ПРОБЛЕМНЫЕ СТАТЬИ И ОБЗОРЫ
УДК: 616.831-006:577.21:611-018
РОЛЬ МОЛЕКУЛЯРНО-ГЕНЕТИЧЕСКИХ МАРКЕРОВ И
ИММУНОГИСТОХИМИИ ГЛИАЛЬНЫХ ОПУХОЛЕЙ ГОЛОВНОГО
МОЗГА В НЕЙРОХИРУРГИИ
Ж.Р. Ашрапов, У.М. Асадуллаев, Н.Б. Тулаев.
Республиканский специализированный научно-практический центр нейрохирургии, Мирзо-Улугбекский район, массивХумоюн, дам
40, Ташкент.E-mail: drjamshid&
РЕЗЮМЕ
Современные успехи биотехнологии последн-
них лет позволили изучить патоморфологические
и молекулярно-генетические особенности глиаль-
нқх опухолей головного мозга. Гистологических
особенности опухолей головного мозга не отра
жает молекулярные различия подтипов. В данном
обзоре мы рассматриваем основные генетические
изменения, имеющие клиническое значение, среди
которых такие маркеры, как пролиферации Ki-67,
гена-супрессора
ТР53,
антиапоптотических
бел
ков Ьс1-2. Данные маркеры могут быть включены
в более точную классификацию для клинической
оценки заболевания и подбора терапии. Адекват
ный молекулярно-генетический диагноз дает воз
можность рекомендовать лечение в соответствии с
установленной нозологической единицей.
Ключевые
слова:
молекулярно-генетические
маркеры, глиомы, ЦНС, детский возраст.
THE ROLE OF MOLECULAR GENETIC MARKERS AND
IMMUNOHISTOCHEMISTRY OF GLIAL BRAIN TUMORS IN
NEUROSURGERY
Zh.R. Ashrapov, U.M. Asadullaev, N.B. Tulaev.
Republican specialized scientific and practical center ofneurosurgery, Mirza-Ulugbek district, Humoyun, 40, Tashkent.E-mail: drjamshid(a)
RESUME
Recent advances in biotechnology have made
it possible to study the pathomorphological and
molecular
genetic
characteristics
of
glial
brain
tumors. The histological features of brain tumors
do not reflect the molecular subtype differences. In
this review, we consider the main genetic changes
of clinical significance, including such markers as
proliferation of Ki-67, the TP53 suppressor gene,
and anti-apoptotic proteins bcl-2. These markers can
be included in a more accurate classification for the
clinical assessment of the disease and the selection of
therapy. Adequate molecular genetic diagnosis makes
it possible to recommend treatment in accordance
with the established nosological unit.
Keywords:
molecular genetic markers, gliomas,
CNS,
children's age.
Актуальность.
Глиома - опухоль, входящая в
гетерогенную группу и имеющая нейроэпители
альное происхождение. Глиома - самая распро
странённая первичная опухоль головного мозга.
Глиомы различаются по степени злокачественно
сти, гистологическим признакам, возрастом мани
фестации, способности к инвазии и опухолевому
прогрессу.
У детей новообразования головного мозга состав
ляют 15-20% всей онкологической заболеваемости,
занимают первое место по частоте среди солидных
злокачественных опухолей и стоят на втором месте
среди причин смертности от всех опухолей детского
возраста, что во многом определяет социальное зна
чение детской нейроонкологии. Частота первичных
опухолей центральной нервной системы в различ
ных странах по данным эпидемиологических иссле
дований составляет от 5 до 13,9 на 100 000 населе
ния, а особенности детского возраста обуславливают
повышенную склонность к развитию опухолей мозга
по сравнению с другими органами детского организ
ма [4]. В США ежегодно выявляют 1700 заболевших
детей [9].
ДИАГНОСТИКА
Исследования
молекулярно-генетических
осо
бенностей опухолей головного мозга идентифи
цировали
определенные
общие
патологические
изменения и сигнальные пути, свойственные не
скольким типам глиом.
57
К общим путям патогенеза, для отдельных ви
дов глиом были идентифицированы специфиче
ские изменения, некоторые из которых имеют
терапевтическое значение. Разделение глиом на
астроцитомы эпиндимомы и олигодендроглиомы
на основание гистологического исследования, од
нако тестирование молекулярных и цитогенетиче
ских особенностей помогает в классификации и
предоставляет дополнительную информацию па
циентам и лечащим врачам [4].
Астроцитомы I степени являются относительно
доброкачественными опухолями чаще всего пора
жающими детей и подростков, не имеют мутаций,
которые наблюдаются при диффузных глиомах, но
практически все опухоли такого типа имеют акти
вирующие мутации в гене BRAF [5, 10].
Наиболее часто встречающимся генетическим
изменением при ПА (>70%) является соматиче
ская
fusion-мутация
-
генов
KIAA1549-BRAF,
-которая обычно происходит в результате2МЬтан-
демной дупликации на хромосоме 7q34 и иногда
сопровождает другую мутацию - приобретение
полной хромосомы 7, WC7, что ассоциировано с
повышенной
вероятностью
рецидивов
опухоли
[22]. Следует отметить, что мутация KIAA1549-
BRAF очень распространена при опухоли в моз
жечке (>90%), и менее распространена при супра
тенториальных новообразованиях [6].
Анапластические астроцитомы, характеризуют
ся ускоренной клеточной пролиферацией и поэто
му содержат больше клеток. Среди генетических
изменений, ассоциированных с переходом глиомы
низкой степени злокачественности в анапластиче
скую астроцитому - утрата плеч хромосом 9р, 11р,
13q, 19q, а также мутации в гене ретинобластомы
(Rb), расположенного на хромосоме 13ql4, наблю
даемые в 40% случаев [27]. При анапластических
астроцитомах
достаточно
часто
обнаруживают
ся делеции, в т.ч. биаллельные, гена ин-гибитора
циклинзависимой киназы 2А CDKN2A (9р21), ко
дирующего два белка - pl6INK4a и pl4ARF, и/или
моносомия хромосомы 10. Делеция
CDKN2A
cbm
-
зана с худшим прогнозом вследствие специфиче
ской роли этого гена в регуляции клеточного цикла
[16].
В течение последних десятилетий для исследо
вания глиальных новообразований широко исполь
зуются иммуногистохимические методики (Coons
et al., 1941, 1945), что подтверждается значи
тельным количеством публикаций по различным
аспектам
данной
проблемы
Иммуногистохимия
(ИГХ) (иммуноцитохимия) -это один из методов
окраски биологических объектов, изучаемых под
микроскопом. Их суть заключается в определении
локализации антигенов в определённых компонен
тах тканей, типах клеток и клеточных структурах
с помощью специфических антител; то есть имму
нологические реакции «перенесены» на предмет
ное стекло морфолога [1, 25].
Иммуногистохимическое
изучение
диффузной
астроцитомы (протоплазматической) выявило яр
кую равномерную реакцию антител на кислый
глиальный фибриллярный белок (КГФБ), являю
щийся маркёром клеток нейроглии. Зафиксирован
низкий уровень пролиферации по Ki-67. ИГХ-ре-
акция на белок р53 (верифицирует сверхэкспрес
сию мутированного гена-супрессора Р53) была
неяркой позитивной. В диффузной астроцитоме
констатировано
наличие
умеренного
количества
тонкостенных кровеносных сосудов без активации
эндотелия, цитоспецифичным маркёром которого
служит CD34 [2].
Также с помощью иммуногистохимии удалось
выяснить,
почему
гемистоцитарные
астроцито
мы быстрее остальных прогрессируют в глиоб-
ластомыю Оказалось, что в гемистоцитах помимо
инактивации
р53
наблюдается
гиперэкспрессия
антиапоптотических белков семейства bcl-2. Дли
тельное нахождение в фазе G0 клеточного цикла
поддерживает уровень дифференцировки гемисто
цитов и одновременно инициирует мутации в дру
гих астроцитарных клетках [17, 18]. Иммуноре
активность
многочисленных
антиапоптотических
белков bcl-2 отмечена также в остальных астроци
томах, но только в олигодендроглиомах (Gr II-III)
уровень bcl-2 и проапоптотического белка vax кор
релирует со степенью их злокачественности [15].
Малая изученность случаев рецидивирования,
а также перспективность исследований в данном
направлении для разработки более эффективных
тактик лечения и привела к проведению работы,
направленной именно на изучение молекуляр
но-биологических особенностей рецидивов диф
фузных астроцитарных опухолей высокой степени
з локаче стве нно сти.
Melguizo-Gavilanes и соавторы в своем иссле
довании продемонстрировали, что только в 32%
случаев отмечалось совпадение диагноза псев-
допрогрессии, установленного на МРТ и при ги
стологическом
исследовании
[12].
Однако
для
дальнейшего лечения пациента такие различия
принципиальны, так как влияют на тактику ле
чения. В случае истинной прогрессии назначают
новые курсы лучевой и химиотерапии, в то время
как в случаях псевдопрегрессии их не назначают, и
лечение направлено на купирование клинической
симптоматики
[12],
как,
например,
назначение
кортикостероидов для борьбы с отеком вещества
мозга.
С целью верификации астроцитарной неоплаз
мы для подтверждения её глиального происхож
дения следует проводить реакции на КГФБ, белок
8100 и виментин, которые должны быть равномер
но позитивными.
58
MEDICINE AND INNOVATIONS |
№2, 2021
ПРОБЛЕМНЫЕ СТАТЬИ И ОБЗОРЫ
Для установления степени анаплазии бластомы
необходимо изучать экспрессию маркёра пролифе
рации Ki-67 и белка-супрессора р53. Пограничным
значением
индекса
Ki-67
в
доброкачественной
глиоме считается 5% (если индекс Ki-67 больше,
то это указывает на анапластическую астроцитому
или глиобластому). ИГХ-реакция на протеин р53
высоко позитивна в глиобластоме, вследствие су-
перэк-спрессии данного белка мутантным геном.
Также
глиобластома
показывает
равномерную
слабую положительную реакцию на цитокератины
(ЦКР) клона «пан» [2].
ЛЕЧЕНИЕ, ПРОГНОСТИЧЕСКИЕ
ФАКТОРЫ И ИСХОДЫ ЛЕЧЕНИЯ
ГЛИОМ У ДЕТЕЙ
Кроме величины резекции глиомы, к прогно
стическим факторам относятся возраст на момент
постановки диагноза, общее состояние больного,
также определенные генетические факторы риска
[6]. Низкая эффективность при лечении глиом объ
ясняется, прежде всего, высокой гетерогенностью
клеток опухоли и инвазивностью, а также часто
встречающейся на практике поздней постанов
кой диагноза, когда появляются явно выраженные
симптомы заболевания. В подавляющем большин
стве случаев данные опухоли неизлечимы: глиомы
низкой степени злокачественности прогрессиру
ют в глиомы высокой степени злокачественности;
даже глиомы низкой степени злокачественности
часто диагностируют тогда, когда процесс распро
странился за пределы возможности эффективной
хирургической резекции. Вследствие этого, про
блема ранней диагностики глиом и скрининга мо
лекулярных мишеней с целью терапии является
весьма актуальной [13, 14].
Сейчас
в
нейроонкологии
предпринимаются
серьезные попытки, направленные на выявление
предиктивных
маркеров
противоопухолевой
те
рапии, но они пока находятся на стадии экспери
ментальных
исследований.
Реальные
результаты
получены пока только у больных с общеонкологи
ческой патологией [10].
Анапластические астроцитомы (Grade III) и гли
областомы (Grade IV) относятся к одним из самых
злокачественных опухолей головного мозга [17].
Анапластическая
астроцито-ма
прогрессирует
в
глиобластому, как правило, за 2 года [26]. Глиоб
ластома, в свою очередь, является самой распро
страненной злокачественной опухолью головного
мозга [7, 26]. Несмотря на прогресс в современных
методах лечения, все диффузные астроцитомы III—
IV степени злокачественности рецидивируют [26].
Поэтому на сегодняшний день изучение случаев
рецидивирования этих опухолей важно для полно
го понимания их патоморфоза, оценки эффектив
ности проведенной терапии и разработки более
индивидуализированных методов лечения, кото
рые бы учитывали не только гистотип опухоли,
но и ее пролиферативный потенциал, особенности
ангиогенеза,
уровень
инфильтрации
иммунными
клетками
и
молекулярно-генетические
особен
ности. Однако случаи рецидивирования все еще
мало изучены, что связано как с тем, что хирурги
ческое вмешательство не всегда проводится в слу
чаях рецидивирования [8], так и с тем, что средняя
продолжительность жизни пациентов с анапласти
ческим астроцитомами составляет 2-3 года [23], а
с глиобластомами -15 мес [21, 23]. Следовательно,
не все пациенты доживают до оперативного лече
ния рецидива.
В
оценке
ключевых
особенностей
опухолей
кроме рутинной гистологии незаменимыми явля
ются иммуногистохимический и молекулярно-ге
нетический метод [26]. Так, для оценки эффектив
ности проведенной терапии в случае рецидивов
важным является определение пролиферативного
потенциала опухоли (оценка экспрессии ядерного
маркера Ki- 67 и ее способности к активной инва
зии (оценка экспрессии ММР-9). Перспективными
для подбора более индивидуального терапевтиче
ского подхода является оценка экспрессии рецеп
тора эпидермального фактора роста (EGFR). А для
назначения препарата важным является оценка
активности ангионеогенеза [8]. Активно ведутся
исследования, направленные на разработку эффек
тивной иммунотерапии глиом [27], поэтому уже
сейчас важно понимать, какие звенья иммунной
системы задействованы в опухолевой прогрессии
[13,14], а какие способствуют более благоприятно
му течению злокачественных диффузных астроци
том [11].
Повышение экспрессии Ki-67 в ткани опухоли
отмечалось в 14 случаях ранних рецидивов. Со
гласно данным ВОЗ, такое повышение характерно
для случаев рецидивирования и свидетельствует о
неэффективности терапии [26].
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
На сегодняшний день настоящее время моле
кулярно-генетический анализ глиальной опухоли
головного мозга для ее точной диагностики встает
на первый план и дополняются новыми диагно
стическими маркерами.
Различия
иммуногистохимических
характери
стик
увеличивают
точность
патоморфологиче-
ской диагностики глиом и их гистобиологических
свойств. Всё это в свою очередь играют при про
гнозе заболевания церебральной опухоли.
Успехи лечения опухолей центральной нервной
системы настоящая время полностью зависят от
достижений молекулярной генетики и знаний о
59
молекулярнно-генетическах механизмах канцеро- го подхода к лечению онкологических заболева-
генеза доказывает необходимость индивидуально- ний головного мозга.
Литература/References
1.
Иммуногистохимический анализ глиофибрил-
лярного кислого белка в оценке астроглиаль
ной реакции при экспериментальной глиоме.
Сб / Г. М. Юсубалиева [и др.] // Клеточные
технологии в биологии и медицине. - 2010. - №
1. - С. 17-22.
2.
Иммуногистохимические особенности глиаль
ных опухолей головного мозга. КА. Колотов,
О.В. Машковцев, Б.Н. Бейн. № 4 (23) сентябрь
2012Медицинский альманах. -С66-69.
3.
Роль морфо-молекулярной диагностики для
выбора лекарственной терапии опухолей го
ловного мозга. М.В. Мацко, Д.Е. Мацко, Е.Н.
ИмянитовЗ, В.Е. Олюшин, А.Ю. Улитин, А.Г.
Иевлева //Журнал «Злокачественные опухоли»
- 2016. С. 99-102.
4.
Саймонтон,
К.
Психотерапия
рака.
//
Санкт-Петербург: Питер, 2001. С. 288.
5.
Appin C.L., BratD.J. Biomarker-driven diagnosis
of diffuse gliomas. Mol. AspectsMed. 2015; 45:
87-96.
6.
Collins V.P., Jones D. T. W, Giannini C. Pilocytic
astrocytoma: pathology>, molecular mechanisms
and markers. Acta Neuropathol. 2015; 129: 775
-88.
7.
CBTRUS statistical report: primary brain and
other central nervous system tumors diagnosed in
the United States in 2010-2014. / [Q.T. Ostrom,
H. Gittle-man, P. Liao et al.] // Neuro-oncology. -
2017. -№ 19.-P. 1-88.
8.
Ellis L. VEGF-targeted therapy: mechanisms of
antitumor activity> / L. Ellis, D. Hicklin // Nature
Reviews Cancer. - 2008. - № 8. -P. 579 - 591.
9.
Hargrave D. Paediatric high and low grade
glioma: the impact of tumor biology> on current
and future therapy // Br J Neurosurg. 2009
Aug:23(4):351-63."
10. Hess K.R., Broglio K.R., Bondy M.L. Adult glioma
incidence trends in the United States, 1977 - 2000.
Cancer. 2004: 101: 2293 - 9.
11. Haouraa Mostafa. Immune phenotypes predict
survival in patients with glioblastoma multiforme.
[Електронный
ресурс]
/
Haouraa
Mostafa,
Andre] Paia, JosefHogel // Journal ofHematology
& Oncology - 2016. - Режим доступа к ресур
су: DOI 16.1186/sl 3045-016-0272-3.
12. Characterization o f pseudoprogression in patients
with glioblastoma: is histology the gold standard?
/ [I. Melguizo- Gavilanes, J. Bruner, N. Guha-
Thakurtama in. / J Neurooncol. - 2015. -№ 123.
-P. 141-150.
13.
Gomez
G.G.
Mechanisms
of
malignant
glioma
immune
resistance
and
sources
of
immunosuppression / G. G. Gomez, C.A. Kruse //
Gene Ther. Mol. Biol. - 2006. - № 10. - P. 133 -
146.
14. Kelly P.J. Gliomas: Survival, origin and early
detection. Surg. Neurol. Int. 2010; 1: 96.
15. Konstantinidou A.E., KorkolopoulouP, Patsouris
E. //J. Neuro-Oncologv. -2005. -N72. -Pl51 -
156.
16.
Kramar
F,
Zemanova
Z.,
Michalova
K,
Babicka I... Ransdorfova
.S'.
Hrabal P, Kozler
P. Cytogenetic analyses in 81 patients with brain
gliomas: correlation with clinical outcome and
morphological data. J Neurooncol. 2007; 84:
201-211.
17. Kros J.,Waarsenburg N.. Hayes D. et al: // J.
Neuropathol. Exp. Neurol. -2000. -N59. -P.679 -
686.
18. Martins D.C., Malheiros S.M., Santiago L.H. et
al. //J. Neurooncol. -2006. -N80. -P.49 - 55.
19. Nana A. W. Overview of transforming growth
factor /3 superfamily involvement in glioblastoma
initiation and progression/ A. W. Nana, PM. Yang,
H.Y. Lin //Asian Рас J Cancer Prev. -2015. -№
16. -P. 6813-23.
20. Neill S.G., Fisher K.E. Section III: Molecular
diagnostics
in
neurooncologv.
Curr.
Probl.
Cancer. 2014: 38: 175 - 179.
21. Ohgaki H. Population-based studies on incidence,
survival rates, and genetic alterations in astrocytic
and oligodendroglial gliomas / H. Ohgaki, P.
Kleihues. // JNeuropathol Exp Neurol. -2005. -№
64. -P. 479- 489.
22. Roth J.J., Fierst T.M., Waanders A.J., Yimei I...
Biegel J.A., Santi M Whole chromosome 7 gain
predicts higher risk of recurrence in pediatric
pilocytic
astrocytomas
independently
from
KIAA1549-BRAF fusion status. J Neuropathol.
Exp. Neurol. 2016: 75: 306 - 15.
23. Survival and Prognostic Factors of Anaplastic
Gliomas / [M. Nuno, K. Birch, D. Mukherjee et
al.] // Neurosurgery. -2013. -№ 73. -P. 458 - 465.
24.
The
2016
World
Health
Organization
Classification of Tumors of the Central Nervous
System: a summary / [D. Louis, A. Perry, G.
Reifenberger et al.] // Neuropathologica. -2016.
-№ 131.-P. 803-820.
25. Torp S. H. Diagnostic and prognostic role of Ki-
67 immunostaining in human astrocytomas using
60
MEDICINE AND INNOVATIONS |
№2, 2021
ПРОБЛЕМНЫЕ СТАТЬИ И ОБЗОРЫ
four different antibodies / S. H. Torp // Clin.
Neuropathol. -2002. -Vol. 21 (6). -P. 252-257.
26. WHO Classification of Tumors of the Central
Nervous System / [D.N. Louis, H. Ohgaki, O.D.
Wiestler et al.] -Lyon: IARC, 2007. -312p.
27. Zhu Y. Parada L.E The molecular and genetic
basis of neurological tumors. Nat. Rev. Cancer.
2002: 2: 616 - 626.
УДК: 616.311:616.523-618.3-07
ОСОБЕННОСТИ ДИАГНОСТИКИ И ПРОЯВЛЕНИЙ ГЕРПЕС
ВИРУСНОЙ ИНФЕКЦИИ В ПОЛОСТИ РТА У БЕРЕМЕННЫХ
Н.А. Юлдашева, М.А. Рахимова.
Кафедра госпитальной терапевтической стоматологии ТГСП, Яшнабадский район, улица Махтумкупи, 103, 100047, Ташкент,
http://omd.org/0000-Q003-l689-4443
.
РЕЗЮМЕ
Проблемам диагностики и лечения герпес ви
русной инфекции посвящено большое количество
публикаций, что позволяет считать ее достаточно
изученной.
Таким
образом,
несмотря
на
определенные
успехи в изучении этиологии и патогенеза герпе
тической инфекции в полости рта, сведения у бе
ременных с герпетическим стоматитом малочис
ленны. В связи с этим проведение исследований
по этой проблеме является актуальным.
Эффективность терапии простого герпеса за
висит как от эффективности используемых спец
ифических противовирусных препаратов, так и от
конечного иммунокорригирующего эффекта, что с
одной стороны, вызвало необходимость исследо
вания иммунного статуса пациентов, страдающих
данным заболеванием, с другой - разработку раз
личных схем комбинированного лечения с исполь
зованием различных специфических противови
русных препаратов и иммуномодуляторов, причем
включение физиотерапевтических методов счита
ется наиболее безопасным в данный период.
Ключевые
слова:
Вирус
простого
герпеса
ВПГ-1, беременность, иммуноферментньгй анализ
(ИФА), генитальный герпес (инфекция гениталь
ной или анальной области), гингивостоматит.
FEATURES OF DIAGNOSIS AND MANIFESTATIONS OF HERPES
VIRUS INFECTION IN THE ORAL CAVITY IN PREGNANT WOMEN
N.A. Yuldasheva, M.A. Rakhimova
Department of hospital therapeutic dentistry ofTSDI, Yashnabad district, Makhtumkuli street, 103, 100047, Tashkent, ORCID:
.
org/0000-0003-1689-4443.
ABSTRACT
A large number of publications are devoted to the
problems of diagnosis and treatment of herpes viral
infection, which makes it possible to consider it
sufficiently studied.
Thus, despite certain advances in the study of the
etiology and pathogenesis of herpes infection in the
oral cavity, information in pregnant women with
herpetic stomatitis is scarce. In this regard, research
on this problem is relevant.
The effectiveness of herpes simplex therapy depends
both on the effectiveness of the specific antiviral drugs
used and on the final immune corrective effect, which,
on the one hand, necessitated the study of the immune
status of patients suffering from this disease, on the
other hand, the development of various schemes of
combined treatment using various specific antiviral
drugs and immune modulators, and the inclusion of
physiotherapeutic methods is considered the safest in
this period.
Key
words:
Herpes
simplex
virus
HSV-1,
pregnancy,
enzyme-linked
immune
sorbent
assay
(ELISA), genital herpes (an infection in the genital or
anal area), gingivostomatitis.
RELEVANCE OF THE TOPIC
Currently, there is an increasing interest in the
problem of herpes simplex (HS) on the part of
clinicians of various specialties, which is associated
with a number of objective points: there is an increase
in the infection of the population and a significant
increase in the frequency of clinical manifestations
of viral infections; heterogeneity of the mechanisms
of the formation of immune disorders, which underlie
both relapses of the viral process and leading to
the development of HSV-associated diseases [1];
61