Механизм выявления и современное состояние микрометастазирования в злокачественных опухолях

Аннотация: В лечении и прогностических исследованиях злокачественных опухолей метастазирование является достаточно сложной проблемой и важным показателем, влияющим на прогноз больных с опухолями и суждение об эффективности их терапии. В последние годы изучение метастазирования злокачественных опухолей перешло на клеточный и молекулярный уровень, и постепенно утвердилась концепция микрометастазирования опухолей. Механизм микрометастазирования в основном связан с лимфангиогенезом, ролью цитокинов и изменениями микроокружения, и изучение микрометастазирования стало горячей точкой в исследовании опухолей. Выявлению микрометастазов опухоли также уделяется все большее внимание со стороны онкологов. В данной статье анализируется механизм микрометастазирования злокачественных опухолей, состояние исследований по выявлению и существующие проблемы. [Ключевые слова] злокачественная опухоль; микрометастазы; механизм; обнаружение Клинически всегда есть пациенты со злокачественными опухолями, у которых, несмотря на отсутствие остаточных явлений при первом хирургическом лечении и традиционную лучевую терапию после операции, при осмотре исходного очага и смежных органов через несколько месяцев или лет могут быть обнаружены признаки метастазирования. Если мы сможем своевременно точно определить наличие метастазов и степень их распространения, то это позволит значительно повысить эффективность лечения опухолей, продлить период выживания пациентов и улучшить качество их жизни. В целом выявление микрометастатических опухолевых клеток при клиническом и обычном патологоанатомическом исследовании затруднено, и раннее выявление и диагностика возможны только с помощью специальных исследований, таких как иммуногистохимия или ПЦР. В последние годы выявление микрометастазов злокачественных опухолей постепенно развивается и привлекает к себе внимание, и сейчас мы хотели бы сделать соответствующий краткий обзор механизма микрометастазирования злокачественных опухолей, его выявления и хода современных исследований. Понятие микрометастаза злокачественной опухоли Традиционное понятие метастазирования опухоли подразумевает появление новых идентичных или сходных очагов за пределами опухолевого очага, которые часто обнаруживаются через месяцы и годы после первичного очага. С другой стороны, под микрометастазами понимаются микроскопические и субмикроскопические остатки опухоли, обнаруживаемые в различных тканях, биологических жидкостях и клеточных трансплантатах, и это метастазирование негематологических злокачественных опухолей, скрытых в тканях, отличных от первичных очагов, которые не могут быть обнаружены традиционными клиникопатологическими методами. Механизм микрометастазирования злокачественных опухолей В настоящее время существуют две основные теории метастазирования опухолей: первая — «гипотеза семян и почвы»: считается, что формирование метастаза опухоли зависит от того, насколько среда тканей в месте метастазирования подходит для сохранения и роста первичных опухолевых клеток. Вторая — теория гетерогенности опухоли: согласно этой теории, из-за нестабильности генетических признаков опухолевых клеток в процессе непрерывной пролиферации опухолевые клетки моноклонального происхождения будут гетерогенными, что приведет к высокому и низкому метастатическому потенциалу опухолевых клеток. Механизм микрометастазирования в основном основан на теориях лимфангиогенеза, роли цитокинов, изменения микроокружения и т.д. С 90-х годов, с развитием новых технологий, механизм метастазирования приобретает все большее значение. С 1990-х годов при углубленном изучении микрососудов опухоли было установлено, что метастазирование злокачественных опухолей тесно связано с микроангиогенезом опухолей. Исследованиям в этой области уделяется все больше внимания со стороны профильных специалистов. Методы обнаружения В настоящее время существуют в основном морфологические и неморфологические методы обнаружения. К морфологическим методам относятся окрашивание HE и наблюдение последовательных срезов, иммуноцитохимия и иммунофлюоресценция; к неморфологическим — проточная цитометрия, RT-PCR, иммуномагнитная сепарация и т.д. Обычный метод последовательного окрашивания HE срезов Метод последовательных срезов обычно используется для выявления микрометастазов в лимфатических узлах, и его частота обнаружения в значительной степени зависит от расстояния между срезами, а детальный анализ последовательных срезов может быть получен при обычном односекционном исследовании негативных лимфатических узлов. Детальный анализ последовательных срезов позволяет выявить около 10% микрометастазов в лимфатических узлах, отрицательных при обычном односрезовом исследовании. Однако метод последовательных срезов требует вырезания десятков — сотен срезов для одного образца, что является большой нагрузкой и трудно внедряется в клинику, а также затрудняет выявление небольшого числа раковых клеток, не сформировавших метастатические очаги, поэтому в последние годы он используется редко. 3.2 Иммуногистохимия получила более широкое распространение в клинике благодаря простоте выполнения, относительно низкой стоимости, более высокой чувствительности и специфичности. Однако ее недостатками являются трудоемкость, дороговизна, склонность к ложноположительным и ложноотрицательным результатам. 3.3 Проточная цитометрия Основной принцип проточной цитометрии заключается в связывании флуоресцентно меченых моноклональных антител с опухолевыми клетками, которые могут быть обнаружены с помощью проточной цитометрии, что является более быстрым и удобным способом обработки и сканирования образцов, чем иммуноцитохимия. Процесс полностью автоматизирован и исключает субъективное вмешательство. 3.4 Полимеразная цепная реакция и обратная транскрипция Полимеразная цепная реакция (ПЦР и ОТ-ПЦР) Принцип этого метода заключается в подтверждении наличия опухолевых клеток путем амплификации сигнатурных генов опухолевых клеток или целевых РНК в крови, лимфатических узлах или костном мозге пациента. Для амплификации аномальной ДНК, присутствующей в опухолевых клетках, может использоваться ПЦР, и главным преимуществом этого метода является его высокая чувствительность. С открытием новых опухолеспецифических маркеров и оптимизацией условий ПЦР-реакции RT-PCR может стать рутинным методом выявления микрометастазов опухоли. 3.5 Иммуномагнитная сепарация Это недавно разработанный метод, позволяющий улучшить обнаружение циркулирующих единичных опухолевых клеток. Положительные клетки, конъюгированные с моноклональным антителом FITC2 против цельноклеточного кератина, соединяются с суперпарамагнитными анти-FITC микробусинами, а затем подвергаются воздействию высокоградиентного магнитного поля с помощью иммуномагнитного сепаратора клеток. Этот метод в 10-100 раз чувствительнее, чем использование только RT-PCR или иммуногистохимии, что позволяет снизить количество ложноположительных и ложноотрицательных результатов. 3. 6 Метод иммунофлюоресценции Он обладает следующими преимуществами: (1) Низкий процент ложноположительных результатов. (2) Можно одновременно определять и количественно оценивать абсолютное число опухолевых клеток. (3) Имеется микрокомпьютерная память и возможность перестановки для корреляционного анализа. (4) Возможно не только определение клеток in vitro, но и обнаружение микрометастазов in vivo. Некоторые проблемы исследования опухолевых микрометастазов Опухолевые микрометастазы — это горячая точка исследования опухолей, которая все еще находится на стадии накопления данных и изучения механизмов. В настоящее время проблема заключается в том, что некоторые постепенно отменяемые методы выявления микрометастазов, такие как традиционная цитопатология и некоторые иммуногистохимические методы, все еще применяются, например выявление метастазов в лимфатических узлах, рака молочной железы и колоректального рака с помощью серийных срезов. Распространено и такое явление, как неправильное использование маркеров, например, несколько маркеров, давно признанных для определенных опухолей или устаревших методов их выявления, до сих пор доказывают, анализируют и сравнивают их значения без инновационных перспектив и уровней исследований [5]. Существует множество методов выявления микрометастазов злокачественных опухолей и различных маркеров для выявления различных опухолей, и их клиническое значение и прогностическая ценность нуждаются в дальнейшем подтверждении и уточнении. Кроме того, существует множество стандартов выявления микрометастазов, поэтому все более актуальной становится задача унификации стандартов их выявления.