This must be hidden
При поддержке препарата АФАЛАЗА

Иммунологические аспекты диагностики рака предстательной железы

02.06.2019
398
0

С.В. Попов1 , Р.Г. Гусейнов1 , И.Н. Орлов1 , В.В. Протощак2 , О.Н. Скрябин1 , П.А. Бабкин2 , Ф.А. Багров1 , А.С. Катунин1 , А.Г. Мартов3 , В.Л. Щукин4

¹ СПб ГБУЗ Клиническая больница Святителя Луки; Санкт – Петербург, Россия
2 ФГБОУ ВО «Военно-медицинская академия им. С.М. Кирова» МО РФ; Санкт-Петербург, Россия
3 ФГБУ ГНЦ ФМБЦ им. А. И. Бурназяна ФМБА России; Москва, Россия
4 СПб ГБУЗ Городская больница №20; Санкт – Петербург, Россия

Введение

Вконтексте проблемы раннего выявления рака предстательной железы трудно переоценить значимость простато-специфического антигена и сопряжённых с ним показателей, а также роль современных визуализационных технологий. Тем не менее, «золотым стандартом» и единственным инструментом верификации диагноза РПЖ остаётся гистологический анализ структурных особенностей простаты [1, 2].

Важнейшей причиной диагностических ошибок при гистологическом исследовании является сходство микроморфологической симптоматики РПЖ с таковой для других форм патологии, обусловленных воспалением, гипо- или гипербиотическими процессами, доброкачественным опухолевым ростом. Таким образом, выявление аденокарцином может быть затруднено вследствие их маскировки картиной доброкачественных нарушений.

Простатическая интраэпителиальная неоплазия (ПИН) высокой степени, а также нахождение в препаратах участков атипичной мелкоацинарной пролиферации (ASAP) становятся показаниями к повторной биопсии [3].

Получение биоптатов простаты для гистологического исследования в настоящее время перешло в категорию рутинных процедур и выполняется как в условиях стационара, так и амбулаторно. Но, несмотря на это, биопсия все равно остаётся инвазивным методом. Болевые ощущения, гематурия, инфекция мочевой системы, дизурия, различные вазовагальные реакции, нарушения сексуальной функции и др. могут развиться непосредственно после процедуры и в более поздние сроки.

Усовершенствованиеметодов гистологического анализа биопсийного материала позволит уменьшить вероятность получения ложно-отрицательных результатов, сократить численность повторных биопсий, обеспечить своевременность начала лечебных мероприятий [4].

Затруднения в верификации диагноза аденокарциномы простаты могут возникнуть в силу различных обстоятельств. Например, участки ASAP, встречающиеся в 1-9% всех биопсий предстательной железы, маскируют аденокарциному в 18-75% случаев [5 - 7]. Наличие мелких (менее 1 мм) очагов, ПИН высокой степени также могут стать причиной ложно-отрицательного результата исследования [8].

К одному из признаков (критериев) морфологического атипизма при злокачественном перерождении клеток относится отсутствие базальных клеток железистого аппарата предстательной железы [9].

Иммуногистохимический (ИГХ) метод изучения микроморфологической картины заболевания с применением антител клона 34βE12 и моноклональных антител к ядерному белку р63 позволяет, детализируя состояние базального эпителиального слоя железистых структур простаты, подтвердить или опровергнуть наличие аденокарциномы [10].

Антигеном для антител клона 34βE12 является высокомолекулярный цитокертин (ВЦК), образующийся в немалигнизированных базальных эпителиоцитах простаты. Феномен ингибирования экспрессии ВЦК после злокачественного перерождения этих клеток может быть использован при ИГХ-диагностике аденокарциномы предстательной железы [11, 12].

Малигнизация железистого базального эпителия также приводит к подавлению в нем биосинтеза ядерного белка р63, поэтому результаты теста с моноклональными антителами к р63 позволяют судить о состоянии базальных эпителиоцитов, доброкачественности или злокачественности нарушений тканевого роста [13 - 15].

Фермент α-метилацил-КоА-рацемаза (AMACR) является продуктом экспрессии гена р504S и участвует в β-окислении жирных кислот. AMACR образуется в митохондриях и пероксисомах малигнизированных клеток и в настоящее время расценивается как перспективный маркер аденокарциномы предстательной железы [6].

Целью настоящего исследования явилось изучение возможностей ИГХ-идентификации опухолевых клеток и базального эпителиального слоя железистых структур простаты при подозрении на рак предстательной железы.

Материалы и методы

Материалом для исследования послужил биопсийный материал, взятый у 134 больных, находившихся на стационарном лечении в урологическом отделении СПб ГБУЗ Клинической больницы Святителя Луки в период с 2015 по 2017 гг.

Подбор биоптатов осуществляли в соответствии с поставленной целью, для чего ориентировались на результаты гистологического изучения микропрепаратов, окрашенных гематоксилин-эозином. Таким образом, отобранный биопсийный материал был разделен на 2 группы.

В основную группу № 1 относили образцы ткани простаты, пораженные аденокарциномой (n=72), в группу № 2 – образцы здоровой ткани (n=62).

По завершении подготовительного этапа исследований (приготовление парафиновых блоков, окрашивание срезов толщиной 5 мкм гематоксилинэозином, затем непосредственно гистологическое исследование и разделение на группы) переходили к иммуногистохимическому анализу с применением моноклональных антител BioGenex к α-метилацилКоА-рацемазе, ядерному белку р63 и высокомолекулярному цитокератину (антитела клона 34βE12).

В процессе ИГХ-анализа обращали внимание на экстенсивность и интенсивность окрашивания для AMACR, 34βE12 и ядерного р63.

Таблица 1. Выраженность экстенсивности и интенсивности иммуногистохимического окрашивания ткани простаты, пораженной аденокарциномой (группа №1) и доброкачественным процессом (группа №2)

Выраженность признака Группы биопсийного материала
№ 1 (n=72) № 2 (n=62)
Иммуногистохимический маркёр аденокарциномы
AMACP 34βE12 p63 AMACP 34βE12 p63
Экстенсивность иммунного окрашивания
>90%
50-90%
10-50%
<10%
0
55(76,39%)
9(12,50%)
3(4,17%)
-
5(6,94%)
-
1(1,39%)
2(2,78%)
-
69(95,83%)
-
-
2(2,78%)
-
70(97,22%)
-
-
1(1,61%)
-
61(98,39%)
36(58,06%)
20(32,26%)
6(9,68%)
-
-
13(20,97%)
29(46,77%)
14(22,58%)
3(4,84%)
3(4,84%)
  Интенсивность иммунного окрашивания
-
Слабая
Умеренная
Сильная
7(9,72%)
3(4,17%)
24(33,33%)
38(52,78%)
69(95,83%)
2(2,78%)
1(1,39%)
 
70(97,22%)
2(2,78%)

 
61(98,39%)
-
1(1,61%)
 
-
1(1,61%)
8(12,90%)
53(85,48%)
6(9,68%)
6(9,68%)
37(59,68%)
13(20,97%)

Примечания: n – численность образцов в отдельной группе

Для статистической обработки полученных данных применяли пакет прикладных программ «STATISTICA 7», «Microsoft Excel 2010».

Результаты исследования

У пациентов основной группы, биоптаты которых содержали очаги опухолевого роста, концентрация ПСА в сыворотке крови равнялась в среднем 24,34 нг/мл (медиана 21,06 нг/мл, диапазон от 3,26 нг/мл до 63,46 нг/мл). В группе контроля средний сывороточный уровень ПСА составил 8,54 нг/мл с медианой, равной 6,35 нг/мл и вариабельностью от 1,36 нг/мл до 14,62 нг/мл.

Средний возраст пациентов основной группы, у которых при рутинномгистологическомисследовании была верифицирована аденокарцинома предстательной железы, составил 58-84 года (медиана 67,2 лет). В группе контроля возраст обследованных варьировал от 55 до 68 лет, медиана была равна 62,5 лет.

Уровни экстенсивности и интенсивности иммунногистохимического окрашивания для AMACR, 34βE12 и ядерного р63 в основной и контрольной группах показаны в таблице 1.

Экстенсивность иммунной окраски для AMACR в образцах малигнизированной ткани превысила 90% в 76,39% случаев; преобладала высокая и умеренная интенсивность окрашивания. 98,39% доброкачественных тканей не изменяли окраску в ответ на воздействие поликлональных антител к AMACR.

Во всех микропрепаратах тканей предстательной железы поражённых аденокарциномой, практически отсутствовала реакция на антитела клона 34βE12 и моноклональные антитела к р63, в единичных случаях отмечалось слабое или, более редко, умеренное окрашивание (табл. 1).

Обсуждение

При воздействии поликлональных антител к α-метилацил-КоА-рацемазе на клетки аденокарциномы, интенсивно продуцирующие AMACR, о состоявшейся иммунной реакции между антителами и AMACR свидетельствует появление коричневого окрашивания опухолевых клеток. В нашем исследовании данный признак проявился в 93,06% случаев с преимущественно высокой или умеренной интенсивностью окраски. Напротив, в здоровой ткани предстательной железы реакция на антитела к AMACR практически отсутствовала. Аналогичные данные получили в 2002 году R. Beach et al., Z. Jiang et al., Yang XJ et al., в 2005 году – O. Hameed et al., в 2011 году – C. Boran et al. [15 - 19].

Однако, очевидно, что положительные результаты теста на рацемазу при ИГХ-выявлении аденокарциномы простаты не следует считать абсолютными критериями верификации РПЖ. Согласно литературным данным, иммунная реакция на антитела к AMACR может развиваться в условиях простатической интраэпителиальной неоплазии высокой степени и атипической аденоматозной гиперплазии со встречаемостью до 15-20% [19, 20]. Чувствительность AMACR-пробы существенно понижена при атрофических и псевдогиперпластических формах ацинарной аденокарциномы предстательной железы [21, 22].

Результаты проведенного нами исследования позволяют с высокой вероятностью предположить, что иммуногистохимическое тестирование образцов ткани простаты с антителами клона 34βE12 и моноклональными антителами к р63 является надежным способом выявления и оценки состояния базального эпителиоцитарного слоя железистых структур простаты при подозрении на аденокарциному. Такого же мнения придерживаются S. Signoreƫ et al. (2000), N.A. Abrahams et al. (2002), K.R.M. Leite et al. (2010) и другие авторы [13, 23, 24].

Заключение

При подозрении на рак предстательной железы иммуногистохимические исследования с моноклональными антителами к AMACR, р63 и высокомолекулярному цитокератину облегчают выявление таких критериев аденокарциномы, как формирование разрастаний малигнизированного эпителия простатических желез и утрата базального слоя здоровых эпителиоцитов. Качество визуализации микроморфологической картины повышается за счет выделения цветом объектов диагностического поиска с возможностью полуколичественной оценки выраженности поражения. Некоторая ограниченность специфичности AMACR-теста (возможно окрашивание участков с ПИН или атипической аденоматозной гиперплазией) нивелируется одновременным иммунным реагированием ядерного р63 и высокомолекулярного цитокератина с соответствующими антителами и детализацией вследствие этого состояния базального слоя.

Литература

  1. Аль-Шукри С.Х., Боровец С.Ю., Рыбалов М. А. Ошибки диагностики и стадиров ания рака предстательной железы. Урологические ведомости. 2013;3(1):23-27.
  2. Herawi M, Parwani AV, Irie J, Epstein JI. Small Glandular Proliferations on Needle Biopsies, Most Common Benign Mimickers of Prostatic Adenocarcinoma Sent in for Expert Second Opinion. Am J Surg Pathol. 2005;29(7):874-880. PMID: 15958851
  3. Пушкарь Д.Ю., Говоров А.В. Биопсия предстательной железы. М., «ГЭОТАР-Медиа», 2010.
  4. Singh V, Manu V1, Malik A, Dutta V, Mani NS, Patrikar S. Diagnostic utility of p63 and α-methyl acyl Co A racemase in resolving suspicious foci in prostatic needle biopsy and transurethral resection of prostate specimens. J Cancer Res Ther. 2014;10(3):686-92. DOI: 10.4103/0973-1482.138194
  5. Iczkowski KA, Chen HM, Yang XJ, Beach RA. Prostate cancer diagnosed after initial biopsy with atypical small acinar proliferation suspicious for malignancy is similar to cancer found on initial biopsy. Urology. 2002;60(5):851-854. PMID: 12429314
  6. Molinié V, Fromont G, Sibony M, Vieillefond A, Vassiliu V, Cochand-Priollet B, Hervé JM, Lebret T, Baglin AC. Diagnostic utility of a p63/α-methyl coenzyme A racemase (p504s) cocktail in ambiguous lesions of the prostate upon needle biopsy. BJU Int. 2006;97(5):1109-1115. DOI: 10.1038/modpathol.3800197
  7. Dickinson SI. Premalignant And Malignant Prostate Lesions: 1. Pathologic Review. Cancer Control. 2010;17(4):214-22. DOI: 10.1177/107327481001700402
  8. Hameed O, Humphrey PA. Pseudoneoplastic mimics of prostate and bladder carcinomas. Arch Pathol Lab Med. 2010;134(3):427-443. DOI: 10.1043/1543-2165-134.3.427
  9. Ковылина М.В. Опухолевые заболевания мочеполовых органов. Современные возможности гистоморфологической оценки биоптатов предстательной железы: актуальность проблемы. Онкоурология. 2004;6(7).
  10. Kalantari MR, Anvari K, Jabbari H, Tabrizi FV. p63 is more sensitive and specifi c than 34βE12 to diff erentiate adeno carcinoma of prostate from cancer mimickers. Iran J. Basic Med. Sci. 2014;17(7):497-501. PMCID: PMC4242919
  11. O’Malley FP, Grignon DJ, Shum DT. Usefulness of immunoperoxidase staining with high-molecular-weight cytokeratin in the diff erential diagnosis of small-acinar lesions of the prostate gland. Virchows Arch. A. Pathol. Anat. Histopathol. 1990;417:191-196. PMID: 1696762
  12. Wojno KJ, Epstein JI. The utility of basal cell-specifi c anti- cytokeratin antibody (34 beta E12) in the diagnosis of prostate cancer. A review of 228 cases. Am. J. Surg. Pathol. 1995;19:251-260. PMID: 7532918
  13. Signoreƫ S, Waltregny D, Dilks J, Isaac B, Lin D, Garraway L, Yang A, Montironi R, McKeon F, Loda M. p63 is a prostate basal cell marker and is required for prostate development. Am J Pathol. 2000;157(6):1769-1775. DOI: 10.1016/S0002- 9440(10)64814-6
  14. Barbareschi M, Pecciarini L, Cangi MG, Macrì E, Rizzo A, Viale G, Doglioni C. P63, a p53 homologue, is a selective nuclear marker of myoepithelial cells of the human breast. Am J Surg Pathol. 2001;25(8):1054-1060. PMID: 11474290
  15. Hameed O, Sublett J, Humphrey PA. Immunohistochemical stains for p63 and alpha-methylacyl-CoA racemase, versus a cocktail comprising both, in the diagnosis of prostatic carcinoma: a comparison of the immunohistochemical staining of 430 foci in radical prostatectomy and needle biopsy tissues. Am. J. Surg. Pathol. 2005;29(5):579-587. PMID: 15832080
  16. Beach R, Gown AM, De Peralta-Venturina MN, Folpe AL, Yaziji H, Salles PG, Grignon DJ, Fanger GR, Amin MB. P504S immunohistochemical detection in 405 prostatic specimens including 376 18-gauge needle biopsies. Am. J. Surg. Pathol. 2002;26(12):1588-1596. PMID: 12459625
  17. Jiang Z, Woda BA, Rock KL, Xu Y, Savas L, Khan A, Pihan G, Cai F, Babcook JS, Rathanaswami P, Reed SG, Xu J, Fanger GR. P504S: a new molecular marker for the detection of prostate carcinoma. Am J Surg Pathol. 2001;25(11):1397- 13404. PMID: 11684956
  18. Yang XJ, Wu CL, Woda BA, Dresser K, Tretiakova M, Fanger GR, Jiang Z. Expression of alphamethylacyl-CoA racemase (P504S) in atypical adenomatous hyperplasia of the prostate. Am J Surg Pathol. 2002;26(7):921-925. PMID: 12131160
  19. Boran C, Kandirali E, Yilmaz F, Serin E, Akyol M. Reliability of the 34βE12, keratin 5/6, p63, bcl-2, and AMACR in the diagnosis of prostate carcinoma. Urol Oncol. 2011;29(6):614- 623. DOI: 10.1016/j.urolonc.2009.11.013.
  20. Jiang Z, Wu CL, Woda BA, Dresser K, Xu J, Fanger GR, Yang XJ. P504S/alphamethylacyl-CoA racemase: a useful marker for diagnosis of small foci of prostatic carcinoma on needle biopsy. Am J Surg Pathol. 2002;26(9):1169-1174. PMID: 12218573
  21. Zhou M, Jiang Z, Epstein JI. Expression and diagnostic utility of alpha-methylacyl-CoA-racemase (P504S) in foamy gland and pseudohyperplastic prostate cancer. Am J Surg Pathol. 2003;27(6):772-778. PMID: 12766580
  22. Farinola MA, Epstein JI. Utility of immunohistochemistry for alpha-methylacyl-CoA racemase in distinguishing atrophic prostate cancer from benign atrophy. Hum Pathol. 2004;35(10):1272-1278. PMID: 15492996
  23.  Abrahams NA, Ormsby AH, Brainard J. Validation of cytokeratin 5/6 as an eff ective substitute for keratin 903 in the diff erentiation of benign from malignant glands in prostate needle. Histopathology. 2002;41(1):35-41. PMID: 12121235
  24. Leite KR, Srougi M, Sanudo A, Dall’oglio MF, Nesrallah A, Antunes AA, Cury J, Camara-Lopes LH. The use of immunohistochemistry for diagnosis of prostate cancer. Int Braz J Urol. 2010;36(5):583-590. PMID: 21044375

Статья опубликована в журнале "Вестник урологии" № 4 2018, стр. 41-47

Комментарии