Научный журнал
Фундаментальные исследования
ISSN 1812-7339
"Перечень" ВАК
ИФ РИНЦ = 1,749

ПРОДОЛЖИТЕЛЬНОСТЬ ЖИЗНИ И ДИНАМИКА РОСТА ИНДУЦИРОВАННЫХ 3,4-БЕНЗПИРЕНОМ ОПУХОЛЕЙ У КРЫС ПРИ ПРОВЕДЕНИИ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЙ АУТОСПЛЕНОХИМИОТЕРАПИИ

Каплиева И.В. 1 Бордюшков Ю.Н. 1 Франциянц Е.М. 1 Трепитаки Л.К. 1 Петрусенко Н.А. 1 Горина И.И. 1
1 ФГБУ «Ростовский научно-исследовательский онкологический институт» Минздрава России
В настоящее время терапия, включающая в себя клеточные элементы селезенки, с успехом зарекомендовала себя в различных областях медицины при лечении тех или иных заболеваний, которые сопровождаются изменениями в иммунном статусе. Сегодня в таком лечении используется только донорская свиная селезёнка или получаемые из неё препараты, содержащие биологически активные вещества и природные цитокины. Известно, что при злокачественном росте нарушается иммунный гомеостаз и селезёнка играет важную роль в противоопухолевой защите организма. Однако очень большая группа пациентов лишается этого органа после оперативного вмешательства, например при раке желудка. Сотрудниками РНИОИ предложен новый метод терапии онкопатологии у крыс с использованием циклофосфана и клеток собственной селезенки животного. Полученные результаты свидетельствуют о том, что включение собственных клеточных элементов селезёнки в терапию крыс с онкопатологией на фоне спленэктомии способствует усилению противоопухолевого эффекта цитостатика с одной стороны, и увеличению продолжительности жизни животных за счёт уменьшения токсического действия химиопрепарата на организм в целом, с другой.
циклофосфан
селезенка
спленэктомия
рак
аутоспленохимиотерапия
крысы
1. Андрукович Ф.Ф. Лечение гнойновоспалительных заболеваний мягких тканей криоспленоперфузатом: автореф. дис. … канд. мед. наук. – Ижевск, 2000. – 11 с.
2. Бородин Ю.И., Любарский М.С., Смагин А.А., Морозов В.В. и др. Способ приготовления взвеси ксеноклеток свиной селезёнки для применения в лечении больных с патологическими изменениями в иммунном статусе // Патент России № 96114525/14, 27.02.1999.
3. Москвичёв Е.В., Меркулова Л.М., Стручко Г.Ю., Стоменская И.С. Экспериментальный канцерогенез в условиях приобретённого иммунодефицита // Морф. ведомости. – 2009. – № 3–4. – С. 72–74.
4. Иммунологические методы под ред. Фримеля Г. – М.: Медицина, 1987. – 472 с.
5. Черноусов А., Хоробрых Т., Рогаль М., Вычужанин Д., Харлов Н. Выполнение гастрэктомии и лимфаденэктомии с сохранением селезенки при раке желудка // Врач. – 2011. – № 10. – С. 3–7.
6. Higashijima Jun, Shimada Miitsu, Chikakiyo Motoya et al. Effect of splenectomy on antitumor immune system in mice // Anticancer Res. – 2009. – Vol. 29. – № 1. – P. 385–393.

Селезёнка – орган, который обладает огромными резервными возможностями и, несмотря на длительное многолетнее изучение, всё ещё до конца не исследован. Известно, что селезёнка выполняет в организме многообразные функции: фильтрационную, кроветворную, иммунную, эндокринную ‒ и состоит из большого числа самых разнообразных клеток. В настоящее время спленотерапия – введение в организм пациента различных элементов селезенки ‒ с успехом зарекомендовала себя в различных областях медицины при лечении той или иной патологии, которая сочетается с изменениями в иммунном статусе. Однако в такой терапии используется только донорская свиная селезёнка или получаемые из неё препараты, содержащие биологически активные вещества и природные цитокины [1, 2].

Не секрет, что при злокачественном росте нарушается иммунный гомеостаз, и селезёнка играет важную роль в противоопухолевой защите организма. Так, например, было найдено, что у спленэктомированных крыс метастазы опухолей развивались более интенсивно. Позднее было показано, что селезёнка является депо NK-клеток. Установлено, что NK-клетки обладают противоопухолевой активностью, увеличивающейся под совместным влиянием интерлейкина 18 и интерлейкина 10. Лимфокинактивированные киллеры, полученные при действии интерлейкина 2 на NK-клетки селезёнки, проявляют выраженный цитотоксический эффект в отличие от неактивированных NK-клеток лимфатических узлов. Также на сегодняшний день известно, что селезёночные дендритные клетки имеют высокий противоопухолевый потенциал и активнее костномозговых, тогда как дендритные клетки тимуса вообще не способны подавлять рост опухолевых клеток. Дендритные клетки селезенки, которые наряду с собственной противоопухолевой активностью, участвуют также в индукции цитотоксических Т-лимфоцитов, синтезирующих интерлейкин 12 [3, 6].

Однако очень большая группа онкологических пациентов лишается селезенки после оперативного вмешательства, например при раке желудка [5]. Включение собственных клеточных элементов селезёнки в терапию таких больных в тех случаях, когда не удаётся избежать спленэктомии, на наш взгляд, обладает большим резервом в плане усиления противоопухолевого эффекта цитостатиков, с одной стороны, и увеличения продолжительности жизни онкобольных за счёт уменьшения токсического действия химиопрепаратов на организм в целом, с другой.

Целью данного исследования явилась оценка противоопухолевой эффективности и продолжительности жизни у крыс с индуцированными опухолями при проведении аутоспленохимиотерапии (АСХТ).

Материалы и методы исследования

Опыты поставлены на белых беспородных крысах разного пола, массой 180–280 грамм, с индуцированными 3, 4-бензпиреном (БП) опухолями. Животные были разделены на 3 группы:

– 1-ю группу (контроль 1) составили крысы (5 штук), которым в яремную вену вводили физ. раствор в объёме около 1,5 мл: первоначально – через 1–1,5 часа после удаления селезёнки и повторно – через 24 часа после 1 введения в том же объёме.

– 2-ю группу (контроль 2) составили крысы (7 штук), которым в яремную вену вводили химиопрепарат, растворенный в 1,5 мл физ. раствора: первоначально – через 1–1,5 часа после удаления селезёнки в разовой дозе 40 мг/кг и повторно – через 24 часа после 1 введения в разовой дозе 48 мг/кг. Суммарная доза цитостатика на 1 животное – 88 мг/кг.

– 3-ю группу (основную) составили крысы (8 штук), которым выполняли спленэктомию. Выделение спленоцитов проводилось по общепринятой методике в стерильных условиях на льду [4]. Выделенную селезенку каждой крысы отдельно помещали в чашку Петри и измельчали ножницами в физ. растворе объемом 5 мл. Полученную взвесь собирали в центрифужную пробирку, давали отстояться в течение 10 минут и делили на 2 равные части: к одной добавляли питательную среду 199 в том же объеме, помещали в стерильный флакон с крышкой и оставляли в холодильнике при 6–8 °С на 24 часа; к другой приливали физ. раствор до суммарного объёма 10 мл и центрифугировали при 1,5 тыс. об. в мин 5 мин. Спленоциты дважды отмывали физ. раствором и разводили до концентрации клеток – 5–6 ∙109/л. После получения взвеси с нужной концентрацией клеток, к ней добавляли циклофосфан, растворённый в физ. растворе (1–40 мг ЦФ) и помещали в термостат при t = 37 °С на 40 минут, затем вводили животным в яремную вену (для каждой крысы использовали элементы собственной селезенки). На следующий день все этапы методики повторялись. Отличие от 1 дня: спленоциты трижды отмывали физ. раствором; цитостатик добавляли к спленоцитам в дозе 48 мг/кг. Суммарная доза препарата – 88 мг/кг.

В опытах применялся циклофосфан (ЦФ) (ОАО «Биохимик», г. Саранск).

Для анализа противоопухолевой эффективности использовали следующие показатели: продолжительность жизни, средний размер опухолей, изменение объема опухолей в процентах от исходного и процент торможения роста опухолей.

Объем (V) каждой опухоли определяли по формуле Шрека, замеряя штангенциркулем ее длину, ширину и высоту до лечения, перед 2 введением ЦФ и затем каждые 7 дней наблюдения до конца жизни животных:

V = A∙B∙C/6,

где А – длина опухоли (см); В – ширина опухоли (см); С – высота опухоли (см).

Эффективность экспериментальной химиотерапии оценивали по показателю процента торможения роста опухоли (ПТРО) и коэффициенту эффективности химиотерапии (γ).

ПТРО определяли по формуле:

ПТРО = (К – Оп)/К∙100,

где К – средний объем опухоли в контроле; Оп – средний объем опухоли в опытной группе.

Статистическую обработку полученных результатов проводили при помощи параметрического критерия Стьюдента на персональном компьютере посредством программы Statistica 6.0. Достоверными считали различия между двумя выборками при р < 0,05.

Результаты исследования и их обсуждение

Прежде всего, следует отметить, что системное двукратное с интервалом 24 часа введение ЦФ в суммарной дозе 88 мг/кг на физиологическом растворе приводило к ранней гибели спленэктомированных животных вследствие токсического воздействия цитостатика на организм крыс. Животные из 2 контрольной группы погибали на 3–5 сутки от 2 введения препарата. Размер опухолей у некоторых из них несколько уменьшался после завершения введения в организм ЦФ, но среднее значение объемов опухолей у крыс данной группы перед гибелью достоверно не отличалось от исходной величины: исходно 3,89 ± 1,28 см3, перед гибелью – 3,39 ± 1,44 см3.

Средняя продолжительность жизни животных всех экспериментальных групп представлена в табл. 1.

Таблица 1

Продолжительность жизни крыс после экспериментальной аутоспленохимиотерапии

Экспериментальные группы

Контроль 1

Контроль 2

АСХТ

Количество прожитых дней

18,14 (от 5 до 32 суток)

4,20* ± 0,74

37,75 *,** ± 4,34

Количество животных в группе

8

5

8

Примечания: * – достоверные отличия от контроля 1; ** – достоверные отличия от контроля 2.

Как видно из табл. 1, продолжительность жизни у крыс после внутривенного введения ЦФ, растворённого в физиологическом растворе, была в 4,3 раза меньше, чем у животных, которым не вводился цитостатик, что свидетельствовало о высокой токсичности такой дозы препарата. Введение аналогичной дозы ЦФ на клетках собственной селезёнки значительно увеличивало продолжительность жизни спленэктомированных животных: этот показатель был в 9,0 раз выше контроля 2 и в 2,1 раза выше контроля 1 (табл. 1).

Эффективность экспериментальной аутоспленохимиотерапии оценивали по динамике среднего объема опухолей и показателю процента торможения роста опухолей (ПТРО) относительно спленэктомированных крыс без химиотерапии (контроль 1).

Установлено, что введение ЦФ методом АСХТ оказывало выраженное противоопухолевое действие. Об этом свидетельствовала и динамика среднего объёма опухоли, и величина ПТРО в разные сроки наблюдения за экспериментальными животными. Так, средний объем опухоли у крыс после аутоспленохимиотерапии был достоверно ниже контрольного показателя (К 1): на 7 сутки от 2 введения цитостатика – в 5,7 раза, на 14 сутки – в 5,8 раза (табл. 2). В остальные сроки наблюдения достоверность отличий между этими группами не наблюдалась из-за уменьшения количества контрольных животных в результате их более ранней гибели, чем в основной группе (табл. 1, 2). ПТРО при аутоспленохимиотерапии был минимальным после 1 введения ЦФ и максимальным на 7–14 сутки от 2 введения химиопрепарата с постепенным уменьшением величины с 21 суток наблюдения (табл. 2).

Таблица 2

Средний объем опухолей и процент торможения роста опухолей у спленэктомированных крыс после проведения экспериментальной аутоспленохимиотерапии

День эксперимента

Размер опухолей в см3 (в % от исходного объема)

ПТРО (%)

Контроль 1

АСХТ

До лечения

5,07 ± 0,95

(100 %), n = 8

3,95 ± 0,69

(100 %), n = 8

 

Перед 2 введением

7,42 ± 2,21

(146,3 ± 43,6 %), n = 8

3,52 ± 0,78

(89,1 ± 19,7 %), n = 8

52,6 %

7 сутки от 2 введения

20,14 ± 6,91

(397,2 ± 136,3 %), n = 5

3,50* ± 0,64

(88,6 ± 16,2 %), n = 8

82,6 %

14 сутки от 2 введения

50,14 ± 11,98

(988,9 ± 236,3 %), n = 4

8,65* ± 2,38

(219,0 ± 60,2 %), n = 8

82,7 %

21 сутки от 2 введения

83,44 ± 27,27

(1645,7 ± 537,9 %), n = 3

23,90 ± 8,19

(605,0 ± 207,3 %), n = 7

71,3 %

28 сутки от 2 введения

129,71 ± 13,15

(2558,4 ± 259,4 %), n = 2

49,60 ± 15,0

(1255,7 ± 379,7 %), n = 6

61,8 %

35 сутки от 2 введения

85,10 ± 26,57

(2154,4 ± 672,6 %), n = 4

 

42 сутки от 2 введения

215,25 ± 29,31

(5449,4 ± 742,0 %), n = 3

 

49 сутки от 2 введения

396,54

(10039,0 %), n = 2

 

Примечание. * – достоверные отличия от контроля 1.

Таким образом, полученные данные, свидетельствующие о более высокой продолжительности жизни крыс основной группы и более высокой противоопухолевой эффективности используемой нами модели экспериментальной аутоспленохимиотерапии, позволяют говорить о целесообразности использования клеточных элементов селезёнки в схемах химиотерапии в тех случаях, когда имеет место спленэктомия у онкологических больных.

Рецензенты:

Шихлярова А.И., д.б.н., профессор, заведующая лабораторией биофизики рака, ФГБУ РНИОИ Минздрава России, г. Ростов-на-Дону;

Непомнящая Е.М., д.м.н., профессор, главный научный сотрудник лаборатории иммунофенотипирования опухолей, ФГБУ РНИОИ Минздрава России, г. Ростов-на-Дону.

Работа поступила в редакцию 10.06.2014.


Библиографическая ссылка

Каплиева И.В., Бордюшков Ю.Н., Франциянц Е.М., Трепитаки Л.К., Петрусенко Н.А., Горина И.И. ПРОДОЛЖИТЕЛЬНОСТЬ ЖИЗНИ И ДИНАМИКА РОСТА ИНДУЦИРОВАННЫХ 3,4-БЕНЗПИРЕНОМ ОПУХОЛЕЙ У КРЫС ПРИ ПРОВЕДЕНИИ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЙ АУТОСПЛЕНОХИМИОТЕРАПИИ // Фундаментальные исследования. – 2014. – № 7-3. – С. 513-516;
URL: https://fundamental-research.ru/ru/article/view?id=34474 (дата обращения: 01.12.2021).

Предлагаем вашему вниманию журналы, издающиеся в издательстве «Академия Естествознания»
(Высокий импакт-фактор РИНЦ, тематика журналов охватывает все научные направления)

«Фундаментальные исследования» список ВАК ИФ РИНЦ = 1.074