Саакян С.В.

ФГБУ «Московский НИИ глазных болезней им. Гельмгольца» Минздрава России, Москва

Захарова Г.П.

ФГБУ "Московский НИИ глазных болезней им. Гельмгольца" Минздрава России

Мякошина Е.Б.

ФГБУ "Московский НИИ глазных болезней им. Гельмгольца" Минздрава РФ

Тучные клетки в микроокружении увеальной меланомы

Журнал: Архив патологии. 2019;81(6): 63-70

Просмотров : 296

Загрузок : 8

Как цитировать

Саакян С. В., Захарова Г. П., Мякошина Е. Б. Тучные клетки в микроокружении увеальной меланомы. Архив патологии. 2019;81(6):63-70.
Saakian S V, Zakharova G P, Miakoshina E B. Mast cells in the microenvironment of uveal melanoma. Arkhiv Patologii. 2019;81(6):63-70.
https://doi.org/10.17116/patol20198106163

Авторы:

Саакян С.В.

ФГБУ «Московский НИИ глазных болезней им. Гельмгольца» Минздрава России, Москва

Все авторы (3)

Введение

Увеальная меланома (УМ) – злокачественная опухоль нейроэктодермального происхождения, часто встречающаяся у людей трудоспособного возраста и склонная к раннему метастазированию [1—4]. В РФ частота УМ колеблется от 6,2 до 8 новых случаев на 1 000 000 населения в год [1].

Среди разнообразных направлений исследований в фундаментальной онкологии в последние два десятилетия большое внимание уделяется изучению микроокружения (МО) опухолей [5—8]. По мнению отечественных и зарубежных ученых [5, 6], МО принимает активное участие в жизнедеятельности опухоли, обеспечивая рост, пролиферацию и миграцию злокачественных клеток. Большинство разработок [7, 8] в области таргетирования опухолевого МО находится на ранних стадиях, однако новые тенденции изменения парадигмы противоопухолевого лечения с обязательным включением препаратов, воздействующих не только на собственно опухоль, но и на клетки МО, начинает приобретать все большее значение.

Тучные клетки (ТК) — популяция, впервые описанная P. Ehrlich в 1877 г., являются одним из компонентов опухолевого МО [9]. ТК происходят из костно-мозговых предшественников — стволовых клеток CD34, которые мигрируют из крови в ткани под влиянием фактора роста стволовых клеток при участии адгезивных молекул и прикрепляются к сосудистой стенке. Это обеспечивает им контакт с нервными окончаниями и эндотелием капилляров [10, 11]. В нормальных тканях ТК дифференцируются в коже, серозных полостях, являются обязательным компонентом соединительной ткани, располагаясь преимущественно вокруг мелких артериальных и лимфатических сосудов. Клетки могут быть округлыми, овальными, иногда веретеновидными при расположении между коллагеновыми волокнами и редко — отростчатой формы. Ядро округлое или овальное, часто гиперхромное. Важнейшими особенностями ТК являются множественность продуктов их секреции и многонаправленность действия, что создает в целом полифункциональность. В цитоплазме определяются эозинофильно окрашивающиеся гранулы, которые, по данным исследований некоторых ученых [10, 11], содержат гепарин, гистамин, серотонин, протеолитические ферменты, простагландины.

По мнению одних авторов [12—14], ТК могут стимулировать рост опухолей, усиливать их ангиогенез за счет своих медиаторов (гепарина, интерлейкина-8, сосудистого эндотелиального фактора роста), которые выделяются в результате клеточной дегрануляции. При этом происходит расщепление коллагена базальной мембраны за счет протеаз и металлопротеиназ, что облегчает перемещение эндотелиальных клеток при образовании новых сосудов. Кроме того, усилению ангиогенеза может способствовать аденозин, рецепторы к которому экспрессируют ТК [15].

Гепарин ТК обладает антикоагулянтными свойствами, предотвращает образование тромбов в сосудах, активирует металлопротеиназы и является активатором плазминогена, что способствует процессу метастазирования [16, 17]. Кроме того, взаимодействие секрета ТК с клетками опухоли вызывает увеличение продукции IL-17, обладающего иммуносупрессивным действием [18, 19].

Инфильтрация ТК характерна для многих опухолей: меланомы, нейросаркомы, карциномы легкого, яичника и др. [20, 21], однако значение этого факта остается предметом дискуссий. До настоящего времени количество работ, посвященных изучению ТК в микроокружении УМ, крайне мало [22].

Цель исследования — изучить морфологические особенности микроокружения опухолевого узла в глазах с УМ, акцентируя внимание на тучные клетки.

Материал и методы

Изучены 43 энуклеированных глаза с УМ (260 гистологических препаратов). Возраст пациентов составил от 35 до 65 лет (в среднем 54±2,7 года). Определен патоморфологический тип УМ: эпителиоидно-клеточная (n=9; 20,9%), веретеноклеточная типа АВ (n=15; 34,9%), смешанно-клеточная (n=19; 44,2%). Проминенция опухоли составила от 1,5 до 7,1 мм (в среднем 4,7±1,3 мм), диаметр основания — от 1,5 до 16,5 мм (в среднем 13,5±3,3 мм). При этом опухоли Т1N0M0 (6 глаз) локализовались юкстапапиллярно с вовлечением диска зрительного нерва, что потребовало энуклеации.

По локализации опухолевого узла значительно преобладали опухоли хориоидеи (n=40; 93%), опухоли иридоцилиохориоидальной зоны наблюдались только у 3 (7%) пациентов.

По степени пигментации выделяли слабопигментированные (n=16; 37,2%), умеренно пигментированные (n=7; 16,3%), густопигментированные (n=20; 46,5%) опухоли.

Все 43 пациента, глаза которых исследовали после энуклеации, до операции лечения не получали.

Энуклеированные глаза фиксировали в 10% забуференном формалине. После вскрытия глазного яблока центральную колодку и кусочек опухоли из боковой колодки пускали в проводку в автоматический тканевый процессор для проведения обезвоживания и затем заключали в парафин с использованием современной станции для заливки в парафин с микропроцессорным управлением («Leica», Германия). После микротомии парафиновые срезы (5—6 мкм) окрашивали гематоксилином и эозином и пикрофуксином по Ван-Гизону. Кроме того, проводили специальное окрашивание срезов специфическим красителем для выявления ТК толуидиновым синим. Гистологические исследования проводили с помощью микроскопической системы («Leica», Германия) с увеличением в 50—630 раз.

Изучали наличие корреляции между количеством ТК в МО опухоли: 1) с типом УМ, 2) со степенью пигментации и васкуляризации УМ, 3) с наличием прорастания по эмиссариям склеры или ростом опухолевых клеток непосредственно через ткань склеры.

Статистические расчеты проводили в пакетах программ для Windows (Microsoft Excel, Statistica 10.1). Использовали коэффициент ранговой корреляции Спирмена – rs (в случае положительной корреляции при значении: 0—0,3 — корреляционная связь очень слабая; 0,3—0,5 — слабая; 0,5—0,7 — средней силы; 0,7—0,9 — высокая; 0,9—1 — очень высокая сила корреляции; шкалу применяли и для отрицательной корреляции).

Результаты

Результаты патогистологического исследования выявили в МО меланомы ТК, встречающиеся в 18 (41,9%) из общего числа исследованных глаз с У.М. Опухоли локализовались преимущественно в хориоидее (n=16; 37,2%). В 2 случаях опухоль диагностировали в иридоцилиарной зоне. ТК в микроокружении УМ морфологически представляли собой полиморфные клетки округлой и овальной формы с округлым гиперхромным ядром, наличием розовых цитоплазматических гранул (рис. 1, а,

Рис. 1. Тучные клетки в перихориоидальном пространстве (синяя стрелка) овальной (а) и округлой (б) формы в микроокружении слабопигментированной увеальной меланомы (желтая звездочка) эпителиодно-клеточного строения (в) (окраска гематоксилином и эозином), специфическая окраска тучной клетки (желтая стрелка) (г) и ткани меланомы (д) толуидиновым синим. а, б — ×630; в — ×400; г — ×630; д — ×300.
б, в). При окрашивании специфическим красителем толуидиновым синим ТК проявлялись ярко-синим цветом, ткань меланомы — зеленым (см. рис. 1, г, д). Они локализовались не только непосредственно вокруг опухолевого узла, но и на некотором отдалении от него, в строме хориоидеи.

В зависимости от числа ТК в микроокружении УМ выделили две степени их накопления: 1-я степень — 1—5 клеток, 2-я степень — 6 клеток и более.

Из общего количества (43 глаза) инфильтрацию ТК вокруг опухоли 1-й степени выявили в 12 (28,2%) глазах, 2-й степени — в 6 (14%).

Наличие ТК в микроокружении УМ веретеноклеточного типа АВ отметили в 7 (16,3%) случаях, эпителиоидно-клеточного типа — в 1 (2,3%), смешанно-клеточного типа — в 10 (23,3%) (рис. 2, а,

Рис. 2. Морфологическая картина увеальной меланомы веретеноклеточного строения типа АВ (а), смешанно-клеточного строения (б), эпителиоидно-клеточного строения (в). а—в — окраска гематоксилином и эозином; а, б — ×200; в — ×400.
б, в).

Коэффициент корреляции (rs) степени инфильтрации ТК с типом меланомы составил: при смешанно-клеточном типе 0,636, при веретеноклеточном типе (АВ) УМ 0,554. Таким образом, при смешанно-клеточной УМ отмечается достоверно более высокая корреляция между гистологическим типом опухоли и накоплением ТК (rs = 0,636).

ТК выявили в 6 (14%) глазах с умеренной и густой степенью пигментации опухолей и в 12 (27,9%) глазах со слабопигментированными УМ.

Коэффициент корреляции (rs) количества ТК с пигментацией опухоли составил 0,571 при густопигментированных УМ и 0,717 при слабопигментированных, что могло свидетельствовать о большей инфильтрации ТК слабопигментированных УМ.

При изучении глаз с прорастанием склеры опухолевой тканью выявили ТК в микроокружении опухолевого узла в 7 (16,3%) срезах (рис. 3, а,

Рис. 3. Рост смешанно-клеточной пигментированной увеальной меланомы во внутренние слои склеры (а) и непосредственно через склеру (б). а, б — окраска гематоксилином и эозином; а — ×200; б — ×400.
б). При этом корреляция (rs) числа ТК с ростом меланомы через склеру составила 0,395.

Врастание в эмиссарии опухолевых клеток при наличии ТК в микроокружении УМ отметили в 8 (18,6%) случаях, коэффициент корреляциии rs составил 0,469.

Степень васкуляризации опухолевой ткани в разных глазах была различной. Мы выделили три степени в зависимости от числа срезов сосудов в опухоли: 1-я степень обнаружена в 1—10 срезах, 2-я степень — в 11—15 срезах, 3-я степень — более чем в 16.

При сравнении количества ТК в микроокружении УМ и количества сосудов (рис. 4)

Рис. 4. Сосуды в строме смешанно-клеточной пигментированной увеальной меланомы (желтая стрелка). Окраска гематоксилином и эозином, ×400.
отмечено наличие очень слабой корреляционной связи (rs=0,21) между ними.

Гранулированные ТК выявлены в 15 (34,9%) случаях, дегранулированные — в 3 (7%) случаях из 43 изученных глаз, причем выброс гранул отмечен вокруг опухолевых клеток, что может быть доказательством их взаимодействия (рис. 5, а,

Рис. 5. Две начинающие дегранулировать тучные клетки (синяя стрелка) в микроокружении опухоли рядом с опухолевыми клетками увеальной меланомы (зеленая стрелка). Окраска гематоксилином и эозином; а — ×400; б — ×630.
б, рис. 6, а,
Рис. 6. Тучная клетка, содержащая эозинофильно окрашенные гранулы в цитоплазме (синяя стрелка), рядом — секрет тучных клеток в виде гранул (зеленая стрелка) в перихориоидальном пространстве. Окраска гематоксилином и эозином, ×630.
б).

Обсуждение

УМ — злокачественная внутриглазная опухоль, аспекты патогенеза которой активно изучаются в настоящее время [1—4]. Наряду с молекулярно-генетическими разработками проводят иммунологические и ультраструктурные исследования [3, 23—25].

В настоящее время широко обсуждается роль МО (морфологическим составляющим которого являются клетки стромы, клетки лимфоидного ряда, кровеносные сосуды, экстрацеллюлярный матрикс) в росте и метастазировании злокачественных опухолей [5—9]. Опухолевая прогрессия часто осуществляется путем изменения функций клеток микроокружения: фибробласты приобретают свойства иммуносупрессоров, макрофаги — туморогенные функции и т. д. [26, 27]. Это сопровождается усилением пролиферации клеток опухоли, нарастающей гипоксией, аномальными очагами воспаления и ангиогенеза [5, 6, 15, 16].

Морфологическая классификация ТК включает несколько типов: покоящиеся, начинающие дегранулировать, полностью дегранулировавшие [10, 11].

Результаты исследований показали, что в МО УМ выявляются как покоящиеся, так и полностью дегранулировавшие ТК, что может свидетельствовать об определенном взаимодействии опухолевых клеток и ТК.

Роль ТК в патогенезе различных злокачественных опухолей широко обсуждается как в отечественной, так и в зарубежной литературе [6—8, 12—21]. Большое количество покоящихся и дегранулировавших ТК встречается в строме рака молочной железы, легких, яичников и мигрирует в места опухолевого роста в ответ на появление хемоаттрактантов. Биологически активные вещества, выделяемые ТК, используют в диагностических целях [28]. Так, например, концентрация триптазы, выделяемой ТК в сыворотке крови у пациенток с раком молочной железы, в 3 раза выше, чем у здоровых женщин. На моделях животных (крысы) показано, что ТК могут нарушать стромально-эпителиальные взаимодействия в аденокарциномах молочной железы [28], что может способствовать метастазированию опухоли.

Исходя из понимания роли ТК в опухолевом неоангиогенезе, в данное время ведутся поиски воздействия на них с целью терапии рака [7, 8]. Так, было показано, что лечение опухолей поджелудочной железы ингибиторами ТК вызывает гипоксию и некроз клеток опухоли [29].

Роль ТК в канцерогенезе меланом также представлена в литературе. Так, при меланоме кожи отмечено, что плотность распределения ТК увеличивается с прогрессией злокачественного новообразования. S. Mukaratirwa и соавт. [30] показали, что значительно более высокое содержание ТК, обнаруженное в меланомах, является независимым фактором прогноза и предиктором выживания [21].

Исследования показали, что при меланоме сосудистой оболочки ТК выявляют в микроокружении опухоли практически у половины пациентов. Более высокий коэффициент корреляции количества ТК вокруг УМ определен при слабопигментированных (rs=0,717), смешанно-клеточных (rs=0,636) типах опухоли.

Также отмечены корреляционные связи с большим количеством ТК опухолевого окружения в глазах с непосредственным ростом опухоли через склеру (rs=0,395) и прорастанием по эмиссариям (rs=0,469). Кроме того, при сравнении количества ТК в микроокружении УМ и числа сосудов отмечено наличие корреляционной связи (rs=0,21).

Таким образом, по нашему мнению, плотность ТК в МО УМ может быть рассмотрена в качестве дополнительного прогностического фактора.

Заключение

Исследование популяции ТК как одной из составляющих опухолевого окружения может быть использовано при разработке новых подходов к таргетному лечению УМ, в частности к воздействию на опухолевый ангиогенез с помощью использования ингибиторов Т.К. Поэтому дальнейшее изучение ТК при УМ является актуальным и перспективным.

Участие авторов:

Концепция и дизайн исследования — С.В.С., Г. П.З., Е.Б.М.

Сбор и обработка материала — Е.Б.М.

Статистическая обработка — Е.Б.М.

Написание текста — Е.Б.М., Г. П.З.

Редактирование — Е.Б.М., Г. П.З.

Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.

The authors declare no conflict of interest.

Сведения об авторах

Саакян С.В. — https://orcid.org/0000-0001-8591-428Х

Захарова Г.П. — https://orcid.org/0000-0002-0824-534X

Мякошина Е.Б. — https://orcid.org/0000-0002-2087-7155; e-mail: myakoshina@mail.ru

КАК ЦИТИРОВАТЬ:

Саакян С.В., Захарова Г.П., Мякошина Е.Б. Тучные клетки в микроокружении увеальной меланомы. Архив патологии. 2019;81(6):-70. https://doi.org/10.17116/patol201981061

Подтверждение e-mail

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

Подтверждение e-mail