Научный журнал

Международный журнал экспериментального образования

ISSN 2618–7159

ИФ РИНЦ = 0,425

• Авторы
• Резюме
• Файлы
• Ключевые слова
• Литература

Арджа А.Ю. 1 Пржедецкий Ю.В. 1 Неродо Г.А. 1 Шихлярова А.И. 1 Куркина Т.А. 1

---

1 ФГБУ «Ростовский научно-исследовательский онкологический институт» Минздрава России

Применение химиотерапии (ХТ) с включением интерферона-гамма Ингарона больным распространенным раком яичников способствует восстановлению процессов самоорганизации сыворотки крови при переходе биожидкости в твердотельное состояние. Частота восстановления нарушенных системных и подсистемных ритмов конденсации белков и солей увеличивается в 9,6 раз по отношению к исходному уровню и в 2,2 раза – по отношению к контролю (ХТ без Ингарона). Отмечен переход из аномальных типов фаций в нормотипы, снижение маркеров интоксикации, склерозирования, воспаления и нарушений метаболизма печени. Эти диагностические тесты четко отражали клиническую картину: уменьшение в 5 раз токсических реакций, значительной регрессии опухоли и резорбции асцитической жидкости, улучшения качества жизни больных.

Статья в формате PDF

1869 KB

рак яичников

химиотерапия

Ингарон

морфология

сыворотка крови

1. Евдокимов Ю.М. Жидкокристаллические формы нуклеиновых кислот // Вестник российской Академии Наук – 2003. – Т.73. – № 8. – С. 712-721.

2. Кадагидзе З.Г. Современные методы иммунотерапии в онкологии // Руководство по химиотерапии опухолевых заболеваний / Под ред. Н.И. Переводчиковой. – М. – 2011. – С. 49-54.

3. Князева Е.Н., Курдюмов С.П. Синергетика как новое мировоззрение: диалог с Пригожиным // Вопросы философии. – 1992. – № 12. – С. 3-20.

4. Платинский Л.В., Брюзгин В.В., Подпетое Ю.И., Соколова В.Д, Алексеева И.С, Завольская Ж.А, Маркович А.А, Рахманкулова З.П. Возможности иммунотерапии в онкологической практике // Российский биотерапевтический журнал. – № 4. – 2008. – С. 86-94.

5. Прохач Н.Э, Сорочан П.П., Громакова И.А. Современный опыт и перспективы применения иммуномодуляторов в комплексной терапии онкологических больных // Международный медицинский журнал. – № 4. – 2006. – С. 86-93.

6. Рапис Е. Самоорганизация и супермолекулярная химия пленки белка от нано- до макромасштаба // Журнал технической физики. – 2004. – Т.74. – Вып. 4. – С. 117-122.

7. Сидоренко Ю.С., Шихлярова А.И., Максимов Г.К. Особенности структуропостроения фаций ликвора при аутоликворхимиотерапии опухолей головного мозга // Вестник ЮНЦ.–2004.–пилотн. вып. – С. 52-60.

8. Шабалин В.Н., Шатохина. С.Н. Морфология биологических жидкостей человека.–Хризостом. – М. – 2001.–300 с.

9. Шабалин В.Н., Шатохина. С.Н. Морфология биологических жидкостей в клинической лабораторной диагностике // Клиническая лабораторная диагностика. – 2002. – № 3. – С. 25-32.

10. Шихлярова А.И., Шейко Е.А., Козель Ю.Ю., Куркина Т.А. Прогностические возможности метода клиновидной дегидратации при оценке эффективности лечения детей с гемангиомами светодиодным излучением красного спектра // Лазерная медицина. –2013. – Т.17. – Вып. 2. – С. 27-32.

Рак яичников, как одно из наиболее распространенных и лидирующих по числу летальных исходов заболеваний женских половых органов, диктует необходимость поиска и разработки новых методов диагностики и лечения [5]. Перспективным является комплексный подход, когда на этапах неоадъювантной и адъювантной химиотерапии включают иммунокорригирующие препараты, улучшающие иммунный статус, непосредственный эффект и качество жизни пациентов [2]. Среди цитокинов, используемых при лечении меланомы, рака шейки матки, молочной железы, отмечена эффективность Ингарона [4], что указывает на новые возможности применения препарата в терапии рака яичников.

Традиционные подходы к оценке эффективности лечения рака на современном этапе развития медицины и биологии, их сближения с науками о поведении сложных систем, процессах самоорганизации, дополняются и обогащаются диалектикой событий не только в опухоли, но и в системах жизнеобеспечения, в том числе в жидких средах [3]. Системы биологических жидкостей в организме – это не только средства коммуникации и связи, но и управления и обеспечения всех жизненных процессов. Входящие в их состав аминокислоты, пептиды, белки, ферменты и т.д. обладают огромными структурными резервами для образования внутри- и межмолекулярных связей как основы самоорганизации в различных ее формах. Наряду с ковалентными связями особую роль играет супрамолекулярная химия на основе формирования слабых нековалентных ван-дер-ваальсовых связей. Динамика фазовых переходов конденсирующейся биологической жидкости осуществляется в направлении повышения сложности при самоорганизации: от комплементарной агрегации до самосборки и далее к вершине программного системного уровня – реализации интегрального «фазового портрета» биожидкости от нано- до макроуровня [8]. Для анализа пространственно-временных структур биологических жидкостей основополагающее значение имеет научная методология акад. В.Н. Шабалина и проф. С.Н. Шатохиной. Авторы показали, что в условиях клиновидной дегидратации в такой структуре реализуется аутоволновая природа дифференцировки системных, подсистемных и локальных уровней самоорганизации, маркеров патологических процессов, позволяющих дать объективную интегральную оценку состояния внутренней среды организма в условиях нормы и патологии [9]. В инволютивных механизмах, особенно при крайне опасной патологии – распространенных злокачественных процессах, биожидкости содержат огромный объем соответствующей информации о влиянии прогрессивного роста опухоли, факторов противоопухолевой терапии и эффективности лечения.

Цель работы состояла в определении клинических параллелей между эффективностью лечения на этапе неоадъювантной химиотерапии с включением Ингарона у больных распространенной формой рака яичников и характером изменений морфологической структуры сыворотки крови, как интегрального критерия резистентности организма.

Материалы и методы исследования

Клиническим материалом для исследования послужили данные о 78 пациентках с верифицированной III-IV стадией рака яичников. Верификация проводилась путем цитологического исследования асцитической жидкости, полученной в результате лапароцентеза или пункции заднего свода. Возраст больных колебался от 34 до 77 лет и составил в среднем 57,7± 2,3 лет. Из них 73 % приходилось на IIIC стадию и 27 % на IV стадию. В основную группу вошли 42 пациентки, которым лечение было начато с проведения неоадъювантной химиотерапии (ХТ) с включением рекомбинантного человеческого интерферона-гамма (Ингарона). Химиоиммунотерапия проводилась в следующем режиме: в 1-й, 2-й, 3-й, 5-й день Ингарон 500 тыс. МЕ/м2, но не более 1 млн. МЕ при одном введении внутримышечно на 0,9 % физиологическом растворе. На 4-й день проводилась внутривенная химиотерапия на фоне гипергидратации и форсированного диуреза по схеме: цисплатин 100 мг/м2, эндоксан 600мг/м2, доксорубицин 50 мг/м2. Количество курсов определялось индивидуально для каждой больной и составило в среднем от 2 до 3, с интервалом в 28 дней. Эффективность проведенного лечения оценивалась по результатам объективного осмотра, данных УЗИ органов брюшной полости и малого таза, резорбции асцитической жидкости, уровня маркера СА-125, оценки общего состояния. В контрольную группу вошли 36 больных, идентичных основной группе, которые подверглись неоадъювантной химиотерапи по аналогичной схеме, без введения Ингарона.

Для получения твердотельных образцов сыворотки крови осуществляли забор венозной крови в объеме 3см3, которую центрифугировали (v=1000 об/мин, t=10 мин). Полученную сыворотку наносили пипеткой-дозатором в количестве 10 мкл по 1-3 капли на предметное стекло с обезжиренной поверхностью и лецитиновой подложкой. Процесс дегидратации осуществлялся в открытых условиях при температуре 22-24 °С и влажности 65 % в течении суток при отсутствии прямых потоков воздуха. Оценка структурных изменений проводилась с помощью световой и поляризационной микроскопии на микроскопе «Leica» DMLS 2 с увеличением от х10 до х90. При исследовании учитывали данные [8], что наличие термодинамических условий свободного испарения воды приводит к системному вращению всей массы капли в горизонтальной плоскости против часовой стрелки. При тяжелых патологических состояниях системное вращение происходит в вертикальной плоскости капли в виде тора, что образует двойную фацию. В норме I уровень самоорганизации соответствует образованию концентрационных волн, характеризующих порядок перемещения и чередования белковых и солевых компонентов от краев к центру фации. Онкотические, осмотические и аутоволновые параметры молекул белка и солей, связанных с водой, регулируют расположение структур в пространстве и дальнейший процесс дегидратации и кристаллизации. Испарение связанной с белками воды приводит к свертыванию белка, растяжению и сжатию пленки и образованию трещин. Трещины формируют структуру с радиальной симметрией от периферии к центру, а их концы, закругляясь, образуют аркады и сектора, чем и завершается I системный уровень самоорганизации. На следующем этапе высыхания белково-солевой основы происходит структуризация секторов в результате поперечных соединений трещин, образования ограниченного белкового участка сектора – отдельности, внутри которой формируется сложная солевая агрегация в виде воронкообразной окружности – конкреции. Завершение II уровня самоорганизации совпадает со структурированием маркеров локальных аутоволновых процессов – токсических белков в виде «морщин» и «бляшек», воспалительных белков – «языки Арнольда», «ковры Серпинского», склерозирования – «структур листа», ангиоспазма – «гребешков» и др. вплоть до включения продуктов незавершенного метаболизма печени, жирового обмена, кандидомикоза. Такая палитра системных и локальных диагностических маркеров обеспечивала уточненное интегральное представление о состоянии внутренней среды, функциональных систем, процессов самоорганизации на уровне организма. Полученные данные обрабатывали с помощью программы Statistica.6с расчетом параметрических показателей: среднее, среднее стандартное отклонение, t-test Стьюдента для оценки уровня значимости различий.

Результаты исследования и их обсуждение

Оценка клинической картины до проведения лечения больных в основной и контрольной группах характеризовалась предъявлением жалоб на увеличение живота в размерах, общую слабость, похудение, нарушение аппетита, мочеиспускания, одышку, боли внизу живота или брюшной полости. По данным УЗИ органов малого таза и брюшной полости у 45,5 % больных основной группы определялись опухолевые образования в малом тазу размером до 10 см, более 10 см –у 22,6 % пациенток. У 45,4 % больных была отмечена метастатическая инфильтрация заднего свода, у 9 % больных отмечено наличие плеврита, у всех обследованных пациенток выявлено накопление асцитической жидкости.

При изучении текстуры фаций сыворотки крови больных с распространенным раком яичников до лечения в 63,1 % случаев установлено отсутствие или значительные аномалии круговых концентрационных волн. Сбой I-го уровня самоорганизации проявлялся в нарушении формы окружности, зигзагообразных натеках и гребнях, слиянии аутоволн или их аннигиляцией в краевой и промежуточной зонах фации (рис. 1-а). В целом, суммарная частота нарушений и отсутствия системного аутоволнового ритма в 11,7 % раз превышала число случаев с сохраненной структурой концентрационных волн. Частично сохраненный ритм превышал долю сохраненного в 5,8 раза (табл. 1).

Таблица 1

Системные и подсистемные признаки самоорганизации сыворотки крови у больных с распространенным раком яичников при химиотерапии с включением Ингарона, %

Примечание: различия показателей в фациях сыворотки крови до и после химиотерапии с Ингароном – 1 и без Ингарона – 2 достоверны: р ˂ 0,05.

При анализе устойчивости системного ритма выявлено доминирование патологически устойчивого типа, когда имеющиеся отклонения структуры сохраняются в сыворотке через 1-2 суток, т.е. имеют постоянный характер. Из таблицы видно, что в общей выборке в фоновом состоянии не встречалось физиологически устойчивых типов фаций, а количество физиологически неустойчивых, т.е. подверженных изменению структуры, увеличивалось. Напротив, десятикратное увеличение патологически устойчивых изменений свидетельствовало о хроническом десинхронозе и глубоких нарушениях межсистемных отношений в результате прогрессирования онкозаболевания. Патологический сывороточный состав, насыщенный некомплементарными формами белков, токсинов, продуктов незавершенного метаболизма, демонстрировал кристаллизацию с преимуществом ассиметричных иррадиальных и циркулярных типов, составляющих 2/3 всех образцов. Частота формирования двойной фации – крайне неблагоприятного высокотоксичного состояния биожидкости, была несколько выше, чем уровень фаций с частично-радиальной симметрией. Второй уровень самоорганизации сыворотки крови больных с распространенным опухолевым процессом характеризовался нарушением порядка формирования основных структурных единиц: количество трещин было единичным, а отдельности и конкреции встречались в некоторых секторах и были полиморфными (рис. 1-б). Это свидетельствовало о том, что выраженная патологическая инвариантность самоорганизации биологической жидкости по сути выполняет функцию отражения нарушений, вызванных ростом опухоли.

Рис. 1. Фрагменты фаций сыворотки крови у больных распространенным раком яичников до лечения (а, б) и после химиотерапии с Ингароном (в, г): а – аномалия нарушений ауторитмов процессов самоорганизации I и II уровня; б – нарушение порядка и симметрии единичных трещин, отдельностей и конкреций; в) восстановление радиальной симметрии трещин фации; г – формирование нормотипа фации. Увел. 10

Сопоставляя процессы структурирования сыворотки крови в исходном состоянии и после проведения химиотерапии (в самостоятельном варианте и с включением Ингарона), были установлены статистически достоверные признаки упорядоченности и нормализации I и II уровня самоорганизации, увеличения нормотипов фаций (табл. 1). Причем, ХТ с Ингароном способствовала увеличению частоты фаций сыворотки крови с сохраненным ауторитмом концентрационных волн по отношению к фону (до лечения) и лекарственному лечению без Ингарона в 9,6 и 2,2 раза соответственно. Именно в группе с применением Ингарона было отмечено возрастание физиологических типов фаций хотя и с неустойчивым системным ритмом, а при стандартной ХТ доминировал патологически неустойчивый тип. Данная ситуация неустойчивости формирования физиологических и патологических типов фации могла свидетельствовать о значительном ослаблении конкурентноспособности и патогенного влияния опухоли на системные процессы. Это четко подтвердилось на уровне структурирования трещин, отдельностей и конкреций, которые при ХТ с Ингароном достигали частоты выявления, превышающей таковую в контрольной группе в 2,1-2,5 раза (рис. 1-в). Соответственно этому, восстанавливался порядок симметрии, что обуславливало появление отсутствовавшего в фоне радиального нормотипа с достоверным повышением частоты выявления в 1,9 раза в основной группе относительно контроля (рис. 1-г). Отмечалось реципрокное снижение исходно высокой доли патологического циркулярного типа и двойной фации, выраженное в основной группе в 1,6 и 3 раза больше, чем в контроле. Эти межгрупповые различия проявились и на уровне локальных топографических особенностей фаций сыворотки крови у больных с распространенным раком яичников. Обращало внимание формирование структур типа «листа» – маркеров склеротических поражений кровеносных сосудов, выраженность которых напрямую связана с соотношением поперечного размера листа к продольному (рис. 2а). Значительно уменьшилась частота выявления структурных маркеров интоксикации: токсические белки формировали в краевой зоне фаций крупные бляшки, морщины с полукруглой и спиральной симметрией (рис. 2б).

Рис. 2. Фрагменты фаций сыворотки крови у больных распространенным раком яичников с маркерами различных сопутствующих патологических процессов: а – структуры типа листа (склерозирование); б – токсические бляшки, морщины и спирали токсических белков; в – гребешковые структуры (ангиоспазмы) и пигментированные включения продуктов незавершенного метаболизма печени; г – «ковры Серпинского» и «языки Арнольда» – маркеры воспаления. Увел. ×40

Частота выявления маркеров ангиоспазма в фациях сыворотки крови у больных до лечения составляла 21 %, а после ХТ вне зависимости от применения Ингарона снижалась до 14-16 % (рис. 2-в). Идентификация маркеров типа «языков Арнольда» и «ковров Серпинского» свидетельствовало о наличии белков воспаления в сыворотке крови (рис. 2г). При ХТ с включением Ингарона этот маркер определялся в 36 % случаев, в то время как в исходном состоянии и после проведения ХТ без Ингарона частота выявления этих маркеров была в 1.9 раза больше.

Наиболее заметными являлись патологические изменения печени. Известно, что при росте опухоли происходит замедление метаболических процессов и активности алкогольдегидрогеназной системы, наличие циклических сдвигов гормональной активности, снижение обменных процессов, уменьшение кровотока печени. Практически у всех обследованных больных обеих групп с распространенным раком яичников III и IV стадии до начала лечения и в 46 % случаев после терапии дифференцировались изменения кожных покровов по типу жирового гепатоза, определялась гепатомегалия, хронический холецистит или холецистопанкреатит. В морфоструктуре сыворотки крови до лечения больных раком яичников были обнаружены в краевой и промежуточной зоне пигментированные белково-липидные натеки высокой плотности, связанные с повышенным содержанием в крови холестерина, триглицеридов, липопротеинов, пула желчных кислот (рис. 2-в). Появление черно-коричневых участков в фациях могло быть связано и с нарушениями печеночного кровотока, при которых развивается некробиоз мышечных волокон сосудов с разрушением дыхательного пигмента – миоглобина с характерной угольной окраской.

Наличие патологических белков, в частности β-глобулинов, свободных внеклеточных нуклеиновых кислот и др. в сыворотке крови до и после лечения обуславливало процесс самосборки и агрегации компонентов, способный генерировать супрамолекулярные структуры с нелинейной динамикой самоорганизации белка с симметрией кручения, хиральной, зеркальной симметрией. При большом увеличении можно было видеть образование белковых агрегаций в виде скрученных пленок с элементами самоподобия сегментов, т.е. обладающих фрактальными свойствами (рис. 3-а). В текстуре фации присутствовали жидкокристаллические плотные упаковки, напоминающие вторичную структуру ДНК в момент фазового перехода из белок-солевого раствора (рис. 3б) [1]. Отмечалась высокая частота встречаемости аллотропных форм белка типа «стекол», представляющих собой высокоупорядоченную сверхрешетку (макрокристалл) с новым видом симметрии. Высказывается предположение о взаимосвязи «застеклованных» форм белка с развитием злокачественных новообразований (рис. 3-в,г) [6]. В количественном выражении частота выявления маркеров патологических процессов, включая макрокристаллы типа «стекол», снизилась по сравнению с состоянием до лечения в 1,5 раза в контрольной группе после проведения ХТ и в 1,8 раз в основной группе при сочетании ХТ с Ингароном.

Рис. 3. Фрагменты фаций сыворотки крови у больных распространенным раком яичников с включением локальных белковых агрегаций жидкокристаллической природы: а – скручение трубок нематического кристалла; б – спиралевидная раковина белка в виде вторичной структуры ДНК; в, г – застеклованные монокристаллы белка с фрактальными свойствами. Увел. ×90

Клиническая оценка состояния больных свидетельствовала, что после проведения химиотерапии с введением Ингарона в 80 % случаев был отмечен гриппоподобный синдром, лихорадка, интенсивность проявления которых снижалась с каждым последующим введением. В результате проведенного химиотерапевтического лечения в основной группе проявления лейкопении не было отмечено ни у одной больной, в то время как в контрольной группе лейкопения наблюдалась у 18 % пациенток. При анализе токсических проявлений, таких как рвота, алопеция, тошнота, астенический синдром, в основной группе было отмечено, что эти явления встречались у 12 % больных, в контрольной – у 60 %. При оценке непосредственных результатов лечения по данным УЗИ и объективного осмотра пациенток в основной группе в 70 % случаев выявлено уменьшение опухоли на 50 % и более, резорбция асцитической жидкости наблюдалась в 90 %, снижение маркера СА-125 отмечено более чем на 50 % в 60 % случаев, в 100 % отмечено улучшение общего состояния. У больных контрольной группы, не получавших Ингарон, уменьшение опухоли на 50 % и более отмечено у 40 % больных, резорбция асцитической жидкости отмечена у 60 %, улучшение общего состояния на фоне лечения у 70 % больных.

Таким образом, обобщая полученные результаты, можно было констатировать четкую взаимосвязь эффективности химиотерапии с Ингароном и процессами самоорганизации сыворотки крови у больных распространенным раком яичников основной группы по сравнению с контролем. Включение в схему лечения иммунокорригирующего препарата позволило увеличить частоту регрессии опухоли в 1,8 раза, резорбции асцитической жидкости в 1,5 раза, снизить в 5 раз токсические проявления и улучшить общее состояние у всех больных. Эти данные коррелировали с изменением состояния жидких сред организма, что подтверждает упорядоченный и завершенный характер системной организации твердотельных пленок сыворотки крови в процессе кристаллизации. Начиная с первого уровня самоорганизации – наличия круговых концентрационных волн и формирования радиальных трещин, осуществлялось построение адекватных структурных элементов – отдельностей и конкреций. Подобные изменения свидетельствовали о снижении суммарной энергетической и аутоволновой активности патологических субстратов и токсических веществ и преобладания потенциала физиологически полноценных белковых молекул с синхронизированным аутоволновым ритмом. В результате регрессия онкопатологических сдвигов в организме нашла объективное отражение в интегрированной картине улучшения самоорганизации твердой фазы биожидкости. Таким образом, использование диагностической технологии визуализации, базируясь на извлечении информации надмолекулярного уровня, открывает «смотровое окно» для познания и идентификации переходных состояний организма при развитии злокачественных новообразований яичников и противоопухолевой терапии с включением иммунокорригирующих воздействий. Последние, на примере Ингарона, способны оказывать не только прямое действие на иммунную систему, но и неспецифическое регуляторное влияние на синхронизацию аутоволновых ритмов биологических молекул.

Библиографическая ссылка