Вплив О₂ та no-генеруючої активності нейтрофілів на ефективність неоад’ювантної променевої терапії у хворих на рак прямої кишки
Мета: вивчити особливості генерування супероксидних радикалів (О₂-) та оксиду азоту (NO) нейтрофілами крові хворих на рак прямої кишки (РПК) та зв’язок цих параметрів із виживаністю. Об’єкт і методи: досліджено нейтрофіли, виділені з крові 58 хворих на РПК ІІ–ІІІ стадії та 20 здорових донорів. Визна...
Saved in:
| Published in: | Онкологія |
|---|---|
| Date: | 2015 |
| Main Authors: | , , , , |
| Format: | Article |
| Language: | Ukrainian |
| Published: |
Інститут експериментальної патології, онкології і радіобіології ім. Р.Є. Кавецького НАН України
2015
|
| Subjects: | |
| Online Access: | https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/145697 |
| Tags: |
Add Tag
No Tags, Be the first to tag this record!
|
| Journal Title: | Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| Cite this: | Вплив О₂ та no-генеруючої активності нейтрофілів на ефективність неоад’ювантної променевої терапії у хворих на рак прямої кишки / А.П. Бурлака, В.В. Голотюк, А.В. Вовк, С.М. Лукін, Є.П. Сидорик // Онкологія. — 2015. — Т. 17, № 4. — С. 253-257. — Бібліогр.: 11 назв. — укр. |
Institution
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine| _version_ | 1859565988654088192 |
|---|---|
| author | Бурлака, А.П. Голотюк, В.В. Вовк, А.В. Лукін, С.М. Сидорик, Є.П. |
| author_facet | Бурлака, А.П. Голотюк, В.В. Вовк, А.В. Лукін, С.М. Сидорик, Є.П. |
| citation_txt | Вплив О₂ та no-генеруючої активності нейтрофілів на ефективність неоад’ювантної променевої терапії у хворих на рак прямої кишки / А.П. Бурлака, В.В. Голотюк, А.В. Вовк, С.М. Лукін, Є.П. Сидорик // Онкологія. — 2015. — Т. 17, № 4. — С. 253-257. — Бібліогр.: 11 назв. — укр. |
| collection | DSpace DC |
| container_title | Онкологія |
| description | Мета: вивчити особливості генерування супероксидних радикалів (О₂-) та оксиду азоту (NO) нейтрофілами крові хворих на рак прямої кишки (РПК) та зв’язок цих параметрів із виживаністю. Об’єкт і методи: досліджено нейтрофіли, виділені з крові 58 хворих на РПК ІІ–ІІІ стадії та 20 здорових донорів. Визначення О₂- та NO-генеруючої активності нейтрофілів проводили методом електронного парамагнітного резонансу з використанням технології спінових уловлювачів. Результати: у більшості хворих на РПК виявлено високі рівні О₂- генеруючої активності нейтрофілів. При проведенні неоад’ювантної променевої терапії (НПТ) та НПТ з одночасним введенням радіомодифікатора спостерігали транзиторне зниження О₂- генеруючої активності нейтрофілів в обох групах пацієнтів. У хворих І групи, які одержали лише курс НПТ, рівень О₂- на момент операції знову зростав, перевищуючи медіану показника (> 0,31 нМ/105 клітин·хв). У пацієнтів, які на фоні НПТ отримували тегафур (ІІ група), активність генерування О₂- хоч і підвищилася, але не досягла медіани (< 0,31 нМ/105 клітин·хв). Зареєстровано достовірне зниження NO-генеруючої активності нейтрофілів на всіх етапах дослідження (до початку лікування, під час НПТ, перед операцією). Загальна та безрецидивна виживаність пацієнтів, у яких до початку лікування рівень активності НАДФ·Н-оксидази був нижчим за медіану (< 0,31 нМ/105 клітин·хв), виявилася статистично достовірно кращою, ніж у пацієнтів із вищою активністю генерування О₂- (> 0,31 нМ/105 клітин·хв) за обох схем передопераційного лікування. Висновок: моніторинг супероксид-генеруючої активності нейтрофілів у хворих на РПК може бути додатковим показником прогнозування ефективності лікування.
Aim: to explore the features of superoxide radicals (О₂-) and nitric oxide (NO) generation by neutrophils of blood of patients with rectal cancer (RC) and the correlation between these parameters and survival rates. Object and methods: neutrophils isolated from the blood of 58 patients with RC at stage II–III and those of 20 healthy donors were investigated. The determination of О₂- and NO-generating activity of neutrophils was performed by electron paramagnetic resonance method using the spin trap technology. Results: in the vast majority of cancer patients high levels of О₂- generating activity of neutrophils were revealed. During the neoadjuvant radiotherapy (NRT) and NRT with simultaneous injection of a radiomodifi - er a transient decrease of О₂- generating activity of neutrophils was observed in both groups of patients. In the group I of patients who received only NRT course, before the surgery О₂- level increased again, exceeding the median of the index (> 0.31 nM/105 cell·min). Although in patients who were receiving tegafur on the background of NRT (group II) О₂- generation activity increased, but it had not reached the median (< 0.31 nM/105 cell·min). A signifi cant decrease in NO-generating activity of neutrophils was re gistering at all stages of the study (before treatment, du ring the NRT, before surgery). The overall survival and relapse-free survival of patients, whose level of acti vity of NADP·H-oxidase before the treatment was less than the median (< 0.31 nM/105 cells·min), statistically were signifi - cantly better than in patients with higher activity of О₂- generation (> 0.31 nM/105 cells·min) for both presurgery schemes. Conclusion: m onitoring of superoxide-generating activity of neutrophils in patients with RC may be an additional indicator for the prediction of treatment eff ectiveness.
|
| first_indexed | 2025-11-26T20:26:52Z |
| format | Article |
| fulltext |
ÎÐÈÃÈÍÀËÜÍÛÅ ÈÑÑËÅÄÎÂÀÍÈß
253ÎÍÊÎËÎÃÈß • Ò. 17 • ¹ 4 • 2015 253
ВСТУП
Нейтрофіли першими мігрують із периферич-
ної крові до пухлини після ініціації розвитку остан-
ньої та є активними компонентами строми в зонах
інтенсивного росту. Їм властива швидка активація
метаболічних процесів і мобілізація, що робить їх
ефективними щодо пошкодження клітин пухлини
супероксидними радикалами (О
2
.
-) та оксидом азо-
ту (NO). Однак інфільтрація пухлини нейтрофіла-
ми може сприяти її прогресуванню, селекції більш
злоякісних варіантів пухлинних клітин, посиленню
ангіогенезу та метастазуванню. Факторами, які ви-
значають ефекти О
2
.
- та NO на пухлинні клітини, є їх
концентрація та висока реакційна здатність [1–7].
Мета дослідження: вивчити особливості генеру-
вання супероксидних радикалів та оксиду азоту ней-
трофілами крові хворих на рак прямої кишки (РПК)
та зв’язок цих параметрів із виживаністю.
ОБ’ЄКТ І МЕТОДИ ДОСЛІДЖЕННЯ
Досліджено нейтрофіли периферичної крові
58 хворих (середній вік 64,0 ± 1,6 року) із діагно-
зом аденокарцинома прямої кишки ІІ–ІІІ стадії,
які перебували на лікуванні в Івано-Франківсько-
му обласному клінічному онкологічному диспан-
сері. У 34 пацієнтів діагностовано ІІ стадію захво-
рювання (Т3–4N0M0), у 24 — ІІІ (Т2–4N1–2M0).
У всіх пацієнтів була верифікована аденокарцино-
ма помірного ступеня диференціювання. Діагноз,
стадію захворювання та наявність метастазів вста-
новлювали згідно з вимогами доказової медици-
ни (у ході відповідних клініко-інструментальних
обстежень, морфологічно). Дослідження викону-
вали відповідно до принципів проведення біоме-
дичних досліджень за згодою пацієнтів, що викла-
дені в Гельсінській декларації Всесвітньої медич-
ної асоціації.
ВПЛИВ О
2
.
-- ТА NO-ГЕНЕРУЮЧОЇ
АКТИВНОСТІ НЕЙТРОФІЛІВ
НА ЕФЕКТИВНІСТЬ
НЕОАД’ЮВАНТНОЇ ПРОМЕНЕВОЇ
ТЕРАПІЇ У ХВОРИХ НА РАК
ПРЯМОЇ КИШКИ
Мета: вивчити особливості генерування супероксидних радикалів (О2
·-)
та оксиду азоту (NO) нейтрофілами крові хворих на рак прямої киш-
ки (РПК) та зв’язок цих параметрів із виживаністю. Об’єкт і мето-
ди: досліджено нейтрофіли, виділені з крові 58 хворих на РПК ІІ–ІІІ
стадії та 20 здорових донорів. Визначення О2
·-- та NO-генеруючої ак-
тивності нейтрофілів проводили методом електронного парамагнітно-
го резонансу з використанням технології спінових уловлювачів. Резуль-
тати: у більшості хворих на РПК виявлено високі рівні О2
·--генеруючої
активності нейтрофілів. При проведенні неоад’ювантної променевої
терапії (НПТ) та НПТ з одночасним введенням радіомодифікатора
спостерігали транзиторне зниження О2
·--генеруючої активності ней-
трофілів в обох групах пацієнтів. У хворих І групи, які одержали лише
курс НПТ, рівень О2
·- на момент операції знову зростав, перевищуючи
медіану показника (> 0,31 нМ/105 клітин·хв). У пацієнтів, які на фоні
НПТ отримували тегафур (ІІ група), активність генерування О2
·- хоч
і підвищилася, але не досягла медіани (< 0,31 нМ/105 клітин·хв). Зареє-
стровано достовірне зниження NO-генеруючої активності нейтрофілів
на всіх етапах дослідження (до початку лікування, під час НПТ, перед
операцією). Загальна та безрецидивна виживаність пацієнтів, у яких
до початку лікування рівень активності НАДФ·Н-оксидази був ниж-
чим за медіану (< 0,31 нМ/105 клітин·хв), виявилася статистично до-
стовірно кращою, ніж у пацієнтів із вищою активністю генерування
О2
·- (> 0,31 нМ/105 клітин·хв) за обох схем передопераційного лікуван-
ня. Висновок: моніторинг супероксид-генеруючої активності нейтрофі-
лів у хворих на РПК може бути додатковим показником прогнозуван-
ня ефективності лікування.
А.П. Бурлака1
В.В. Голотюк2
А.В. Вовк1
С.М. Лукін1
Є.П. Сидорик1
1Інститут експериментальної
патології, онкології
і радіобіології
ім. Р.Є. Кавецького
НАН України, Київ
2Івано-Франківський
Національний медичний
університет, Івано-
Франківськ, Україна
Ключові слова: рак прямої
кишки, нейтрофіли, НАДФ·Н-
оксидаза, індуцибельна NO-
синтаза, неоад’ювантна
променева терапія, тегафур.
ÎÍÊÎËÎÃÈß • Ò. 17 • ¹ 4 • 2015
ÎÐÈÃÈÍÀËÜÍÛ Å ÈÑ Ñ ËÅÄÎ ÂÀ ÍÈß
254
І групу сформували 35 пацієнтів, що отрима-
ли курс неоад’ювантної променевої терапії (НПТ)
на ділянку пухлини без застосування радіомоди-
фікаторів (20 сеансів фракціями по 2 Гр до сумар-
ної вогнищевої дози 40 Гр) з наступним хірургіч-
ним лікуванням через 4–6 тиж. 23 хворих ІІ групи
на фоні аналогічного курсу НПТ отримували хіміо-
радіомодифікацію препаратом тегафур із розрахунку
800 мг/добу за 2 прийоми per os (зранку та ввечері)
при масі тіла до 70 кг або 1200 мг за 3 прийоми при
масі тіла більше 70 кг щодня упродовж усього кур-
су НПТ. Пацієнтам обох груп були виконані подібні
хірургічні втручання в аналогічні терміни.
Нейтрофіли виділяли з венозної крові на розчині
трилону Б (3%) за стандартною методикою на гра-
дієнті щільності фікол-верографін [8]. Досліджен-
ня О
2
·--генеруючої активності НАДФ·Н-оксидази
нейтрофілів проводили методом електронного па-
рамагнітного резонансу з використанням спіно-
вого уловлювача 1-гідрокси-2,2,6,6-тетраметил-
4-оксипіперидину при кімнатній температурі.
Визначення NO, генерованого індуцибельною NO-
синтазою (iNOS) нейтрофілів, виконували мето-
дом електронного парамагнітного резонансу та тех-
нології Spin Traps при температурі 77 К. Як спіно-
вий уловлювач застосовували діетилдитіокарбамат
«Sigma» [9].
О
2
·--генеруючу активність НАДФ·Н-оксидази
та швидкість генерування NO індуцибельною NO-
синтазою (iNOS) визначали на етапі встановлен-
ня діагнозу, після 1-го та 20-го сеансу НПТ і перед
операцією (через 4–5 тиж після закінчення НПТ).
Контролем слугували визначені за аналогічними ме-
тодиками показники 20 практично здорових людей
(11 чоловіків та 9 жінок віком 50–58 років).
Виживаність хворих аналізували за методом Ка-
плана — Мейєра, для парних порівнянь використо-
вували log-rank критерій [10]. Статистичний аналіз
проводили з використанням прикладних ліцензій-
них програм GraphPadPrism 6 та Origin 7.0. Різницю
між показниками вважали достовірною при р < 0,05.
РЕЗУЛЬТАТИ ТА ЇХ ОБГОВОРЕННЯ
Відомо, що генерування О
2
·- нейтрофілами відбу-
вається після активації НАДФ·Н-оксидази — бага-
токомпонентного білкового комплексу, який про-
дукує та переносить електрони на молекулярний ки-
сень з утворенням супероксидних радикалів.
На рис. 1 наведено дані щодо швидкості ге-
нерування О
2
·- НАДФ·Н-оксидазою нейтро-
філів у хворих на РПК. У 16 (28%) пацієн-
тів до початку лікування активність генеруван-
ня О
2
·- нейтрофілами в середньому становила
0,24 ± 0,01 нМ/105 клітин·хв і була близькою до по-
казників донорів (0,23 ± 0,01 нМ/105 клітин·хв).
У більшості хворих (n = 42; 72%) до лікування
цей показник був підвищений і перебував у межах
0,25–0,48 нМ/105 клітин·хв (0,36 ± 0,01; р < 0,05).
У підгрупі з незміненою швидкістю генерування
О
2
·- дещо переважали пацієнти з ІІ стадією РПК
порівняно з хворими з ІІІ стадією (відповідно
11 (69%) проти 5 (31%) осіб; р > 0,05). У підгру-
пі з підвищенням дослідженого показника розпо-
діл пацієнтів за стадією захворювання був прак-
тично рівномірним (відповідно 23 (55%) проти 19
(45%) осіб). Медіана швидкості генерування О
2
·-
у хворих на РПК до початку лікування станови-
ла 0,31 нМ/105 клітин·хв; показник менше медіа-
ни був у 30 осіб, більше — у 28. Розподіл пацієнтів
відносно медіани у групах лікування був практично
однаковим: генерування О
2
·- більше медіани — у 19
(54%), менше медіани — у 16 (46%) хворих І групи,
тоді як ІІ групи — у 12 (52%) та 11 (48%) пацієн-
тів відповідно. Після 1-го сеансу НПТ у хворих ІІ
групи, які отримували тегафур під час опромінен-
ня, реєстрували зниження рівня швидкості генеру-
вання О
2
·- у межах від 0,09 до 0,20 нМ/105 клітин·хв
(у середньому 0,14 ± 0,01 нМ/105 клітин·хв) по-
рівняно з І групою (НПТ без радіомодифіка-
ції) — від 0,16 до 0,23 нМ/105 клітин·хв (0,18 ±
0,01 нМ/105 клітин·хв; р<0,05). Після 20-го се-
ансу НПТ активність НАДФ·Н-оксидази у хво-
рих практично не відрізнялася від значень доно-
рів в обох групах (І група — 0,22 ± 0,04, ІІ група —
0,20 ± 0,01 нМ/105 клітин·хв). Перед операцією цей
показник знову достовірно підвищувався в обох
групах, але різною мірою. У І групі він становив
0,37 ± 0,02 нМ/105 клітин·хв, у ІІ групі — 0,28 ±
0,01 нМ/105 клітин·хв, при цьому різниця між гру-
пами була достовірною (р < 0,05). Таким чином,
вплив НПТ проявився у транзиторному знижен-
ні О
2
·--генеруючої активності нейтрофілів в обох
групах хворих. В учасників І групи, які прой шли
лише курс НПТ, рівень О
2
·- на момент операції
знову зростав, перевищивши медіану показника
(> 0,31 нМ/105 клітин·хв). Водночас у хворих, які
на фоні НПТ отримували тегафур, активність ге-
нерування О
2
·- хоч і зросла, але не досягла медіани
(< 0,31 нМ/105 клітин·хв).
Рис. 1. О
2
·--генеруюча активність нейтрофілів у крові хво-
рих на РПК: 1 — донори; 2 — хворі до лікування; 3 та 4 —
хворі І та ІІ груп відповідно через добу після початку НПТ;
5 та 6 — хворі І та ІІ груп відповідно після 20 сеансів НПТ;
7 та 8 — хворі І та ІІ груп відповідно через 4–5 тиж після
закінчення курсу НПТ (перед операцією)
ÎÐÈÃÈÍÀËÜÍÛÅ ÈÑÑËÅÄÎÂÀÍÈß
255ÎÍÊÎËÎÃÈß • Ò. 17 • ¹ 4 • 2015 255
При пухлинному процесі активація нейтрофі-
лів реалізується за умов утворення функціональ-
ної НАДФ·Н-оксидази шляхом взаємодії цитозоль-
них компонентів (р47phox, р67phox, р40phox та Rac 2)
із мембранним флавоцитохромом b558 (gр91phox
та р22phox) [1], що може бути мішенню для регулю-
вання активності нейтрофілів.
iNOS, як і НАДФ·Н-оксидаза, забезпе-
чує регуляторну та цитотоксичну активність
нейтрофілів, генеруючи NO, який при злоя-
кісній трансформації проявляє як про-, так і
протипухлинну активність. При дослідженні
активності iNOS у хворих на РПК на етапі вста-
новлення діагнозу загалом виявлено нижчі її рівні
(0,39 ± 0,017 нМ/105 клітин·хв) порівняно з показни-
ками донорів (1,45 ± 0,02 нМ/105 клітин·хв; р<0,01).
Медіана активності iNOS у хворих на РПК стано-
вила 0,41 нМ/105 клітин·хв. Показник менше меді-
ани мав 31 пацієнт, більше медіани — 27. Після 1-го
сеансу НПТ активність iNOS у І та ІІ групах сягала
0,43 ± 0,01 та 0,46 ± 0,03 нМ/105 клітин·хв відповід-
но, після 20-го сеансу — 0,42 ± 0,05 нМ/105 клітин·хв
у І групі та 0,43 ± 0,02 нМ/105 клітин·хв — у ІІ групі
(р > 0,05 при порівнянні груп в обидва терміни до-
слідження); перед операцією цей показник стано-
вив у середньому 0,42 ± 0,03 нМ/105 клітин·хв у хво-
рих обох груп. Це свідчить про те, що НПТ без та із
застосуванням тегафуру не впливає на процеси ге-
нерування NO нейтрофілами (рис. 2).
Рис. 2. Швидкість генерування NO нейтрофілами у кро-
ві хворих на РПК: 1 — донори; 2 — хворі до лікування;
3 та 4 — хворі І та ІІ груп відповідно через добу після по-
чатку НПТ; 5 та 6 — хворі І та ІІ груп відповідно після
20 сеансів НПТ; 7 та 8 — хворі І та ІІ груп відповідно через
4–5 тиж після закінчення курсу НПТ (перед операцією)
Швидкість генерування О
2
·- та NO у хворих
на РПК має кореляційний зв’язок зі стадією пухлин-
ного процесу (r = 0,76 і r = 0,69 відповідно) та розмі-
ром пухлини (r = 0,54 і r = 0,67); не залежить від віку
пацієнтів (r = 0,08 і r = 0,14), статі (r = 0,21 і r = 0,17),
ступеня диференціювання клітин пухлини (r = 0,24
і r = 0,16).
Низькі рівні NO-генеруючої активності нейтро-
філів в обох групах пацієнтів із РПК можуть бути
пояснені безпосереднім О
2
·-- та NO-залежним пору-
шенням функціональної активності гему ферменту.
NO може взаємодіяти з гемовим залізом цитохрому
Р450 з утворенням комплексу NO-цитохром Р450,
а також, дифундуючи в еритроцити, реагувати із ге-
мовим залізом оксигемоглобіну (HbO
2
) та утворю-
вати комплекси NO-гемоглобін (NOHb) [1, 2]. NО,
взаємодіючи з негемовим залізом FeS-білків ди-
хального ланцюга мітохондрій, призводить до по-
рушення механізму транспорту електронів, внаслі-
док чого ініціюється процес генерування суперок-
сидних радикалів і формується клітинна гіпоксія.
За умов неукомплектованості iндуцибельної NO-
синтази кофактором біоптерином ВН
4
фермент
проявляє НАДФ·Н-оксидазну активність і гене-
рує супероксидні радикали замість NO. Оксид азо-
ту може взаємодіяти з супероксидними радикалами
з утворенням сильного окисника — пероксинітриту
(ONOO¯). Крім того, у попередніх наших досліджен-
нях [11] було показано, що NO може зв’язуватися
з церулоплазміном. Враховуючи вищезазначені ме-
ханізми зниження рівнів NO, генерованих нейтро-
філами, і, як наслідок, зменшення його протипух-
линної активності у хворих на РПК, важливо за-
стосовувати терапевтичні впливи з метою корекції
рівнів оксиду азоту.
Першим етапом аналізу впливу досліджених по-
казників на загальну та безрецидивну виживаність
(ЗВ, БРВ) хворих було визначення останніх у І і ІІ
групах у цілому (без розподілу пацієнтів за рівнем
генерування О
2
·- і NO). У І групі 5-річна ЗВ станови-
ла 42%, медіана виживаності (МВ) — 36 міс; у гру-
пі ІІ — 43% та 41 міс відповідно (відношення ризи-
ків (ВР) 1,34; 95% довірчий інтервал (ДІ) 0,62–2,90;
χ2 = 0,536; р = 0,464). 5-річна БРВ сягала 38 і 43%,
МВ — 30 і 39 міс відповідно (ВР 1,47; 95% ДІ 0,69–
3,12; χ2 = 0,991; р = 0,319) (рис. 3). Тобто дещо кра-
щою була виживаність у ІІ групі, але різниця ста-
тистично виражена на рівні тенденції.
Аналізували також 5-річну ЗВ та БРВ хворих за-
лежно від рівня активності НАДФ·Н-оксидази до лі-
кування. У пацієнтів (n=28), в яких до лікування
активність НАДФ·Н-оксидази була більше медіа-
ни (> 0,31 нМ/105 клітин·хв), 5-річна ЗВ становила
40% із МВ 39 міс (ВР 2,85; 95% ДІ 1,06–7,11), БРВ —
30% і 23 міс відповідно (ВР 2,25; 95% ДІ 1,03–4,81).
У хворих (n=30) з низькою швидкістю генерування
О
2
·- (менше медіани) ЗВ сягала 78%, МВ не досяг-
нуто (ВР 0,35; 95% ДІ 0,14–0,95; χ2 = 4,25; р=0,039),
БРВ становила 65%, МВ не досягнуто (ВР 0,45; 95%
ДІ 0,21–0,97; χ2 = 4,10; р = 0,043; рис. 4). Таким чи-
ном, виживаність хворих із низькою швидкістю
генерування О
2
·- була достовірно вищою порівня-
но з пацієнтами з високим показником активнос-
ті НАДФ·Н-оксидази (при оцінці загальної групи
хворих, без урахування групи лікування). Аналіз ЗВ
і БРВ окремо у І і ІІ групах підтвердив встановлену
та описану вище залежність виживаності від швид-
кості генерування О
2
·-, але при всіх варіантах порів-
няння різниця була на рівні тенденції. При зістав-
ленні ЗВ: генерування О
2
·- більше медіани, І група
ÎÍÊÎËÎÃÈß • Ò. 17 • ¹ 4 • 2015
ÎÐÈÃÈÍÀËÜÍÛ Å ÈÑ Ñ ËÅÄÎ ÂÀ ÍÈß
256
проти ІІ групи — р = 0,62; генерування О
2
·- менше ме-
діани, І група проти ІІ групи — р = 0,43; І група, О
2
·-
більше медіани проти О
2
·- менше медіани — р = 0,28;
ІІ група, О
2
·- більше медіани проти О
2
·- менше медіа-
ни — р = 0,43. При порівнянні БРВ: генерування О
2
·-
більше медіани, І група проти ІІ групи — р = 0,60;
генерування О
2
·- менше медіани, І група проти ІІ
групи — р = 0,40; І група, О
2
·- більше медіани проти
О
2
·- менше медіани — р = 0,23; ІІ група, О
2
·- більше
медіани проти О
2
·- менше медіани — р = 0,47. Отже,
встановлено достовірний вплив швидкості генеру-
вання О
2
·- НАДФ·Н-оксидазою до початку лікуван-
ня на ЗВ та БРВ пацієнтів із РПК.
При аналізі 5-річної ЗВ і БРВ хворих на РПК за-
лежно від ступеня зниження NO на етапі встанов-
лення діагнозу виявлено, що у пацієнтів (n=27),
які до лікування мали вищу активність іNOS
(> 0,41 нМ/105 клітин·хв), 5-річна ЗВ станови-
ла 76%, МВ не досягнуто (ВР 0,46; 95% ДІ 0,18–
1,23), БРВ — 65%, МВ не досягнуто (ВР 0,48; 95% ДІ
0,23–1,08). У хворих (n=31) із низьким показником
(< 0,41 нМ/105 клітин·хв) ЗВ сягала 48%, МВ — 39 міс
(ВР 2,20; 95% ДІ 0,81–5,44; χ2 = 2,32; р = 0,13), БРВ —
35%, МВ — 23 міс (ВР 2,08; 95% ДІ 0,93–4,32; χ2 = 3,11;
р = 0,078). Тобто виявлено залежність ЗВ і БРВ хво-
рих на РПК від швидкості генерування NO до почат-
ку лікування на рівні тенденції. Для оцінки прогнос-
тичного значення цього показника потрібні подаль-
ші дослідження зі збільшенням когорти учасників.
ВИСНОВКИ
1. Розвиток РПК викликає достовірне підвищен-
ня О
2
·--генеруючої активності та зниження активнос-
ті iNOS нейтрофілів периферичної крові пацієнтів
із пухлинним процесом ІІ–ІІІ стадії.
2. Застосування НПТ і НПТ з одночасним вве-
денням радіомодифікатора викликало транзитор-
не зниження швидкості генерування О
2
·-; водночас
вплив НПТ із хіміорадіомодифікацією препаратом
тегафур був більш тривалим і вираженим. Не вияв-
лено достовірного впливу застосованих режимів пе-
редопераційного лікування на процеси генеруван-
ня NO нейтрофілами.
3. ЗВ і БРВ пацієнтів, у яких до початку ліку-
вання активність НАДФ·Н-оксидази була менше
медіани показника у хворих на РПК ІІ–ІІІ стадії
(< 0,31 нМ/105 клітин·хв), виявилися статистично
достовірно кращими, ніж у пацієнтів із вищою ак-
тивністю генерування О
2
·- (> 0,31 нМ/105 клітин·хв)
при обох схемах передопераційного лікування.
а
б
Рис. 3. ЗВ (а) та БРВ (б) хворих на РПК І (1) та ІІ (2) груп
(без розподілу пацієнтів за рівнем генерування О
2
·-). Оцінка
виживаності за Капланом — Мейєром, log-rank тест, при по-
рівнянні ЗВ р = 0,464, БРВ — р = 0,319
а
б
Рис. 4. ЗВ (а) та БРВ (б) хворих на РПК ІІ–ІІІ стадії залеж-
но від О
2
·--генеруючої активності нейтрофілів до лікування:
менше медіани (< 0,31 нМ/105 клітин·хв) — 1, більше ме-
діани — 2. Оцінка виживаності за Капланом — Мейєром,
log-rank тест, при порівнянні ЗВ р = 0,039, БРВ — р = 0,043
ÎÐÈÃÈÍÀËÜÍÛÅ ÈÑÑËÅÄÎÂÀÍÈß
257ÎÍÊÎËÎÃÈß • Ò. 17 • ¹ 4 • 2015 257
4. Одержані дані вказують на можливу перспек-
тивність визначення О
2
·--генеруючої активності ней-
трофілів периферичної крові хворих на РПК як до-
даткового прогностичного чинника.
СПИСОК ВИКОРИСТАНОЇ ЛІТЕРАТУРИ
1. Бурлака АП, Сидорик ЕП. Редоксзависимые молекулы
в механизмах опухолевого процесса. К: Наукова думка, 2014.
255 с.
2. Бурлака АП, Сидорик ЄП. Радикальні форми кисню
та оксиду азоту при пухлинному процесі. К: Наукова дум-
ка, 2006. 227 с.
3. Jablonska E, Pużewska W, Marcińczyk M, et al. iNOS ex-
pression and NO production by neutrophils in cancer patients.
Arch Immunol Ther Exp 2005; 53: 175–9.
4. Jablonski J, Jablonska E, Leonik A. The effect of N-ni-
trosodimethylamine on Bax and Mcl-1 expression in human neu-
trophils. Bull Environ Contam Toxico1 2011; 87: 638–42.
5. Granot Z, Henke E, Comen E, et al. Tumor entrained neu-
trophils inhibit seeding in the premetastatic lung. Cancer Cell
2011; 20: 300–14.
6. Jahani-Asl A, Bonni A. iNOS: a potential therapeutic target
for malignant glioma. Curr Mol Med 2013; 8: 1241–9.
7. Choudhari SK, Chaudhary M, Bagde S, et al. Nitric oxide
and cancer: a review. World J Surg Oncol 2013; 11: 118–27.
8. Ковальчук ЛВ, Игнатьева ГА, Ганковская ЛВ. Иммуноло-
гия. Практикум: Учеб. пособ. М: ГЭОТАР-Медиа, 2010. 194 с.
9. Burlaka АP, Sidorik EP, Ganusevich ІІ, et al. Effects of radi-
cal oxygen species and NO: formation of intracellular hypoxia and
activation of matrix metalloproteinases in tumor tissues. Exp On-
col 2006; 28: 49–53.
10. Kaplan EL, Meier P. Nonparametric estimation from in-
complete observations. J Amer Stat Ass 1958; 53: 457–81.
11. Бурлака АП, Ганусевич ІІ, Голотюк ВВ та ін. Порушен-
ня у системі церулоплазмін-трансферин у хворих на рак пря-
мої кишки. Онкология 2014; 16: 206–10.
INFLUENCE OF NEUTROPHILS
О
2
·- AND NO-GENERATING
ACTIVITY ON THE EFFECTIVENESS
OF NEOADJUVANT RADIOTHERAPY
IN PATIENTS WITH RECTAL CANCER
A.P. Burlaka, V.V. Golotiuk, A.V. Vovk, S.M. Lukin,
E.P. Sydoryk
Summary. Aim: to explore the features of superox-
ide radicals (О2
·-) and nitric oxide (NO) generation by
neutrophils of blood of patients with rectal cancer (RC)
and the correlation between these parameters and sur-
vival rates. Object and methods: neutrophils isolated
from the blood of 58 patients with RC at stage II–III
and those of 20 healthy donors were investigated. The
determination of О2
·-- and NO-generating activity of
neutrophils was performed by electron paramagnetic
resonance method using the spin trap technology. Re-
sults: in the vast majority of cancer patients high lev-
els of О2
·--generating activity of neutrophils were re-
vealed. During the neoadjuvant radiotherapy (NRT)
and NRT with simultaneous injection of a radiomodifi -
er a transient decrease of О2
·--generating activity of neu-
trophils was observed in both groups of patients. In the
group I of patients who received only NRT course, before
the surgery О2
·--level increased again, exceeding the me-
dian of the index (> 0.31 nM/105 cell·min). Although in
patients who were receiving tegafur on the background
of NRT (group II) О2
·--generation activity increased,
but it had not reached the median (< 0.31 nM/105
cell·min). A signifi cant decrease in NO-generating ac-
tivity of neutrophils was re gistering at all stages of the
study (before treatment, du ring the NRT, before sur-
gery). The overall survival and relapse-free surviv-
al of patients, whose level of acti vity of NADP·H-ox-
idase before the treatment was less than the median
(< 0.31 nM/105 cells·min), statistically were signifi -
cantly better than in patients with higher activity of
О2
·--generation (> 0.31 nM/105 cells·min) for both pre-
surgery schemes. Conclusion: m onitoring of superox-
ide-generating activity of neutrophils in patients with
RC may be an additional indicator for the prediction
of treatment eff ectiveness.
Key Words: rectal cancer, neutrophils, NADP·H-
oxidase, inducible NO-synthase, neoadjuvant
radiotherapy, tegafur.
Адреса для листування:
Бурлака А.П.
03022, Київ, вул. Васильківська, 45
Інститут експериментальної патології, онкології
і радіобіології ім. Р.Є. Кавецького НАН України
Одержано: 25.02.2015
|
| id | nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-145697 |
| institution | Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| issn | 1562-1774 |
| language | Ukrainian |
| last_indexed | 2025-11-26T20:26:52Z |
| publishDate | 2015 |
| publisher | Інститут експериментальної патології, онкології і радіобіології ім. Р.Є. Кавецького НАН України |
| record_format | dspace |
| spelling | Бурлака, А.П. Голотюк, В.В. Вовк, А.В. Лукін, С.М. Сидорик, Є.П. 2019-01-26T14:17:43Z 2019-01-26T14:17:43Z 2015 Вплив О₂ та no-генеруючої активності нейтрофілів на ефективність неоад’ювантної променевої терапії у хворих на рак прямої кишки / А.П. Бурлака, В.В. Голотюк, А.В. Вовк, С.М. Лукін, Є.П. Сидорик // Онкологія. — 2015. — Т. 17, № 4. — С. 253-257. — Бібліогр.: 11 назв. — укр. 1562-1774 https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/145697 Мета: вивчити особливості генерування супероксидних радикалів (О₂-) та оксиду азоту (NO) нейтрофілами крові хворих на рак прямої кишки (РПК) та зв’язок цих параметрів із виживаністю. Об’єкт і методи: досліджено нейтрофіли, виділені з крові 58 хворих на РПК ІІ–ІІІ стадії та 20 здорових донорів. Визначення О₂- та NO-генеруючої активності нейтрофілів проводили методом електронного парамагнітного резонансу з використанням технології спінових уловлювачів. Результати: у більшості хворих на РПК виявлено високі рівні О₂- генеруючої активності нейтрофілів. При проведенні неоад’ювантної променевої терапії (НПТ) та НПТ з одночасним введенням радіомодифікатора спостерігали транзиторне зниження О₂- генеруючої активності нейтрофілів в обох групах пацієнтів. У хворих І групи, які одержали лише курс НПТ, рівень О₂- на момент операції знову зростав, перевищуючи медіану показника (> 0,31 нМ/105 клітин·хв). У пацієнтів, які на фоні НПТ отримували тегафур (ІІ група), активність генерування О₂- хоч і підвищилася, але не досягла медіани (< 0,31 нМ/105 клітин·хв). Зареєстровано достовірне зниження NO-генеруючої активності нейтрофілів на всіх етапах дослідження (до початку лікування, під час НПТ, перед операцією). Загальна та безрецидивна виживаність пацієнтів, у яких до початку лікування рівень активності НАДФ·Н-оксидази був нижчим за медіану (< 0,31 нМ/105 клітин·хв), виявилася статистично достовірно кращою, ніж у пацієнтів із вищою активністю генерування О₂- (> 0,31 нМ/105 клітин·хв) за обох схем передопераційного лікування. Висновок: моніторинг супероксид-генеруючої активності нейтрофілів у хворих на РПК може бути додатковим показником прогнозування ефективності лікування. Aim: to explore the features of superoxide radicals (О₂-) and nitric oxide (NO) generation by neutrophils of blood of patients with rectal cancer (RC) and the correlation between these parameters and survival rates. Object and methods: neutrophils isolated from the blood of 58 patients with RC at stage II–III and those of 20 healthy donors were investigated. The determination of О₂- and NO-generating activity of neutrophils was performed by electron paramagnetic resonance method using the spin trap technology. Results: in the vast majority of cancer patients high levels of О₂- generating activity of neutrophils were revealed. During the neoadjuvant radiotherapy (NRT) and NRT with simultaneous injection of a radiomodifi - er a transient decrease of О₂- generating activity of neutrophils was observed in both groups of patients. In the group I of patients who received only NRT course, before the surgery О₂- level increased again, exceeding the median of the index (> 0.31 nM/105 cell·min). Although in patients who were receiving tegafur on the background of NRT (group II) О₂- generation activity increased, but it had not reached the median (< 0.31 nM/105 cell·min). A signifi cant decrease in NO-generating activity of neutrophils was re gistering at all stages of the study (before treatment, du ring the NRT, before surgery). The overall survival and relapse-free survival of patients, whose level of acti vity of NADP·H-oxidase before the treatment was less than the median (< 0.31 nM/105 cells·min), statistically were signifi - cantly better than in patients with higher activity of О₂- generation (> 0.31 nM/105 cells·min) for both presurgery schemes. Conclusion: m onitoring of superoxide-generating activity of neutrophils in patients with RC may be an additional indicator for the prediction of treatment eff ectiveness. uk Інститут експериментальної патології, онкології і радіобіології ім. Р.Є. Кавецького НАН України Онкологія Оригинальные исследования Вплив О₂ та no-генеруючої активності нейтрофілів на ефективність неоад’ювантної променевої терапії у хворих на рак прямої кишки Influence of neutrophils O₂ and no-generating activity on the effectiveness of neoadjuvant radiotherapy in patients with rectal cancer Article published earlier |
| spellingShingle | Вплив О₂ та no-генеруючої активності нейтрофілів на ефективність неоад’ювантної променевої терапії у хворих на рак прямої кишки Бурлака, А.П. Голотюк, В.В. Вовк, А.В. Лукін, С.М. Сидорик, Є.П. Оригинальные исследования |
| title | Вплив О₂ та no-генеруючої активності нейтрофілів на ефективність неоад’ювантної променевої терапії у хворих на рак прямої кишки |
| title_alt | Influence of neutrophils O₂ and no-generating activity on the effectiveness of neoadjuvant radiotherapy in patients with rectal cancer |
| title_full | Вплив О₂ та no-генеруючої активності нейтрофілів на ефективність неоад’ювантної променевої терапії у хворих на рак прямої кишки |
| title_fullStr | Вплив О₂ та no-генеруючої активності нейтрофілів на ефективність неоад’ювантної променевої терапії у хворих на рак прямої кишки |
| title_full_unstemmed | Вплив О₂ та no-генеруючої активності нейтрофілів на ефективність неоад’ювантної променевої терапії у хворих на рак прямої кишки |
| title_short | Вплив О₂ та no-генеруючої активності нейтрофілів на ефективність неоад’ювантної променевої терапії у хворих на рак прямої кишки |
| title_sort | вплив о₂ та no-генеруючої активності нейтрофілів на ефективність неоад’ювантної променевої терапії у хворих на рак прямої кишки |
| topic | Оригинальные исследования |
| topic_facet | Оригинальные исследования |
| url | https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/145697 |
| work_keys_str_mv | AT burlakaap vplivo2tanogeneruûčoíaktivnostíneitrofílívnaefektivnístʹneoadûvantnoípromenevoíterapííuhvorihnarakprâmoíkiški AT golotûkvv vplivo2tanogeneruûčoíaktivnostíneitrofílívnaefektivnístʹneoadûvantnoípromenevoíterapííuhvorihnarakprâmoíkiški AT vovkav vplivo2tanogeneruûčoíaktivnostíneitrofílívnaefektivnístʹneoadûvantnoípromenevoíterapííuhvorihnarakprâmoíkiški AT lukínsm vplivo2tanogeneruûčoíaktivnostíneitrofílívnaefektivnístʹneoadûvantnoípromenevoíterapííuhvorihnarakprâmoíkiški AT sidorikêp vplivo2tanogeneruûčoíaktivnostíneitrofílívnaefektivnístʹneoadûvantnoípromenevoíterapííuhvorihnarakprâmoíkiški AT burlakaap influenceofneutrophilso2andnogeneratingactivityontheeffectivenessofneoadjuvantradiotherapyinpatientswithrectalcancer AT golotûkvv influenceofneutrophilso2andnogeneratingactivityontheeffectivenessofneoadjuvantradiotherapyinpatientswithrectalcancer AT vovkav influenceofneutrophilso2andnogeneratingactivityontheeffectivenessofneoadjuvantradiotherapyinpatientswithrectalcancer AT lukínsm influenceofneutrophilso2andnogeneratingactivityontheeffectivenessofneoadjuvantradiotherapyinpatientswithrectalcancer AT sidorikêp influenceofneutrophilso2andnogeneratingactivityontheeffectivenessofneoadjuvantradiotherapyinpatientswithrectalcancer |