В настоящее время рак яичников рассматривают в качестве наиболее агрессивной опухоли женских половых органов, в связи с тяжелым клиническим течением и высокой смертностью от данной патологии [9]. Как правило, рак яичников выявляется уже в распространенных стадиях, когда в организме больного имеют место глубокие нарушения гомеостаза, обусловленные опухолевой интоксикацией. При этом возможность проведения полного курса противоопухолевого лекарственного лечения зачастую ограничена, в силу нарастания явлений эндотоксикоза после применения химиотерапии. Для решения этой проблемы нами предложено включение методики лечебного плазмафереза (ПА) в комплекс сопроводительной терапии перед проведением противоопухолевого лекарственного воздействия у больных раком яичников III–IV стадий, течение заболевания у которых сопровождалось формированием опухолевой интоксикации.
По современным представлениям, основными биологическими эффектами ПА являются детоксикация, иммуно- и реокоррекция. Кроме того, применение ПА может служить модификатором химиотерапевтического лечения [4]. Поскольку одним из механизмов цитотоксического действия химиопрепаратов, используемых в лечении больных раком яичников, является активация свободнорадикальных процессов, а также учитывая тот факт, что большинство лекарственных веществ, распределяясь между тканями и органами через систему кровообращения, взаимодействуют с эритроцитами, несомненный интерес представляет исследование ближайшего и отсроченного влияния плазмафереза на структурно-функциональное состояние мембран красных клеток крови и параметры окислительного метаболизма эритроцитов в рамках предложенного способа лечения.
Цель исследования – изучить интенсивность процессов ПОЛ, состояние антиоксидантного статуса эритроцитов и показатели, характеризующие структурно-функциональное состояние их мембран при проведении лечебного плазмафереза в комплексе неоадъювантной полихимиотерапии у больных распространенным раком яичников на различных этапах обследования.
Материал и методы исследования
В исследование включено 62 женщины, больные раком яичников III–IV стадий, асцитной формой. Возраст больных находился в пределах 44–74 лет, 80 % – были старше 50 лет. Пациентки были разделены на две группы методом случайного отбора. Всем проводилась неоадъювантная полихимиотерапия по схеме САР. Больным основной группы – 32 человека, перед проведением химиотерапии применяли лечебный плазмаферез. Процедуру проводили аппаратом для аферезного лечения MCS + фирмы «Hemonetics» с использованием программы РРР (получение плазмы, обедненной лейкоцитами). Объем плазмоэкстракции составлял от 600 до 1200 мл. Замещение проводили коллоидными, кристаллоидными растворами и 20 % альбумином в режиме 50 % предилюции.
Для оценки состояния ферментативного звена антиоксидантной системы в 1 % гемолизатах эритроцитов определяли активность супероксиддисмутазы (СОД), каталазы и глутатионпероксидазы (ГПО) общепринятыми спектрофотометрическими методами [1]. Об интенсивности перекисного окисления липидов (ПОЛ) судили по накоплению молекулярного продукта – малонового диальдегида (МДА) [1]. Результаты представляли в пересчете на мг гемоглобина. Исследование структурно-функциональных показателей мембран эритроцитов проводили флюориметрически с использованием гидрофобного зонда пирена, оценивая текучесть мембран в области белок-липидных контактов и липидного бислоя, полярность липидной фазы и погруженность белков в липидный матрикс мембраны [6]. Перечисленные показатели определяли до начала лечения (при поступлении больных в стационар), после ПА, через 2 суток после завершения ПХТ и через 1 месяц после 1 курса ПХТ (перед вторым курсом противоопухолевого лечения). Полученные данные сопоставляли со значениями в группе доноров (n = 33) без онкопатологии, аутоиммунных, тяжелых хронических или психических заболеваний, сходных по возрастному и половому составу с группой больных РЯ. Статистическую обработку полученных результатов проводили с использованием пакета статистических программ «Statistica 6.0».
Результаты исследования и их обсуждение
Согласно полученным данным (табл. 1) до лечения у больных РЯ содержание МДА превышало нормативные значения на 21,7 % в контрольной группе и на 25,2 % в основной (табл. 1). При этом активность ферментов первой линии защиты СОД и каталазы была сниженной: в контрольной – на 22,1 и 11,7 %, в основной группе – на 31,2 и 12,3 % соответственно. В то же время активность ГПО была повышенной по сравнению с донорскими величинами: на 42,3 % в контрольной группе и на 58,3 % в основной группе (табл. 1). Значения всех показателей, характеризующих структурно-функциональное состояние мембран эритроцитов, достоверно превышали норму в обеих группах больных РЯ (табл. 2). Текучесть мембран в липидном бислое была увеличена – на 67,5 и 51,8 %, в зоне белок-липидных контактов – на 38,5 и 37 %; погруженность белков в липидный матрикс – на 21,7 и 16,2 %, полярность мембран на 4,2 и З,8 % (р < 0,05–0,01) соответственно в контрольной и основной группах.
После применения ПА у больных основной группы отмечалась нормализация большинства исследованных нами показателей (табл. 1, 2). Исключение составило значение текучести мембран эритроцитов в зоне белок-липидных контактов, превышавшее норму на 20,6 %.
На 2-е сутки после химиотерапии у больных основной группы наблюдалась тенденция к увеличению содержания МДА на 24 % относительно предыдущего этапа обследования, однако значения данного показателя находились в пределах нормы (табл.1). Отмечена тенденция к снижению активности СОД в среднем на 12 % относительно значений после ПА и в группе доноров. Активность каталазы по-прежнему не отличалась от нормативных величин, а активность ГПО, хотя и осталась на уровне значений после ПА, была выше значений у доноров на 30,7 % (табл. 1). Текучесть мембран в зоне белок-липидных контактов оказалась повышенной, как и на предыдущем этапе обследования, а в липидном бислое возросла до уровня фоновых значений. Полярность мембран и погруженность белков в липидный матрикс не отличались от соответствующих величин в группе доноров (табл. 2).
Таблица 1
Содержание МДА и активность антиоксидантных ферментов в эритроцитах крови больных распространенным раком яичников на этапах обследования
|
Доноры |
Фон до лечения |
После ПА |
2-е сутки после ПХТ |
Через 1 месяц после лечения |
||||
|
Контрольная группа |
Основная группа |
Основная группа |
Контрольная группа |
Основная группа |
Контрольная группа |
Основная группа |
||
|
МДА нМ/мл 1 % гемолизата |
487,8 ± 25,6 |
593,7 ± 35,4 p < 0,05 |
610,5 ± ,43,5 p < 0,05 |
429,9 ± 39,8 р2 < 0,01 |
709,36 ± 37,7 p < 0,01 р2 < 0,05 |
534,44 ± 42,1 р1 < 0,01 0,05 < р3 < 0,1 |
222,2 ± 35,0 p < 0,001 р2 < 0,001 р3 < 0,001 |
380,2 ± 34,8 p < 0,05 р1 < 0,01 р2 < 0,001 р3 < 0,01 |
|
СОД ед. актив./мг Hb |
500,8 ± 16,44 |
390,01 ± 18,9 p < 0,001 |
344,6 ± 29,2 p < 0,001 |
505,14 ± 44,5 р2 < 0,05 |
277,19 ± 34,4 p < 0,001 р2 < 0,01 |
440,1 ± 34,2 0,05 < р < 0,1 р1 < 0,05 0,05 < р2 < 0,1 |
395,8 ± 21,4 p < 0,05 р3 < 0,01 |
541,3 ± 29,6 р1 < 0,001 р2 < 0,001 р3 < 0,05 |
|
Каталаза мкМ Н2О2/мин∙мг Hb |
138,55 ± 3,77 |
122,31 ± 6,4 p < 0,05 |
121,47 ± 5,91 p < 0,05 |
144,9 ± 7,27 р2 < 0,05 |
123,2 ± 3,56 p < 0,05 |
141,8 ± 7,6 р1 < 0,05 р2 < 0,05 |
64,07 ± 2,4 p < 0,001 р2 < 0,001 р3 < 0,001 |
136,3 ± ,8,6 р1 < 0,001 |
|
ГПО МЕ/мг Hb |
243,5 ± 23,0 |
346,43 ± 26,0 p < 0,01 |
385,65 ± 27,2 p < 0,01 |
301,85 ± 18,5 0,05 < р < 0,1 р2 < 0,05 |
187,77 ± 12,7 p < 0,01 р2 < 0,05 |
318,24 ± 26,7 p < 0,05 р1 < 0,01 0,05 < р2 < 0,1 |
198,95 ± 16,2 p < 0,05 р2 < 0,001 |
256,6 ± 18,8 р1 < 0,05 р2 < 0,05 0,05 < р3 < 0,1 |
Примечание: р – достоверность отличий по сравнению с донорами; р1 – достоверность отличий по сравнению с контрольной группой; р2 – достоверность отличий по сравнению с фоном до лечения; р3 – достоверность отличий по сравнению с предыдущим этапом обследования.
Таблица 2
Структурно-функциональное состояние мембран эритроцитов больных распространенным раком яичников на этапах обследования
|
Доноры |
Фон до лечения |
После ПА |
2-е сутки после ПХТ |
Через 1 месяц после лечения |
||||
|
Контрольная группа |
Основная группа |
Основная группа |
Контрольная группа |
Основная группа |
Контрольная группа |
Основная группа |
||
|
Белок/липидный контакт у.е.опт. плотности |
0,403 ± 0,012 |
0,558 ± 0,053 p < 0,01 |
0,552 ± 0,047 p < 0,01 |
0,486 ± 0,015 p < 0,001 |
0,692 ± 0,054 p < 0,001 0,05 < р2 < 0,1 |
0,495 ± 0,034 р < 0,05 р1 < 0,01 |
0,743 ± 0,069 p < 0,001 р2 < 0,05 |
0,422 ± 0,03 р1 < 0,001 р2 < 0,05 |
|
Липидный бислой у.е.опт. плотности |
0,305 ± 0,017 |
0,511 ± 0,048 p < 0,001 |
0,463 ± 0,034 p < 0,001 |
0,331 ± 0,02 р2 < 0,01 |
0,521 ± 0,046 p < 0,001 |
0,428 ± 0,037 p < 0,001 р3 < 0,05 |
0,687 ± 0,056 p < 0,001 р2 < 0,05 р3 < 0,05 |
0,363 ± 0,028 0,05 < р < 0,1 р1 < 0,001 р2 < 0,05 |
|
Полярность у.е.опт. плотности |
1,423 ± 0,014 |
1,489 ± 0,022 р < 0,05 |
1,478 ± 0,013 p < 0,01 |
1,398 ± 0,018 р2 < 0,05 |
1,491 ± 0,023 р < 0,05 |
1,461 ± 0,03 0,05 < р3 < 0,1 |
1,567 ± 0,037 p < 0,001 0,05 < р2 < 0,1 0,05 < р3 < 0,1 |
1,438 ± 0,019 р1 < 0,01 0,05 < р2 < 0,1 |
|
Погруженность у.е.опт. плотности |
0,198 ± 0,008 |
0,241 ± 0,015 р < 0,05 |
0,230 ± 0,01 р < 0,05 |
0,205 ± 0,009 0,05 < р2 < 0,1 |
0,259 ± 0,014 p < 0,001 |
0,181 ± 0,011 р1 < 0,001 р2 < 0,01 |
0,257 ± 0,006 p < 0,001 |
0,196 ± 0,012 р1 < 0,001 р2 < 0,05 |
Примечание: р – достоверность отличий по сравнению с донорами; р1 – достоверность отличий по сравнению с контрольной группой;
р2 – достоверность отличий по сравнению с фоном до лечения; р3 – достоверность отличий по сравнению с предыдущим этапом обследования.
Проведение ПХТ больным контрольной группы привело к дальнейшему накоплению МДА – на 19,5 % по сравнению с фоновыми значениями и на 45,4 % по сравнению с донорскими. При этом значения данного показателя достоверно превышали значения в основной группе на 32,7 % (табл. 1). Активность СОД после химиотерапии снизилась на 28,9 % относительно фоновых величин и на 44,7 % относительно нормативных значений. Также обнаружено ингибирование активности ГПО как по сравнению с фоном до лечения, так и с донорскими величинами – на 54,2 и 22,3 % соответственно, активность каталазы оставалась по-прежнему пониженной. Следует отметить, что значения активности исследованных нами ферментов были достоверно ниже соответствующих величин в основной группе (р < 0,05–0,01) (табл. 1). Текучесть мембран эритроцитов в зоне белок-липидных контактов возросла на 24 % по сравнению со значениями до ПХТ, превысив уровень в основной группе на 39,7 %. Значения других структурно-функциональных показателей мембран не отличались от фоновых величин, оставаясь повышенными относительно нормы (табл. 2).
Через 1 месяц после лечения у больных контрольной группы содержание МДА оказалось резко сниженным – в 3,2 раза по сравнению с предыдущим этапом исследования и в 2,2 раза по отношению к величинам в группе доноров. Активность СОД несколько возросла, достигнув значений фона до лечения, активность ГПО осталась сниженной (на уровне значений после ПХТ), а активность каталазы резко упала – почти в 2 раза относительно фона до лечения и значений после химиотерапии, а также более чем в 2 раза по сравнению с нормативными величинами (табл. 1). Текучесть мембран эритроцитов в зоне белок-липидных контактов осталась высокой, превысив фоновые значения на 33,2 %, а донорские на 84 %. Возросла текучесть в липидном бислое – на 34,4 % по сравнению с исходными величинами, оказавшись в 2,3 раза больше нормы. Отмечена тенденция к увеличению полярности мембран, а погруженность белков в липидный матрикс не отличалась от значений на предыдущих этапах обследования, превышая величины в группе доноров на 29,8 % (табл. 2).
У больных, которым в составе сопроводительного лечения до ПХТ проводился лечебный ПА, через месяц после лечения также как и у больных контрольной группы, отмечено снижение содержания МДА не только по сравнению с уровнем 2-х суток после химиотерапии, но и относительно нормативных величин – на 28,9 и на 22 % соответственно. Однако значения данного показателя были на 71 % выше, чем в группе контроля (табл. 1). Наблюдалось возрастание до уровня доноров активности антиоксидантных ферментов СОД и ГПО и нормализация структурно-функциональных параметров мембран эритроцитов (табл. 2).
Результаты исследования свидетельствуют о том, что окислительный метаболизм эритроцитов больных асцитной формой рака яичников характеризуется интенсификаций процессов ПОЛ на фоне несбалансированного функционирования антиоксидантных ферментов. Снижение активности СОД и каталазы, на фоне усиления работы ГПО указывает на снижение резистентности эритроцитарных мембран к переокислению [2], Это согласуется с полученными нами данными, свидетельствующими о дестабилизации мембран красных клеток крови у больных РЯ.
Проведение химиотерапии больным РЯ способствовало нарастанию процессов липопероксидации, что обусловлено индукцией применяемыми химиопрепаратами активных форм кислорода и, как следствие, окислительного стресса, лежащих в основе их противоопухолевого действия. Интенсификация свободнорадикальных процессов, в свою очередь, привела к ингибированию активности СОД и ГПО и увеличению текучести эритроцитарных мембран в зоне белок-липидных взаимодействий. Через месяц после ПХТ наблюдалось резкое падение уровня ПОЛ и не происходило восстановления функций ферментов-антиоксидантов, что свидетельствует об истощении адаптационно-компенсаторных возможностей организма больных. Более того, отмечалось выраженное снижение активности каталазы, которой, как считается, принадлежит ключевая роль в защите эритроцитов от окислительного повреждения [10]. Это, по всей видимости, привело к усугублению дезорганизации эритроцитарных мембран, что выражалось в увеличении текучести (как в липидном бислое, так и в зоне белок-липидных взаимодействий), обеспечивающей регуляцию всех процессов, протекающих в клеточных мембранах, включая ответ на химиотерапевтическое воздействие [7].
Проведение процедуры ПА перед противоопухолевым лекарственным лечением способствовало меньшей интенсификации ПОЛ, восстановлению сбалансированности в функционировании ферментов первой линии антиоксидантной защиты, не столь выраженной деструкции мембран на 2-е сутки после ПХТ по сравнению с больными контрольной группы, и нормализации большинства исследованных показателей через 1 месяц после лечения. Сходные результаты получены при применении эфферентных методов воздействия в лечении других заболеваний [3].
Заключение
Таким образом, применение лечебного плазмафереза в комплексе сопроводительной терапии перед проведением неоадъвантной ПХТ оказывает выраженное положительное корригирующее влияние на параметры окислительного метаболизма эритроцитов и структурно-функциональное состояние мембран красных клеток крови больных распространенным раком яичников. Полученные нами результаты могут быть обусловлены как общей реакцией организма на удаление плазмы [8], так и антиоксидантным эффектом плазмафереза [5]. Применение плазмафереза способствует сохранению адаптационных резервов организма больных распространенным раком яичников после проведения химиотерапевтического лечения, о чем свидетельствуют полученные нами результаты через 1 месяц после комплексного воздействия.