М.П. Мельничук, О.О. Люлько, О.Г. Курик, А.З. Журавчак, О.В. Каленська
Рак передміхурової залози (РПЗ) є однією з провідних проблем урології. Це зумовлено швидким приростом захворюваності, який досягає 3% на рік, що дозволяє прогнозувати подвоєння кількості зареєстрованих випадків до 2030 року [1]. В Україні показник захворюваності на РПЗ у 2009р. становив 20,23 на 100000 чоловічого населення (світовий стандарт), а смертності - 9,82 на 100000 чоловіків. У структурі захворюваності чоловіків на злоякісні новоутворення РПЗ перебуває на 4 місці після пухлин легенів, шкіри та шлунку, а у структурі смертності - на 3 місці [2]. Актуальним аспектом є раннє виявлення РПЗ та передпухлинних захворювань простати з метою поліпшення показників виживання та смертності.
До теперішнього часу під передраковими процесами розглядався ряд тканинних порушень різної природи (запалення, дистрофія, дифузні та нодозні проліферати, доброякісні пухлини). Проте лікування вищезгаданих захворювань не призвело до зниження захворюваності на РПЗ. У подальшому склалися уявлення про карциному in situ, простатичну інтраепітеліальну неоплазію (ПІН) та атипову дрібноклітинну проліферацію (АДП), які вважаються можливими передстадіями інвазивної аденокарциноми.
Метою нашого огляду було систематизувати чисельні розрізнені та неоднорідні дані різних дослідників та власний досвід про передракові стани ПЗ, встановити роль у канцерогенезі ПІН, її клінічне значення в аспекті оптимального алгоритму діагностики та попередження малігнізації.
Морфологічно ПІН характеризується проліферацією секреторного епітелію, вираженість якої відповідає спектру цитологічних змін та є преінвазивним станом. Суттєвою відмінністю ПІН від карциноми in situ є збереження цілісності базальної мембрани [3]. ПІН як в експерименті, так і у хворих на доброякісну гіперплазію та РПЗ характеризується атиповою проліферацією всередині проток і ацинусів передміхурової залози, виявляється багатошаровістю і невпорядкованістю клітин секреторного епітелію з формуванням подушкоподібних, папілярних, криброзних структур без ознак стромальної інвазії, а також цитологічними змінами, що характеризують диспластичний процес [4]. Вперше морфологічна картина ПІН була описана McNeal у 1969р. [4]. У подальшому ПІН була досліджена McNeal та Bostwick у 1986р. [6]. Теперішній термін «простатична інтраепітеліальна неоплазія» був запропонований Bostwick та Brawer у 1987р. і закріплений консенсусом на конференції у 1989р. [6]. На початковому етапі ПІН була розподілена на 3 підгрупи, які пізніше були термінологічно об’єднані у ПІН низького ступеня (ПІННС) та ПІН високого ступеня (ПІНВС). Описано 4 основних гістологічних варіанти ПІН: пучковий (зустрічається у 59%), мікропапілярний (34,3%), крібриформний (6,2%) та плоский (0,5%) [7].
Дані про поширеність на ПІН, представлені різними дослідниками, значно відрізняються, що пов’язано з особливостями контингенту досліджуваних, способом взяття матеріалу, діагностичними критеріями, які використовувалися. Так, статистичні дані, одержані під час дослідження препаратів передміхурових залоз на аутопсії [8] та після радикальної цистектомії (з приводу раку сечового міхура) [9] свідчать про частоту ПІН без РПЗ 40-50%, при чому об’єм та ступінь ПІН збільшуються з віком [10]. В той же час, частота ПІНВС, виявленої під час біопсій простати серед скринінгової групи чоловіків, становить 0,7-20% [11], а серед пацієнтів, яким виконувалася ТУРП - 3-33% [12] згідно даних різних дослідників.
Статистичні дані про частоту виявлення ПІН в Україні не систематизовані, як через відсутність реєстрації цієї патології як нозологічної одиниці, так і через суб’єктивність і недостатність стандартизованих морфологічних критеріїв в кожній окремій лабораторії. Крім того, в Україні відсутня програма скринінгу РПЗ, що також не сприяє виявленню та обліку передракових процесів. В той же час у США, де щорічно проводиться близько 1300000 біопсій простати, виявляється 198500 нових випадків РПЗ. Частота виявлення ізольованої ПІН (ПІН без РПЗ) складає в середньому 9% (4-16%), що представляє 115000 нових випадків ПІН (без РПЗ), діагностованих щороку [6]. Згідно з даними дослідників, частота та ступінь ПІН підвищуються з віком [13]. Дані аутопсійних досліджень свідчать про збільшення вірогідності ПІН у хворих похилого віку, попереджаючи розвиток аденокарциноми на 5 років. Схоже дослідження серед молодих чоловіків встановило, що ПІН зустрічається у 20-ти та 30-річних чоловіків у 9% та 20% відповідно та випереджає РПЗ на 10 років. Частіше у пацієнтів молодого віку трапляється ПІННС, об’єм ПІН також прямопропорційний віку. Крім того, встановлено расові та географічні відмінності, характерні для ПІН. Найбільша частота ПІН спостерігається у афроамериканців, а у чоловіків Азії відзначається найменша частота ПІН. Така ж географічна закономірність характерна і для РПЗ [6].
На теперішній час доброякісні проліферативні процеси передміхурової залози не входять до списку міжнародної класифікації хвороб (МКХ10) та не є самостійними нозологічними одиницями. Водночас постійно накопичується та оновлюється база даних, які свідчать про те, що ПІН має клінічне значення як потенційний передраковий процес. Основою встановлення діагнозу захворювань ПЗ є гістологічне дослідження отриманих біоптатів. Згідно до даних Humphrey P. [14], найчастіше патогістологи зустрічаються з дослідженням зразків тканин, отриманих у результаті трансректальної мультифокальної біопсії простати. Зразки тканини після ТУРП є другим за поширеністю типом досліджуваного матеріалу, оскільки ТУРП є «золотим стандартом» у лікуванні ДГПЗ. Третє місце у США посідає морфологічне дослідження матеріалу після радикальної простатектомії, а четверту позицію має вивчення видалених вузлів ПЗ після відкритих аденомектомій [15].
Для дослідження патогенетичного зв’язку між ПІНВС та РПЗ вивчалися різноманітні аспекти: гістологічні параметри, дані морфометрії та гістохімії, включаючи фактори регуляції клітинного росту [16]. У наукових працях була показана притаманність для ПІН тенденції до втрати диференціації, зміненої проліферації, гальмування апоптозу, зміни у показниках, які характеризують механізми клітинної диференціації та регуляції [17]. ПІН має багато спільних імунофенотипових та цитологічних рис з карциномою (відсутність віментину, колагену IV типу, експресія колагенази IV типу, с-erbB-2, мутованих р53 та RB, виявлення лектину Ulex europaeus, збільшення вмісту металопротеїнази та матрилізину, збільшення кількості мітозів, інших маркерів проліферації - PCNA, Ki-67, MIB-1, посилення ангіоґенезу, зміни морфології клітинних ядер, висока частота анеуплоїдії, хромосомних порушень, поява білка nm-23-H1) [7]. Схожі порушення в експресії біомаркерів, хромосомні та молекулярні альтерації були виявлені у пацієнтів з ПІНВС та РПЗ, що було покладено в основу теорії про канцерогенез у ПЗ з участю ПІНВС як передракового стану [18]. Дисгормональні порушення є важливим патогенетичним механізмом розвитку простатичних неоплазій. В експерименті тривале почергове введення синестролу та тестостерону-пропіонату викликає гіперпластичні та диспластичні зміни епітелію передміхурових залоз щурів [19].
Прогностична роль ПІН стосовно канцерогенезу оцінювалася у ретроспективному дослідженні 100 пацієнтів, яким було встановлено діагноз ПІН та 112 хворих без ПІН після секстантної біопсії. Аденокарцинома після повторних біопсій ПЗ була ідентифікована у 36% пацієнтів з ПІН і у 13% хворих без попереднього діагнозу ПІН. Вірогідність виявлення раку була прямопропорційною часовому інтервалу між первинною та повторною біопсіями (у 32% випадків до 1 року та у 38% випадків більше 1 року) [20]. Kronz і співавт. встановили, що єдиним гістологічним фактором ризику для РПЗ була кількість одержаних стовпчиків тканини з ПІН: ризик розвитку аденокарциноми був 30,2% при наявності 1-2-ох стовпчиків ПІН, 40% - 3-х стовпчиків та 75%, якщо ПІН була виявлена у більше ніж 3-х зразках простати [21]. Інші дослідники також відзначають прогностичне значення ПІНВС для подальшого виявлення раку під час ребіопсій, проведених з інтервалом від 3 до 12 місяців [22]. Згідно до даних Bostwick та Brawer, прогностична цінність ПІНВС відповідає 23% вірогідності аденокарциноми після ребіопсії, що співвідноситься з даними інших дослідників, опублікованими на United States and Canadian Academy of Pathology meeting у 2003р. - 25-28% [3].
Незважаючи на вищенаведені дані, до теперішнього часу концепцію про роль ПІНВС як передракового процесу не можна вважати остаточно затвердженою [22]. Одним із головних аргументів, які суперечать теорії спадковості ПІН та РПЗ, є аутопсійні дані, які свідчать про те, що часто ПІН та РПЗ розвиваються у різних ділянках ПЗ [23]. В той же час, на думку інших вчених, РПЗ виникає через стадію ПІН та послідовно заміщує осередки ПІН у морфологічних препаратах, що пояснює окреме існування осередків раку та неоплазії в одному препараті [24].
На сьогоднішній день стандартним методом діагностики РПЗ та виявлення передракових проліферативних процесів є трепанбіопсія простати під ТРУЗД контролем. Впродовж тривалого часу «золотим стандартом» вважалася біопсія за 6-точковою (секстантною) схемою, розроблена Hodge та співавт., які довели достовірно вищу частоту виявлення РПЗ при здійсненні біопсії під УЗ контролем [25]. Проте, за даними Klein and Zippe, при секстантному протоколі дослідження втрачається виявлення біля половини випадків раку при пальпаторно незміненій ПЗ та показниках ПСА до 4нг/мл [26]. На сьогодні розроблені схеми з забором від 10 до 32 шматочків залози. Bauer J.J. та співавт. дослідили різні схеми біопсії та прийшли до висновку, що 10-точкова схема є оптимальною, включаючи традиційну секстантну схему та латеральні уколи із захопленням основних та апікальних відділів залози [27]. Згідно до даних вчених, розширена біопсія з одержанням 14 та більше стовпчиків не має переваг у виявленні РПЗ, порівняно зі схемою із 10 зразками [28]. В той же час відсутня спільна думка вчених стосовно даного питання, яке залишається дискусійним.
Вірогідність виявлення осередків аденокарциноми поряд з осередками ПІН збільшується зі збільшенням кількості одержаних зразків тканини простати (стовпчиків), відповідно частка ізольованих ПІН (без виявлення раку) зменшується [29]. Herawi і співавт. показали, що відсоток виявлення РПЗ на ребіопсії у пацієнтів з ПІН залежить від кількості зразків тканини, взятої на первинній біопсії: 20,8% при 6-точковій біопсії та 13,3%, якщо брали 8 та більше стовпчиків [30]. На думку інших дослідників, за використання розширеної біопсійної схеми кількість стовпчиків з ПІН не має прогностичного значення [31]. Lefkowitz і співавт. доповіли, що у 25% чоловіків з ПІНВС після розширеної біопсії буде виявлено РПЗ через 3 роки, при чому ризик РПЗ не залежав від рівня ПСА [32]. На сьогоднішній день є дискусійним питання доцільності проведення повторної біопсії простати за фактом виявлення ПІН після первинного морфологічного дослідження, необхідності індивідуально враховувати інші фактори, такі як моніторинг ПСА, швидкість приросту ПСА, зміни даних фізикального дослідження, тобто, чи повинна бути ребіопсія вибірковою чи обов’язковою. Метою ребіопсії є діагностика пропущених осередків аденокарциноми, а також виявлення раку внаслідок прогресування ПІН. Чисельні дослідження представляють широкий діапазон даних про частоту виявлення РПЗ після ребіопсій. Так, ідентифікування аденокарциноми під час ребіопсії, виконаної у строки в межах до 1 року, згідно до даних останніх досліджень, варіює від 2,3% до 100% (в середньому 24,1%). Порівняно з цим, повторна біопсія після первинно негативної (без ПІН та РПЗ) має ризик виявлення РПЗ від 2,3% до 32,1% (в середньому 19%). Більшість спеціалістів рекомендують ребіопсію у строк від 3 до 12 місяців після первинної, причому швидше у пацієнтів з підвищеним ПСА [33]. Michael K. рекомендує негайну ребіопсію лише в тому випадку, якщо ПІНВС була виявлена після секстантної біопсії. Якщо ПІНВС виявлено після розширеної біопсії, пропонується активне спостереження з пальцьовим ректальним оглядом і визначенням ПСА та ребіопсія при підвищенні його рівня [34]. Тактика спостереження за пацієнтами, у яких після повторної біопсії не виявлено злоякісного процесу, залишається невизначеною. Деякі дослідники виявили дещо більшу вірогідність виявлення аденокарциноми (24%) на наступній (третій) біопсії, якщо після ребіопсії знову виявлено ПІН [35]. На думку інших вчених, ребіопсія показана у строк від 3 до 6 місяців впродовж 2-х років, а далі щороку впродовж життя [36].
Незважаючи на схожі гістологічні риси ПІН до carcinoma in situ (СIS) та до передракових захворювань інших локалізацій (молочної залози, шкіри), на думку багатьох дослідників, термін CIS недоцільно використовувати у випадку ПІН через її біологічні властивості та вірогідність прогресії. ПІНВС може прогресувати у РПЗ впродовж 10 років або залишитися без змін. Через такі причини агресивне лікування ПІН (оперативне, променеве) не рекомендується, на думку більшості вчених [35]. В той же час, частота прогресії ПІНВС до РПЗ спонукала дослідників до вивчення питання хіміопрофілактики. Проведені дослідження відзначають зменшення частоти та вираженості ПІН під впливом антиандрогенної терапії у порівнянні з пацієнтами, які не отримували лікування. Такий ефект супроводжується залозистою атрофією, зменшенням залозисто-стромального співвідношення, що свідчить про гормональну залежність ПІНВС. Неоад’ювантна андрогенна депривація за допомогою лейпроліду та флутаміду впродовж 3 місяців призвела до зниження частоти виявлення ПІНВС на 50% [36]. В той же час, застосування інгібіторів 5-.-редуктази не мало ефекту у пацієнтів з ПІН [37]. В експериментальній моделі ПІН встановлено, що фітоестроген ЕКСО справляє запобіжну дію на розвиток експериментальної ПІН низького та високого ступенів на 87,5% і 62,5% відповідно, що є теоретичним підґрунтям для подальших клінічних випробувань та обґрунтування доцільності лікування ПІН високого ступеня у хворих [19]. Дослідники встановили зменшення частоти та вираженості ПІН після променевої терапії [38]. Незважаючи на вищенаведені дані, більшість вчених вважають, що виявлення ПІН після біопсії не є достатньою підставою для активного лікування [39].
На сьогоднішній день вирішальне значення у встановленні діагнозу має стандартне гістологічне дослідження. Однак цього не завжди достатньо для встановлення стадії захворювання, визначення прогнозу та вибору подальшої тактики лікування. Важливим питанням є визначення вірогідності злоякісної трансформації ПІН у кожного окремого пацієнта, що впливатиме на індивідуалізацію терапії. Очевидно, що морфологічний діагноз ПІНВС не є достатньою підставою для активного лікування у більшості хворих.
Виокремлення підгруп високого ризику злоякісної трансформації пов’язане з різноманітністю біологічного портрету досліджуваних тканин. В свою чергу, біологічна поведінка передпухлинних процесів та пухлин, їх здатність до інвазії та метастазування залежать від балансу факторів росту та стримуючих факторів. Молекулярно-біологічні маркери відображають стан процесів проліферації, апоптозу, ангіоґенезу, стромально-епітеліальні співвідношення, які визначаються рецепторним спектром досліджуваних тканин. Фактори росту та їх рецептори є необхідними для нормальної життєдіяльності клітини. Біологічні молекули інсуліноподібного фактору росту (IGF), ендотеліального фактору росту (VEGF), кератинного фактору росту (KGF), фактору росту фібробластів (FGF), трансформуючого фактору росту (TGF) та тромбоцитарного фактору росту (PDGF) - є головними регуляторами проліферації клітин простати, опосередковуючи власну дію через відповідні рецептори.
За останні 5 років відбулися суттєві зрушення у з’ясуванні гетерогенності злоякісних пухлин, клінічного значення рецепторного статусу новоутворень різних локалізацій. Були виділені основні групи біологічно значущих показників, які можуть бути використані у якості тканинних/клітинних прогностичних маркерів при раку різних локалізацій:
1) показники ендокринної гормональної чутливості - рецептори стероїдних гормонів;
2) показники активності регуляції проліферації - фактори росту та їх рецептори;
3) показники мітотичної та інвазивної активності - протеолітичні ферменти;
4) показники неоангіогенезу - ендотеліальний фактор росту та його рецептори, тимідинфосфорилаза;
5) регулятори апоптозу - р53, bcl2, Facрецептор.
Вищевказані показники активно досліджуються у пацієнтів з РПЗ впродовж останніх років, вивчається як прогностичне значення відповідних маркерів, так і можливість їх використання у якості мішеней таргетної терапії. В той же час звертає на себе увагу недостатня кількість даних щодо клінічного значення молекулярних маркерів у пацієнтів з передпухлинними захворюваннями ПЗ. Поляковський К.А. і співав., проаналізувавши зв’язок між гістологічними змінами у тканині простати та активністю теломерази, встановили, що при одночасному виявлені у біоптатах простати активної теломерази та ПІН впродовж 0,5-4 років спостереження вірогідність РПЗ складає 53%, ау пацієнтів з ПІН та відсутністю активної теломерази при подальшому спостереженні РПЗ не виявлено [40]. На думку Шестиперова П.А., імуногістохімічне дослідження експресії маркерів білків теплового шоку, альфа-метил-КоАрацемази (АМАКР), E-кадгерину (E-cad), тканинного ПСА може використовуватися для диференційної діагностики спірних випадків ПІНВС і РПЗ, а також прогнозування розвитку РПЗ у пацієнтів з ПІНВС. Дослідження експресії маркерів АМАКР, E-cad, матриксної металопротеази-2 і тканинного інгібітору металопротеаз-1 дозволяє описати профіль агресивності пухлини, який корелює зі стадією захворювання, ризиком метастазування, об’ємом метастатичного ураження при РПЗ [41]. Під час дослідження ступеня ангіоґенезу (щільності мікросудин) при різних захворюваннях ПЗ встановлено, що ПІН супроводжується проліферацією мікрокапілярів строми, незважаючи на відсутність ушкодження базальної мембрани. Щільність мікросудин є вищою при ПІН, ніж у доброякісній тканині простати, становлячи проміжну позицію між нормальною простатою та аденокарциномою [42]. Існують дані про центральну роль TGF-b1 у стромально-епітеліальній взаємодії на початкових стадіях злоякісної трансформації ПІН [43]. Також встановлено, що експресія гена PTOV1 у пацієнтів з ПІНВС має сильний корелятивний зв’язок з вірогідністю розвитку раку, в той час коли відсутність експресії PTOV1 зменшує вірогідність канцерогенезу [44]. Порушення регуляції апоптозу визначає розвиток та прогресію РПЗ. Ідентифікація експресії маркерів апоптозу (р53, bcl2) у хворих з передпухлинними процесами має як прогностичне значення, так і значення мішені для терапії [45].
На базі хірургічного центру ДНУ «НПЦ ПКМ» ДУС та клінічної лікарні «Феофанія» впроваджена трансректальна мультифокальна біопсія простати з подальшим дослідженням передпухлинних процесів ПЗ (Рис.1,2) на основі гістологічного та імуногістохімічного вивчення експресії маркерів р63 (маркер ідентифікації базальних клітин), AMACR та Кі67 (маркер проліферації).
Мета дослідження: підвищення ефективності діагностики передпухлинних захворювань передміхурової залози з використанням методів імуногістохімічного визначення тканинних маркерів.
Задачі дослідження:
• Вивчити залежність експресії простатспецифічних маркерів р63 та AMACR від патоморфологічного процесу у ПЗ.
•Вивчити залежність експресії маркеру проліферації Кі67 від патоморфологічного процесу у ПЗ.
• Дослідити прогностичну роль маркерів р63, Кі67 та AMACR у діагностиці передпухлинних захворюваньпростати.
МАТЕРІАЛИ ТА МЕТОДИ ДОСЛІДЖЕНЬ
Впродовж періоду з лютого до вересня обстежено 32 пацієнти з патологією ПЗ. З них у 13 (40,6%) хворих виявлено передпухлинні процеси (ПІНВС та атипову дрібноклітинну проліферацію), у 10 (31,3%) хворих встановлена аденокарцинома ПЗ та у 9 (28,1%) випадках визначено гіперплазію ПЗ (Рис.1,2).
Експресію імуногістохімічних маркерів оцінювали за напівкількісною методикою (відсутня, слабка, помірна, інтенсивна). Під час вивчення експресії Кі67 встановлено, що у групі пацієнтів з гіперплазією простати експресія була відсутньою у 8 (88,9%) хворих і в 1 випадку відзначено слабку експресію. У групі пацієнтів з передпухлинними захворюваннями ПЗ у 7 хворих (53,8%) експресія Кі67 була відсутня, у 5 випадках (38,5%) - слабка, у 1 випадку помірна експресія. У групі пацієнтів РПЗ у 3 (30%) хворих експресія Кі67 була інтенсивною, у 4 (40%) випадках помірною, у 3 (30%) хворих слабкою (Рис.3).
Експресія AMACR була відсутньою у пацієнтів з гіперплазією, слабкою у хворих з ПІН та інтенсивноюу випадках РПЗ (Рис.4).
Експресія р63 не спостерігалася у хворих з аденокарциномою, в той час коли у випадках передпухлинних процесів та гіперплазії була інтенсивною (Рис.5). Таким чином, експресія Кі67 була більш вираженою у випадках РПЗ і мала меншу інтенсивність у пацієнтів з передпухлинними процесами, що характеризує рівень активності проліферативних процесів.
Імуногістохімічний маркер р63 характеризує вираженість шару базальних клітин, його експресія відсутня при аденокарциномі. Експресія AMACR має більшу інтенсивність у випадках аденокарциноми і відсутня при гіперплазії, а при ПІН та АДП є помірною.
ВИСНОВКИ
1. Імуногістохімічний маркер р63 характеризує вираженість шару базальних клітин, його експресія відсутня при аденокарциномі.
2. Експресія AMACR має більшу інтенсивність у випадках аденокарциноми і відсутня при гіперплазії, а при ПІН є помірною.
3. Експресія маркеру проліферації Кі67 має прямий корелятивний зв’язок зі здатністю епітелію простати до малігнізації та інвазії.
4. Виявлення у пацієнтів з ПІН підвищеної експресії Кі67 та AMACR та зниженої експресії р63 свідчить про високу вірогідність злоякісної трансформації та приналежність даного пацієнта до групи високого ризику.
Таким чином, накопичені впродовж останніх років експериментальні дані про роль ПІН як самостійної нозологічної одиниці дозволяють сподіватися на визначення чітких клінічних рекомендацій стосовно ведення пацієнтів з такою патологією. Основними питаннями, що потребують стандартизації є встановлення показань до повторної біопсії та строків її проведення, а також визначення проблеми хіміопрофілактики. Оптимізація тактики ведення пацієнтів з ПІН нерозривно пов’язана з індивідуалізацією діагностичного та терапевтичного підходів, що неможливо без встановлення вірогідності прогресування та малігнізації передракового процесу на основі молекулярно-біологічного портрету передпухлинних захворювань кожного окремого пацієнта.