантной терапии.
Указатель основной литературы