Адамян Л.В.

Кафедра репродуктивной медицины и хирургии факультета дополнительного профессионального образования ГБОУ ВПО «Московский государственный медико-стоматологический университет им. А.И. Евдокимова» Минздрава России, Москва, Россия

Зайратьянц О.В.

кафедра патологической анатомии Московского государственного медико-стоматологического университета им. А.И. Евдокимова Минздрава России, Москва, Россия, 127473

Манухин И.Б.

Москва

Тихомиров А.Л.

Сонова М.М.

Кафедра репродуктивной медицины и хирургии факультета последипломного образования Московского государственного медико-стоматологического университета

Опаленов К.В.

ГКБ №5 Департамента здравоохранения Москвы, Москва, Российская Федерация

Казенашев В.В.

Кафедра акушерства и гинекологии лечебного факультета ГБОУ ВПО «Московский государственный медико-стоматологический университет им. А.И. Евдокимова», Москва, Россия

Кошелева О.К.

Кафедра патологической анатомии ГБОУ ВПО "Московский государственный медико-стоматологический университет им. А.И. Евдокимова" Минздрава России

Ганеева Ж.Л.

Кафедра патологической анатомии

Алиева Т.Д.

Кафедра патологической анатомии

Подавление ангиогенеза и продукции факторов роста в сочетании с индукцией активности металлопротеиназ в лейомиомах матки после курса терапии улипристалом

Авторы:

Адамян Л.В., Зайратьянц О.В., Манухин И.Б., Тихомиров А.Л., Сонова М.М., Опаленов К.В., Казенашев В.В., Кошелева О.К., Ганеева Ж.Л., Алиева Т.Д.

Подробнее об авторах

Журнал: Проблемы репродукции. 2014;(4): 28‑33

Прочитано: 2315 раз


Как цитировать:

Адамян Л.В., Зайратьянц О.В., Манухин И.Б., и др. Подавление ангиогенеза и продукции факторов роста в сочетании с индукцией активности металлопротеиназ в лейомиомах матки после курса терапии улипристалом. Проблемы репродукции. 2014;(4):28‑33.
Adamyan LV, Zairat’yants OV, Manukhin IB, et al. The suppression of angiogenesis and growth factors production in association with metalloproteinases activity in uterine leiomyoma cells after ulipristal therapy. Russian Journal of Human Reproduction. 2014;(4):28‑33. (In Russ.)

Рекомендуем статьи по данной теме:
Ле­йо­ми­ома в прак­ти­ке вра­ча-дер­ма­то­ве­не­ро­ло­га. Кли­ни­чес­кая дер­ма­то­ло­гия и ве­не­ро­ло­гия. 2025;(6):760-764

Лейомиомы матки (ЛМ) диагностируют у 35-70% женщин репродуктивного возраста. Они служат главной причиной гистерэктомии, и важнейшей задачей является разработка методов их лечения, позволяющих сохранить репродуктивную функцию [1-4]. С 2012 г. арсенал методов предоперационного лечения ЛМ и быстрого купирования менометроррагий перед органосохраняющими операциями миом­эктомии, а в будущем, возможно, и их консервативной терапии пополнился новым пероральным синтетическим селективным модулятором рецепторов прогестерона (РП) - улипристала ацетатом (препарат Эсмия компании «Гедеон Рихтер»). ЛМ - яркий пример прогестеронзависимого патологического процесса. Улипристал оказывает смешанное тканеспецифичное агонистическое - антагонистическое влияние на РП в ЛМ, миометрии и эндометрии, не давая при этом гипоэстрогенного и других негативных побочных эффектов, свойственных, например, агонистам гонадолиберинов. Рандомизированные двойные слепые плацебо-контролируемые исследования (названные PEARL I и II - PGL4001's Efficacy Assessment in Reduction of symptoms due to uterine Leiomyomata - «Оценка эффективности PGL4001 [улипристала ацетата] в уменьшении симптомов, вызванных лейомиомой матки») показали, что трехмесячный курс лечения улипристалом приводит к быстрому прекращению менометроррагий и значительному уменьшению размеров ЛМ без риска развития гиперплазии эндометрия [5-8]. Результаты третьего этапа многоцентровых клинических исследований (PEARL III) продемонстрировали высокую эффективность и безопасность повторных курсов терапии улипристалом. Так, после первого 3-месячного курса аменорея развивалась в среднем через 4 сут у 79% женщин, а объем ЛМ уменьшался на 45% (от 25 до 66%). После четырех 3-месячных курсов частота аменореи достигала 90%, а размеры ЛМ уменьшались на 72%, что позволило у части пациенток отказаться от хирургического вмешательства в связи со значительным и пролонгированным регрессом опухоли [7]. В эндометрии у большинства женщин под влиянием улипристала развиваются обратимые (в течение нескольких недель даже после 4 курсов терапии) доброкачественные изменения, получившие название PAEC (PRM-Associated Endometrial Changes - изменения эндометрия, ассоциированные с применением модуляторов рецепторов прогестерона), лежащие, наряду с ановуляцией, в основе аменореи [5-10].

Молекулярно-биологические механизмы влияния улипристала на ЛМ изучены, главным образом, in vitro. В культуре ткани опухолевых лейомио­цитов ЛМ доказано подавление различными селективными модуляторами РП, в том числе улипристалом, их пролиферативной активности и индукция апоптоза, а также снижение продукции ими разных факторов роста, включая эпидермальный и сосудистый эндотелиальный, а также коллагена в сочетании с повышением синтеза матриксных металлопротеиназ [11-16]. На клиническом материале показано, что курс терапии улипристалом приводит к усилению апоптоза, подавлению пролиферативной и митотической активности клеток ЛМ, причем в большей степени, чем агонист гонадолиберина трипторелин [17, 18]. Однако значительное уменьшение размеров ЛМ при терапии улипристалом, а в этих опухолях строма составляет бо'льшую часть их объема, позволяет предположить его влияние также на ангиогенез и метаболизм экстрацеллюлярного матрикса.

Цель исследования - выяснение молекулярно-биологических механизмов влияния улипристала ацетата на ангиогенез, продукцию факторов роста, а также матриксных металлопротеиназ и их тканевых ингибиторов в ЛМ in vivo.

Материал и методы

Проведено комплексное гистологическое, иммуноморфологическое и морфометрическое исследования ЛМ, удаленных в ходе миом- и гистерэктомий у 31 пациентки после 3-месячного курса терапии улипристалом (препарат Эсмия, 5 мг в сутки) - основная группа. В группу сравнения вошли 10 женщин без предоперационной гормональной терапии или контрацепции. Больные группы сравнения были сходны с пациентками основной группы по возрасту, клиническим проявлениям, а также размерам, локализации и гистологическому строению ЛМ (простые или обычные ЛМ). В исследование не включали женщин с другими гистологическими вариантами ЛМ, аденомиомами, а также с сочетанной патологией репродуктивной системы и соматическими заболеваниями. Возраст пациенток основной группы составил от 26 до 53 лет (средний возраст 38,25±4,6 года), группы сравнения - от 33 до 48 лет (средний 40,2±4,4 года). По данным ультразвукового исследования (УЗИ) и магнитно-резонансной томографии (МРТ) диаметр доминирующего узла ЛМ в основной группе варьировал от 3 до 11 см (средний 9,1±1,7 см), в группе сравнения - от 1,5 до 7,5 см (средний 4,0±1,9 см). В основной группе у 15 (48%) женщин ЛМ были интрамуральными и интрамурально-субмукозными, у 14 (46%) - интрамурально-субсерозными и у 2 (6%) - субсерозными. В группе сравнения - у 8 (80%) женщин ЛМ были интрамуральными и у 2 (20%) - интрамурально-субмукозными. Клинические симптомы в основной группе были представлены у 28 (90%) женщин менометроррагиями, 3 (10%) были оперированы в целях подготовки к беременности. В группе сравнения у всех пациенток отмечены менометроррагия, симптомы сдавления органов малого таза.

После 3-месячного курса терапии улипристалом у всех женщин основной группы в течение 4-10 дней от начала лечения развилась аменорея (нормальный цикл восстановился в течение 4 нед после завершения лечения), а по данным УЗИ и МРТ диаметр ЛМ уменьшился на 1,0-4,5 см (в среднем на 3,8±0,8 см). Следовательно, объем ЛМ под влиянием улипристала за 3 мес терапии уменьшился в среднем на 38% (от 12 до 54%), что соответствует данным международных исследований PEARL I, II и III [5-7].

Образцы ткани (от 3 до 6) из разных участков каждой ЛМ фиксировали в 10% нейтральном формалине и по общепринятой методике заливали в парафин. Гистологические срезы окрашивали гематоксилином и эозином, пикрофуксином по ван Гизону и толуидиновым синим. Для иммуногистохимического исследования гистологические срезы помещали на предметные стекла, покрытые адгезивом (APES-ацетон). Эндогенную пероксидазу в депарафинированных срезах блокировали 3% перекисью водорода. Демаскировку антигенов производили в микроволновой печи в течение 20 мин в 0,1 М растворе цитратного буфера (рH 6,0). Использовали 11 первичных специфических антител: к маркеру эндотелия - CD34 (mouse monoclonal antibody, «Novocastra», Великобритания), сосудисто-эндотелиальному фактору роста - VEGF (rabbit monoclonal antibody, «GeneTex», США); эпидермальному фактору роста - EGF (mouse monoclonal antibody, EGF-10, «Santa Cruz Biotechnology», США), основному фактору роста фибробластов - FGF-2 (rabbit polyclonal antibody, «Santa Cruz Biotechnology», США), трансформирующему фактору роста-β1 - TGF--β1 (rabbit polyclonal antibody, «GeneTex», США), матриксным металлопротеиназам - ММР-2, -10 (rabbit polyclonal antibody, «Spring Bioscience», США), MMP-12 (mouse monoclonal antibody, «Santa Cruz Biotechnology», США), их тканевым ингибиторам TIMP-1, -2, -3 (rabbit polyclonal antibody, «Spring Bioscience», США).

Гистологические срезы инкубировали с первичными антителами в течение 30-60 мин при температуре 37°С (рабочее разведение антисывороток 1:100-1:400). Применяли систему детекции Novolink Polymer Detection System («Leica», Великобритания). Проводили общепринятые отрицательные (с исключением первичных специфических антител) и положительные (с использованием препаратов рака молочной железы) контрольные процедуры на используемые реагенты и ткани при обработке параллельных срезов.

Для оценки продукции факторов роста (VEGF, EGF, FGF-2, TGF--β1), матриксных металлопротеиназ (ММР-2,-10,-12) и их тканевых ингибиторов (TIMP-1,-2,-3) использовали полуколичественный морфометрический метод. Визуально оценивали интенсивность иммуногистохимической реакции в баллах от 0 до 3 (отрицательная, слабая, умеренная и выраженная) в 10 полях зрения при увеличении 400. Статистическую обработку полученных данных проводили с помощью программ Microsoft Office Excel 2007 и Statistica for Windows v.6.0. Различия признавались статистически значимыми при p<0,05.

Результаты и обсуждение

Иммуногистохимическое исследование с маркером эндотелия сосудов CD34 выявило в наблюдениях основной группы по сравнению с группой сравнения выраженную редукцию микроциркуляторного русла ЛМ, причем просвет многих сосудов был неравномерно сужен или, наоборот, расширен (рис. 1, а, в и далее на цветн. вклейке).

Рисунок 1. Ангиогенез в лейомиомах основной (а, б) и группе сравнения (в, г). Редукция сосудистого русла с неравномерным сужением и расширением просвета сосудов (а, в - экспрессия маркера эндотелия CD34) и снижение продукции VEGF (б, г) в лейомиомах основной группы (б, г). ИГХ-реакция, ×200.
Продукция VEGF в ЛМ после лечения улипристалом снижалась в среднем в 2 раза, составляя 2,2±0,4 в группе сравнения и только 1,1±0,5 - в основной группе (табл. 1, рис. 2).
Рисунок 2. Экспрессия факторов роста EGF, FGF-2, TGF-β1 и VEGF в лейомиомах основной (31 набл.) и группы сравнения (10 набл.). Показатели экспрессии представлены в баллах, разница показателей основной и группы сравнения статистически достоверна (р<0,05).
При этом экспрессия VEGF сохранялась только в периваскулярных участках опухолей, главным образом, в эндотелии сосудов (см. рис. 1, б, г).

Продукция других трех изученных факторов роста (EGF, FGF-2 и TGF-β1) в ЛМ после лечения улипристалом также была значительно (в 2-2,7 раза) снижена по сравнению с опухолями из группы сравнения (см. табл. 1 и рис. 2). Экспрессия EGF, FGF-2 и TGF-β1, как и VEGF, наблюдалась в ЛМ у женщин основной группы, в отличие от опухолей у женщин группы сравнения преимущественно в периваскулярных зонах (рис. 3).

Рисунок 3. Низкая, в основном в эндотелии сосудов и периваскулярных зонах, экспрессия основного фактора роста фибробластов (FGF-2) в лейомиомах основной группы (а) и высокая - в группе сравнения (б). ИГХ-реакция, ×200.

Изучение продукции трех различных матриксных металлопротеиназ и их тканевых ингибиторов выявило, что в ЛМ под влиянием улипристала активируются процессы ферментного лизиса экстрацеллюлярного матрикса. Экспрессия ММР-2 (желатиназы A, коллагеназы типа IV) и ММР-10 (стромелизина-2) в опухолях пациенток основной группы была в 2,5-3 раза выше, чем в ЛМ у женщин группы сравнения (табл. 2, рис. 4, 5, а, б).

Рисунок 4. Продукция ММР-2, -10, -12 и TIMP-1, 2, 3 в лейомиомах основной (31 наблюдение) и группы сравнения (10 наблюдений). Показатели экспрессии представлены в баллах, разница показателей основной и группы сравнения статистически достоверна (р<0,05).
Рисунок 5. Повышенная продукция матриксной металлопротеиназы-2 (ММР-2) в лейомиомах основной группы (а) и слабая - в группе сравнения (б). ИГХ-реакция, ×200.
Кроме того, в ткани опухолей у женщин после курса терапии улипристалом возрастало число макрофагов и, в среднем, в 5 раз экспрессия ими металлоэластазы - ММР-12 (см. табл. 2, рис. 4).

Продукция трех изученных тканевых ингибиторов матриксных металлопротеиназ (TIMP-1, -2, -3), в ЛМ у женщин основной группы была, напротив, снижена, в среднем в 2,3-2,8 раза по сравнению с опухолями, не подвергшимися влиянию улипристала (см. табл. 2, рис. 4, рис. 6).

Рисунок 6. Пониженная продукция тканевого ингибитора матриксных металлопротеиназ -1 (TIMP-1) в лейомиомах основной группы (а) и повышенная - в группе сравнения (б). ИГХ-реакция, ×200.

Результаты иммуногистохимического исследования позволили объяснить ряд морфологических особенностей ЛМ у женщин основной группы, выявленных гистологическим методом. Так, наряду с участками склероза и гиалиноза были характерны множественные очаги лизиса стромы без изменения рН (без развития метахромазии при окраске толуидиновым синим). Обнаруживались участки коллапса стромы и паренхимы опухоли с феноменом сближения сохранившихся сосудов (рис. 7).

Рисунок 7. Лейомиомы основной группы. Множественные очаги ферментного лизиса стромы (а-в) без изменения рН (без метахромазии - в) и участки коллапса ее и паренхимы опухоли с феноменом сближения сохранившихся сосудов (г). Окраска гематоксилином и эозином (а, г), пикрофуксином по Ван-Гизону (б), толуидиновым синим (в), ×200.
Периваскулярные зоны роста отличались склерозом и гиалинозом с сужением просвета артерий, очаговой метахромазией и снижением продукции изученных факторов роста (рис. 8).
Рисунок 8. Лейомиомы основной группы. Склероз и гиалиноз (а), сужение просвета центральной артерии (а-г), очаговая метахромазия (в) и снижение продукции TGF-β1 периваскулярных зон роста. Окраска пикрофуксином по ван Гизону (а), ИГХ-реакция с антителами к CD34 (б), окраска толуидиновым синим (в), ИГХ-реакция с антителами к TGF-β1, ×250.

Важно отметить, что во всех наблюдениях основной группы при исследовании биопсийного материала эндометрия после курса терапии улипристалом не было выявлено каких-либо его изменений, кроме (в 67% случаев) типичных для РАЕС, которые регрессировали в течение нескольких недель. Иммуногистохимическое исследование выявило низкую пролиферативную активность (экспрессию Ki-67) и неравномерную - bcl-2 и Bax, не соответствующую физиологическим фазам пролиферации и секреции в эпителии желез и клетках стромы. Это подтверждает опубликованные ранее данные о том, что улипристал не вызывает развития гиперплазии эндометрия, а приводит к возникновению его обратимых доброкачественных специфических изменений, которые гистологически крайне важно, во избежание серьезной ошибки, дифференцировать с гиперплазией эндометрия [5-10].

Таким образом, улипристал оказывает на ЛМ комплексное действие, влияя одновременно на паренхиму, сосуды и строму опухоли, приводя не только к остановке ее роста, но и значительному и, как показано ранее, долговременному, до полугода и более [5-8], уменьшению объема. В предыдущих исследованиях нами была подтверждена индукция апоптоза и обнаружено угнетение пролиферативной и митотической активности клеток ЛМ [17]. Однако уменьшение только объема паренхимы ЛМ не позволяет объяснить значительное, в несколько раз, уменьшение их размеров, так как в простых ЛМ более ⅓ их объема представлено стромой - экстрацеллюлярным матриксом. Кроме того, в росте ЛМ, как и других опухолей, большую роль играют процессы ангиогенеза [1-4]. Проведенное исследование показало, что, как и предполагалось по результатам работ с использованием культур тканей [11-16], улипристал подавляет ангиогенез ЛМ, угнетая прежде всего продукцию VEGF и приводя к редукции сосудистого русла опухоли. Помимо того, обнаружено подавление продукции и других важнейших для ангиогенеза и роста паренхимы и стромы опухоли факторов (EGF, FGF-2 и TGF-β1), что ранее было выявлено in vitro [11-16]. Известно, что EGF и FGF-2 - многофункциональные белки с большим набором эффектов, играют ключевую роль в ангиогенезе, процессах пролиферации и дифференцировки клеток, в частности ЛМ под влиянием прогестерона. FGF-2 оказывает регуляторное, структурное и паракринное воздействие, стимулирует рост эндотелиальных клеток и организацию их в трубчатые структуры, ускоряя ангиогенез, рост новых кровеносных сосудов из уже существующей сосудистой сети. FGF-2 является даже более мощным ангиогенным фактором, чем VEGF. TGF-β1 также оказывает многогранное действие на пролиферацию клеток, процессы ангиогенеза и склероза [12, 19-21].

Обнаруженное повышение продукции ММР в сочетании с подавлением экспрессии их тканевых ингибиторов указывает на то, что улипристал активирует в ЛМ процессы ферментного лизиса (гидролиза) экстрацеллюлярного матрикса и ремоделирования стромы, приводя в итоге к уменьшению ее объема. Гистологически это подтверждается появлением очагов лизиса стромы с сохранением нейтрального рН и коллапса ткани ЛМ с феноменом сближения сосудов. Изученные матриксные металлопротеиназы (ММР-2 - желатиназа А, ММР-10 - стромелизин-2 и ММР-12 - макрофагальная металлоэластаза) относятся к семейству Zn2+- и Са2+-зависимых эндопептидаз, участвующих в ремоделировании соединительной ткани посредством разрушения ее органических компонентов при физиологических значениях рН. Свое название матриксные металлопротеиназы получили за способность специфически гидролизовать основные белки межклеточного матрикса [22]. В классификации ММР выделяют три группы [23]: ММР секреторного типа (классические, свободные, растворимые) - коллагеназы (ММР-1, -8, -13), желатиназы (ММР-2, -9, -14), стромелизины (ММР-3, -10, -15), матрилизины (ММР-7); ММР, связанные с клеточными мембранами (мембранный тип МТ-ММР-14, -15, -16, -17) и неклассифицированные ММР, не относящиеся к известным подсемействам (ММР-7, -12, -19, -20). ММР обладают относительной субстратной специфичностью: представители подсемейства коллагеназ «ответственны», главным образом, за деградацию коллагена I, II и III типов, желатиназы и стромелизины, расщепляют коллаген IV, V типов, а также эластин, фибронектин, ламинин и желатин. Субстратами для ММР могут быть нематричные компоненты: плазминоген, фибрин, фибронектин, казеин, кор-протеин, предшественники цитокинов (в частности, MMP-2 инактивирует интерлейкин -1β, а ММР-12 - фактор свертывания XII), их активность влияет на процессы апоптоза и пролиферации [24]. Активность ММР зависит от уровня экспрессии их генов и наличия активаторов и тканевых ингибиторов (TIMP-1, -2, -3, -4). ТIМP различаются по их специфическому действию на ММP. Так, TIMP-2 больше подавляет активность ММР-2 [25]. ММР относят к «индуцируемым» ферментам, транскрипция и активность которых подчиняются ряду факторов (стероидные и тиреоидные гормоны, цитокины, факторы роста, химические агенты и др.), в том числе половым гормонам [26-28]. Показано, что присутствие прогестерона и эстрогенов в культуре клеток эндометрия снижает активность ММР, а при их отмене она резко повышается [29, 30]. Прогестерон в наибольшей степени снижает экспрессию ММР в эндометрии, а также увеличивает транскрипцию генов, кодирующих TIMP [31]. Это может служить объяснением обнаруженного эффекта селективного модулятора РП улипристала (ранее выявленного in vitro [12]) in vivo повышать в ЛМ продукцию ММР и угнетать продукцию их тканевых ингибиторов в тесной связи с подавлением выработки факторов роста, процессов ангиогенеза, проапоптотическим и антипролиферативным действием [17, 18].

Заключение

Таким образом, улипристал вызывает уменьшение объема ЛМ не только вследствие индукции апоптоза клеток опухоли, снижения их пролиферативной и митотической активности, но и благодаря подавлению ангиогенеза, продукции факторов роста (VEGF, EGF, FGF-2, TGF-β1) в сочетании с повышением продукции матриксных металлопротеиназ (MMP-2, -10, -12) и снижением продукции их тканевых ингибиторов (TIMP-1, -2, -3). Это приводит к редукции сосудистого русла, ремоделированию и уменьшению объема экстрацеллюлярного матрикса ЛМ. Одновременное влияние на паренхиматозный компонент, ангиогенез и экстрацеллюлярный матрикс объясняет механизм быстрого, выраженного и пролонгированного уменьшения объема ЛМ под влиянием улипристала. Кроме того, изучение биоптатов эндометрия у женщин после курса терапии улипристалом не выявило каких-либо его изменений, кроме (в 67% наблюдений) типичных для РАЕС с низкой пролиферативной активностью эпителия и клеток стромы, и регрессирующих в течение нескольких недель после окончания лечения.

Подтверждение e-mail

На test@yandex.ru отправлено письмо со ссылкой для подтверждения e-mail. Перейдите по ссылке из письма, чтобы завершить регистрацию на сайте.

Подтверждение e-mail

Мы используем файлы cооkies для улучшения работы сайта. Оставаясь на нашем сайте, вы соглашаетесь с условиями использования файлов cооkies. Чтобы ознакомиться с нашими Положениями о конфиденциальности и об использовании файлов cookie, нажмите здесь.