ANALYSIS OF THE INTERRELATION OF THE VASCULAR ENDOTHELIAL GROWTH FACTOR WITH PITUITARY ADENOMAS COMPLICATED BY PITUITARY APOPLEXY

Full Text

Одной из наиболее важных биологических характеристик опухоли в прогнозе болезни считается оценка потенциала ее пролиферативной активности, инвазивной способности, ангиогенеза и апоптоза [1-4]. Нео-ангиогенез - сложный и тонко регулируемый процесс образования новых сосудов, связанный с активацией 82 генов, необходим для роста опухоли и развития метастазов [5]. В регуляции ангиогенеза тем или иным образом участвуют многие известные факторы роста и цитокины, однако важнейшим положительным регулятором ангиогенеза, бесспорно, является фактор роста эндотелия сосудов (VEGF - vascular endothelial growth factor) [6, 7]. Уникальность этого фактора заключается в том, что в отличие от всех других факторов роста VEGF является активным митогеном для микро- и макроваскулярных клеток кровеносных и лимфатических сосудов. Фактор роста эндотелия сосудов - сигнальный белок, вырабатываемый клетками для стимулирования васкулогенеза и ангиогенеза. Выработка VEGF может быть вызвана в клетках, которые не получают достаточного количества кислорода. Циркулирующий белок VEGF связывается с VEGF-рецептором на клетках эндотелия и активирует действие тирозинкиназы, запуская ангиогенез; активация данных белков происходит путем их трансфосфорилирования. Опухоли, способные экспрессировать VEGF, могут расти и метастазировать [8]. В семейство VEGF входят её 5 изо-форм: VEGF-А, плацентарный фактор роста (PGF) и белки VEGF-B, VEGF-С, VEGF-D, с различным молекулярным размером и биологической активностью [9]. VEGF характеризуется ангиогенетической активностью и является одним из основных потенцирующих факторов, отвечающих за проницаемость сосудов [10, 11]. Недавние исследования установили, что VEGF увеличил венуллярную и капиллярную проходимость, вызывая и поддерживая процесс фенестрации в сосудистом эндотелии [12, 13]. Имеются публикации о VEGF-связанном интратуморальном кровоизлиянии при глиобластомах [14]. Экспрессия VEGF тесно взаимосвязана с прогрессивным ростом гипофизарной опухоли и выраженностью её васкуляризации. Несмотря на частую встречаемость внутриопухолевого кровоизлияния при аденомах гипофиза (АГ), роль VEGF в данной патологии не изучена [15-18]. В настоящей работе представлены данные ретроспективного анализа уровня экспрессии молекулярно-биологического маркёра VEGF в АГ. Изучена взаимосвязь экспрессии VEGF с питуитарной апоплексией (ПА). Материал и методы В период с 2005 по 2016 г. в отделении нейрохирургии Республиканского научного центра экстренной медицинской помощи (РНЦЭМП) пролечены пациенты (n = 251) с различными клиническими формами гипофизарных опухолей. Хирургическое лечение осуществляли транссфеноидальным доступом. В данное исследование включены 30 пациентов с АГ, которым проведено иммуногистохимическое исследование с определением уровня экспрессии VEGF. Анализированы возрастные данные, пол, гормональную активность опухоли и данные МРТ-исследований. На МРТ определены размеры опухоли, признаки инвазии АГ в кавернозный синус, ПА и наличие кистозного компонента. Дооперационное МРТ-исследование селлярной области проведено во всех случаях. Интратуморальному кровоизлиянию был характерен гиперинтенсивный сигнал в T1-взвешенном режиме (T1WI) и гипоинтенсивный сигнал в T2-взвешенном режиме (T2WI), в то же время кистозный компонент визуализировался как гипоинтенсивный сигнал на T1WI и гиперинтенсивный сигнал на T2WI (рис. 1, см. 1-ю полосу вклейки; рис. 2, см. 2-ю полосу вклейки). Диагноз у всех подтвержден интраоперационно и данными гистологического исследования удаленной опухоли. С целью определения степени инвазивного роста опухоли в кавернозный синус мы использовали классификацию Knosp-Steiner [19]. Латероселлярный рост АГ с прорастанием в кавернозный синус на МРТ выявляли при прорастании опухолевой ткани через медиальную стенку кавернозного синуса, в некоторых случаях охватывающий интракавернозную часть внутренней сонной артерии (ВСА) с тотальным прорастанием в кавернозный синус (степень 3, 4). (табл. 1). Выявление антигенов в клетках с помощью иммуногистохимического анализа проводили в несколько этапов. В качестве фиксатора использован 10% раствор забуферного формальдегида. Исследуемые образцы заключали в парафиновые блоки. Перед проведением иммуногистохимической реакции на парафиновых срезах осуществляли их регидратацию; после резки на микротоме помещали на предметные стекла и высушивали. Затем срезы освобождали от парафина, на них проводили демаскирование антигенов, блокировали неспецифическое связывание белков и эндогенную пероксидазную активность и после этого - инкубацию с первичными антителами. Исследование экспрессии молекулярно-биологического маркёра VEGF проведено с использованием моноклональных антител (Dako Denmark A/S. Daniya Productionvej 42. Dako, DK-2600). При анализе иммуногистохимического окрашивания антителами VEGF цитоплазмы опухолевых клеток АГ использовали полуколичественный метод и оценивали по балльной системе: 0 баллов - отсутствие окрашивания; + (1 балл) - более 20% клеток со слабой интенсивностью окрашивания цитоплазмы; ++ (2 балла) - умеренное окрашивание цитоплазмы опухолевых клеток; +++ (3 балла) - интенсивное окрашивание; ++++ (4 балла) - интенсивное окрашивание цитоплазмы более чем 80% клеток (рис. 3, см. 2-ю полосу вклейки). Для статистической обработки данных применяли программу Statistica 6.0; t-критерий Стьюдента и критерий согласия Пирсона (x2) вычисляли по соответствующей формуле с использованием программы Microsoft Office Excel. Проведен сравнительный анализ экспрессии VEGF, размеров опухоли, наличия кистозных компонентов и инвазивного характера роста опухоли в кавернозный синус. Различия между группами считали статистически значимыми при p < 0,05. Результаты В настоящем исследовании приняли участие 17 (56,6%) мужчин и 13 (43,4%) женщин; средний возраст 36,5 года (от 18 до 60 лет). В 6 случаях выявлены пролактинсекретирующие АГ, в 4 - соматотропиномы и в 2 - АКТГ секретирующие АГ. У 18 пациентов выявлены гормонально неактивные АГ. В 11 (36,6%) случаях экспрессия VEGF в иммуногистохимической реакции была положительной, в 19 (63,4 %) случаях - отрицательной (табл. 2). Средний размер опухоли составил 22,2 ± 13,1 мм. В 25 (83,4%) случаях выявлены макроаденомы (≥10 мм), в 5 случаях (16,6%) - микроаденомы (< 10 мм). Кистозный компонент отмечен в 7 (23,4%) случаях, внутриопухолевое кровоизлияние - в 16 (53,4%) случаях. Степень инвазии АГ в кавернозный синус определяли согласно классификации Knosp-Steiner: степень 0 в 12 случаях, степень 1 в 6 случаях, степень 2 в 7 случаях, степень 3 в 2 случаях и степень 4 в 3 случаях (табл. 3). Средний возраст больных с VEGF позитивной реакцией составил 42,4 года, с VEGF-отрицательной реакцией - 38,2 года. В 58% у мужчин и 42% у женщин имела место положительная экспрессия VEGF. В 49 и 51% соответственно экспрессия VEGF была отрицательной. Таким образом, статистически достоверной корреляции между экспрессией VEGF и возрастно-половыми данными не выявлено (p = 0,073) (рис. 4 а, б, см. 2-ю полосу вклейки). Такие же результаты отмечены у больных с позитивной реакцией VEGF, где средний размер опухоли составил 22,4 ± 16,8 мм, и в группе больных с отрицательной VEGF реакцией, где возрастной показатель составил 21,7 ± 10,2. Статистически достоверной корреляции между экспрессией VEGF и размерами опухоли не выявлено (p = 0,095) (рис. 5). У 12 (40%) пациентов отмечены различные гормонально активные АГ, в 18 (60%) случаях диагностирована гормонально неактивная форма. Положительная реакция VEGF выявлена у 42% пациентов с гормонально активными АГ и у 58% - с гормонально неактивными АГ. Экспрессия VEGF была отрицательной в 35% гормонально активных и 65% гормонально неактивных АГ. При этом статистически значимой взаимосвязи между экспрессией VEGF и гормональной активностью не выявлено (p = 0,052) (рис. 6, а, см. 3-ю полосу вклейки). В исследуемой группе выявлены 16 (53,3%) больных с АГ, осложненной интратуморальным кровоизлиянием. Отрицательные результаты экспрессии VEGF в основном отмечены в АГ без ПА (87%). В то же время положительная экспрессия VEGF выявлена в группе больных с ПА (57%) и в группе без ПА (43%). Таким образом, выявлена тесная корреляция между экспрессией VEGF и интратуморальным кровоизлиянием при АГ (p < 0,001) (рис. 6, б, см. 3-ю полосу вклейки). В 7 (23,4%) случаях выявлены кистозные АГ. Положительная экспрессия VEGF отмечена у 28% больных с кистозными АГ и в 72% в АГ без кистозного компонента. Экспрессия VEGF не выявлена у 12% пациентов с кистозной АГ и у 88% - без кистозного компонента. Статистически достоверной взаимосвязи между кистозными АГ и VEGF не выявлено (p = 0,193) (рис. 6, в, см. 3-ю полосу вклейки). Степень инвазии аденом гипофиза в полость кавернозного синуса в исследуемой группе определялась согласно классификации Knosp-Steiner: степень 0 в 12 случаях, инвазия в полость синуса степень 1 в 6 случаях, степень 2 в 7 случаях, степень 3 в 2 случаях, и степень 4 в 3 случаях (см. табл. 1). В 18 (60%) случаях выявлены признаки инвазивного роста в кавернозный синус. Положительная экспрессия VEGF отмечена у 52% больных с инвазивным ростом и у 48% в группе больных с неинвазивным ростом. Экспрессия VEGF была отрицательной в группах пациентов с инвазивным и неинвазивным ростом в 31 и 69% соответственно. Статистически достоверной взаимосвязи между VEGF и инвазивным ростом не выявлено (p = 0,903) (рис. 6, г, см. 3-ю полосу вклейки). Обсуждение Как известно, VEGF - один из членов семейства структурно близких между собой белков, которые являются лигандами для семейства рецепторов VEGF. VEGF влияет на развитие новых кровеносных сосудов (ангиогенез) и выживание незрелых кровеносных сосудов (сосудистая поддержка), связываясь с двумя близкими по строению мембранными тирозинкиназными рецепторами и активируя их. Связывание VEGF с этими рецепторами запускает сигнальный каскад, который в конечном итоге стимулирует рост эндотелиальных клеток сосуда, их выживание и пролиферацию [1, 15, 20, 21]. По данным мировой литературы, встречаемость ПА варьирует от 9,6 до 46% [8, 11]. В исследуемой группе больных признаки ПА по типу интратуморального кровоизлияния выявлены в 16 (60%) случаях. Несмотря на то что ПА встречается в большинстве случаев АГ, потенциальная роль VEGF в её развитии изучена недостаточно. Впервые K. Arita и соавт. провели научное исследование, в котором выявлена тесная взаимосвязь между VEGF и интратуморальным кровоизлиянием при АГ [8]. В противоположность заключениям данного исследования некоторые авторы отрицают это предположение [6, 11]. Проведённая нами работа дала положительные результаты: выявлена взаимосвязь между экспрессией VEGF и развитием интратуморального кровоизлияния при АГ. Но сопоставление с возрастно-половыми данными, кистозными и инвазивными формами АГ показало отсутствие их корреляции с VEGF. В некоторых исследованиях отмечено, что экспрессия VEGF не коррелирует с гормональной активностью и объемом опухоли, но имеется взаимосвязь VEGF с пролиферативной активностью опухоли [2]. Кроме этого, авторы отметили, что пролиферативная активность и объем опухоли служат факторами, предопределяющими инвазивный рост АГ в кавернозный синус. Несмотря на то что экспрессия VEGF напрямую не влияет на инвазивность АГ, он может играть роль в активации агрессивного роста. Указанные предположения авторов основываются только на результатах исследования СТГ-секретирующих АГ. Несмотря на то что в многочисленных публикациях авторы неоднократно ссылаются на классификацию Knosp-Steiner, по нашему мнению, она не может исключить микроинвазию АГ в окружающие структуры, в частности в кавернозный синус, хотя и является неотъемлемым условием планирования хирургического вмешательства и предопределения возможных интра- и послеоперационных осложнений. Заключение Проведенное нами исследование направлено на изучение экспрессии VEGF методом иммуногистохимического анализа с полуколичественным анализом окрашенных материалов. Результаты показали, что выраженность экспрессии VEGF влияет на развитие интратуморального кровоизлияния. VEGF является новой мишенью для дальнейшего изучения, цель которого - профилактика развития осложнений и предопределение возможности активизации и рецидивного роста опухоли при АГ. Проведенное исследование показывает необходимость изучения молекулярных механизмов интратуморального кровоизлияния с учётом роли VEGF в развитии данного осложнения.

About the authors

K. E Makhkamov

Republican Research Centre of Emergency Medicine

Tashkent, 100115, Republic of Uzbekistan

Miralib M. Azizov

Republican Research Centre of Emergency Medicine

Email: alimazizov1979@gmail.com
MD, Senior Researches of the Department of the Neurosurgery, Tashkent, 100115, Republic of Uzbekistan Tashkent, 100115, Republic of Uzbekistan

T. A Vervekina

Republican Research Centre of Emergency Medicine

Tashkent, 100115, Republic of Uzbekistan

D. A Nishonov

Republican Research Centre of Emergency Medicine

Tashkent, 100115, Republic of Uzbekistan

References

Supplementary files