28 Фев

Разработка новых схем интраперитонеальной полихимиотерапии распространенных стадий рака яичника




Номер части:
Оглавление
Содержание
Журнал
Выходные данные


Науки и перечень статей вошедших в журнал:

Проведено изучение противоопухолевой активности новых схем интраперитонеальной полихимиотерапии на модели перевиваемого рака яичника (РЯ) у 122 крыс самок Вистар. РЯ перевивался крысам внутрибрюшинно в количестве 1×107клеток. Препараты вводили через 48 часов после перевивки РЯ однократно внутрибрюшинно при монотерапии в максимально переносимых дозах, при полихимиотерапии – в дозах, составляющих 50% от максимально переносимых. Противоопухолевые эффекты лечения оценивали по увеличению медианы продолжительности жизни (МПЖ). Комбинации диоксадэт + цисплатин, диоксадэт + циклофосфан и диоксадэт + паклитаксел увеличивали МПЖ соответственно на 306, 277 и 133% и оказывали аддитивное противоопухолевое действие по сравнению с эффектами препаратов, вводимых по отдельности. Гемцитабин и комбинация диоксадэт + гемцитабин не влияли на выживаемость крыс с перевитым РЯ. Интраперитонеальная полихимиотерапия в эксперименте повышает эффективность лечения распространенных стадий РЯ.

Ключевые слова: рак яичника, интраперитонеальная химиотерапия.

Рак яичника (РЯ) является седьмой по частоте причиной смерти женщин от всех видов рака; ежегодно около 140000 женщин в мире, среди них около 8000 в России, погибает от РЯ [2, 8]. К распространенному РЯ относят IIB−IV стадии. Бессимптомное течение заболевания на ранних стадиях является причиной того, что более чем в 80% случаев РЯ определяется в распространенных стадиях, когда уже имеется поражение брюшины за пределами малого таза с вовлечением органов брюшной полости и асцит [6]. Стандартом лечения РЯ в распространенных стадиях является циторедуктивная операция с последующей системной химиотерапией (внутривенные курсы препаратами платины с таксанами), однако летальность таких больных в первый год с момента постановки диагноза составляет более 30%, а общая 5-ти летняя выживаемость – менее 30% [6]. Недостаточно удовлетворительные результаты стандартного лечения требуют поиска новых подходов к лекарственной терапии больных с далеко зашедшими стадиями РЯ.

В качестве альтернативы системной химиотерапии при РЯ сегодня рассматривается возможность внутрибрюшинного введения противоопухолевых препаратов или интраперитонеальная химиотерапия, которая имеет своей целью воздействие на макро и микроскопические имплантационные метастазы, на свободные опухолевые клетки в перитонеальной жидкости. При внутрибрюшинном введении можно добиться повышения концентрации лекарственного вещества в брюшной полости, большего проникновения его в опухолевые клетки и снижения системного токсического действия. Группа онкологической гинекологии США и другие авторы провели так называемые большие и малые рандомизированные клинические исследования у больных РЯ с канцеро-матозом брюшины, в которых цитостатические препараты в схемах полихимиотерапии вводили внутривенно и внутрибрюшинно; на основании результатов исследований был сделан вывод о более высокой эффективности и менее выраженной токсичности интраперитонеальной химиотерапии по сравнению только с внутривенным введением препаратов [7]. Но интраперитонеальная химиотерапия пока не входит в стандарты лечения больных РЯ с канцероматозом брюшной полости. Необходимы дальнейшие экспериментальные и клинические исследования, результаты которых позволят интраперитонеальной химиотерапии занять свое место в лечении распространенных стадий РЯ.

Целью работы явилась разработка новых схем интраперитонеальной полихимиотерапии на экспериментальной модели распространенного РЯ.

Материалы и методы

Исследование проведено на 122 крысах самках Вистар с начальной массой тела 200–260 г разводки питомника «Рапполово» РАМН (Ленинградская область). Крысы содержались в виварии барьерного типа в стандартных условиях. Содержание и все манипуляции с крысами проводились в соответствии с требованиями действующих стандартов по содержанию и использованию лабораторных животных. Крысы получали стандартный комбикорм для содержания лабораторных грызунов (ООО «Лабораторкорм», Москва) и питьевую водопроводную воду без ограничений. Использован штамм опухоли, созданный перевивкой РЯ от крысы, подвергшейся трансплацентарному воздействию канцерогена; исходный гистологический тип опухоли – метастазирующая папиллярная аденокарцинома, в настоящее время – асцитная опухоль [1]. Штамм РЯ был получен из РОНЦ им. Н.Н. Блохина РАМН. Использованы следующие противоопухолевые препараты: диоксадэт (Кемконсалт, Санкт-Петербург, Россия); цисплатин (Тева Фармацевтические Предприятия Лтд, Израиль); циклофосфан (Верофарм, Россия); паклитаксел (Биокад, Россия); гемцитабин (Лилли Франс С.А.С., Франция).

Проведено два независимых эксперимента, каждый со своей контрольной группой. Во всех экспериментах после предварительного пассажа от одной крысы брали асцит, разводили его физиологическим раствором и перевивали животным экспериментальных групп в количестве 1×107клеток. День перевивки был принят за 0-й. Через 48 часов после перевивки РЯ крысам вводили однократно внутрибрюшинно физиологический раствор в контрольных группах или препараты в опытных группах: при монотерапии в ранее установленных максимально переносимых дозах, при полихимиотерапии – в дозах, составляющих 50% от максимально переносимых.

Первый эксперимент. Крысы были рандомизированы на 6 групп по 10 или 12 в группе: 1. Контроль – вводили физиологический раствор; 2. Диоксадэт 1,5 мг/кг массы тела; 3. Цисплатин 4 мг/кг; 4. Циклофосфан 100 мг/кг; 5. Диоксадэт + паклитаксел соответственно по 0,75 и 2 мг/кг; 6. Диоксадэт + циклофосфан соответственно по 0,75 и 50 мг/кг. Второй эксперимент. Крысы были рандомизированы на 6 групп по 10 в группе: 1. Контроль – физиологический раствор; 2. Диоксадэт 1,5 мг/кг; 3. Паклитаксел 5 мг/кг; 4. Гемцитабин 50 мг/кг; 5. Диоксадэт + паклитаксел соответственно по 0,75 и 2,5 мг/кг; 6. Диоксадэт + гемцитабин соответственно по 0,75 и 25 мг/кг массы тела.

Противоопухолевые эффекты препаратов оценивали по увеличению медианы продолжительности жизни (МПЖ) крыс опытных групп в сравнении с контролем, которое рассчитывали по формуле:

                                            МПЖО – МПЖК

Увеличение МПЖ = ———————————— × 100,

                                                   МПЖК,

где МПЖО и МПЖК – соответственно МПЖ крыс опытной и контрольной группы.

Результаты эксперимента подвергали статистической обработке на персональном компьютере с помощью программы SPSS Statistics 17.0. Статистический анализ показателей выживаемости проводили с помощью непараметрического критерия Манна-Уитни. Проводили попарные сравнения двух независимых групп по одному признаку с помощью Log Rank (Mantel-Cox) теста. Различия считали статистически достоверными при p<0,05.

Результаты и обсуждение

ОЯ прививалась у 100% крыс, быстро прогрессировала, вызывая у всех крыс асцит и приводя к гибели животного. На вскрытии у крыс наблюдали геморрагический асцит, канцероматоз висцеральной и париетальной брюшины, большого и малого сальника, брыжейки кишечника, купола диафрагмы, метастатическое поражение лимфатических узлов брюшной полости. При цитологическом исследовании мазков асцитической жидкости опухолевые клетки в асците представлены крупными, округлыми с крупным оптически плотным ядром и резко базофильной цитоплазмой, местами клетки в асцитической жидкости образуют комплексы, что характерно для аденокарцином.

Результаты первого эксперимента представлены в табл. 1. Как видно из табл. 1, в сравнении с контролем (1 группа) диоксадэт и цисплатин статистически значимо увеличивали МПЖ крыс, оба на 183%, тогда как циклофосфан проявил лишь недостоверную тенденцию к увеличению МПЖ на 106%. Наибольшее увеличение МПЖ, статистически значимо отличавшееся от контрольной группы, было в группах крыс, получавших комбинацию диоксадэт + цисплатин или диоксадэт + циклофосфан, соответственно 306 и 277%, причем эффективность обеих комбинаций была достоверно выше, чем эффекты препаратов, вводимых в монорежиме. Противоопухолевый эффект в комбинациях проявился при введении доз диоксадэта, цисплатина и циклофосфана на 50% меньше, чем при их введении по отдельности. Следовательно, комбинация диоксадэт + цисплатин оказывает синергическое противоопухолевое действие (выше суммы эффектов отдельных препаратов), а диоксадэт + циклофосфан –аддитивное (выше наиболее эффективного препарата).

Таблица 1. Влияние комбинаций диоксадэта, цисплатина, циклофосфана при внутрибрюшинном введении на медиану продолжительности жизни крыс после перевивки опухоли яичника

Группа Число крыс 95% доверительный интервал МПЖ, сутки (в сравнении с контролем, %) p
нижняя граница верхняя граница
1. Контроль 10 6 10 9  
2. Диоксадэт 10 22 28 25,5 (183%) =0,019 (1), =0,006 (5), =0,010 (6)
3. Цисплатин 10 16 34 25,5 (183%) =0,008 (1), =0,002 (5), =0,012 (6)
4. Циклофосфан 10 11 24 18,5 (106%) =0,012 (5), =0,018 (6)
5. Диоксадэт + цисплатин 12 28 42 36,5 (306%) <0,001 (1), =0,006 (2), =0,002 (3), =0,012 (4)
6. Диоксадэт + циклофосфан 12 18 42 34,0 (277%) <0,001 (1), =0,010 (2), =0,012 (3), =0,018 (4)

В этой и табл. 2: p – Log Rank (Mantel-Cox) тест, в скобках указана группа, с которой проводили сравнение.

Результаты второго эксперимента представлены в табл. 2. Как видно из табл. 2, диоксадэт, паклитаксел и комбинация диоксадэт + паклитаксел по сравнению с контролем (1 группа) статистически достоверно увеличивали МПЖ крыс соответственно на 77, 70 и 133%, причем эффективность комбинации была достоверно выше, чем эффекты препаратов, вводимых в монорежиме. Следовательно, комбинация диоксадэт + паклитаксел оказывает аддитивный противоопухолевый эффект. Гемцитабин и комбинация диоксадэт + гемцитабин не увеличивали МПЖ, а наоборот, уменьшали ее.

Таблица 2. Влияние комбинаций диоксадэта, паклитаксела, гемцитабина при внутрибрюшинном введении на медиану продолжительности жизни крыс после перевивки опухоли яичника

Группа Число крыс 95% доверительный интервал МПЖ, сутки (в сравнении с контролем, %) p
нижняя граница верхняя граница
1. Контроль 10 12 18 15  
2. Диоксадэт 10 14 36 26,5 (77%) =0,002 (1), <0,001 (4), =0,006 (6)
3. Паклитаксел 10 15 31 25,5 (70%) =0,011 (1), =0,002 (4), =0,002 (5), =0,012 (6)
4. Гемцитабин 10 7 9 8 (–47%) <0,001 (2), =0,002 (3), <0,001 (5)
5. Диоксадэт + паклитаксел 10 32 38 35 (133%) <0,001 (1), =0,002 (3), <0,001 (4), <0,001 (6)
6. Диоксадэт + гемцитабин 10 5 21 14 (–7%) =0,006 (2), =0,012 (3), <0,001 (6)

При составлении схем полихимиотерапии подбирают препараты, действующие на разные мишени в опухолевых клетках, и обладающие разнонаправленной токсичностью. Основные механизмы действия диоксадэта, цисплатина и циклофосфана связаны с алкилированием ДНК, но разными механизмами. Диоксадэт подавляет митотическое деление опухолевых клеток за счет образования поперечных связей между цепями ДНК, а также блокирует функцию РНК и белков-ферментов, причем препарат не обладает фазоспецифичностью [5]. Цисплатин образует ДНК-аддукты путем координационных связей между атомом платины и двумя основаниями ДНК (преимущественно гуанином), результатом этих реакций является образование плохо репарируемых и длительно существующих внутри- и межнитевых сшивок, что блокирует синтез и последующую репликацию [3]. Циклофосфан нарушает синтез ДНК вследствие алкилирования гуанина и фрагментации цепи ДНК, приводит к образованию межспиральных связей между нитями ДНК и РНК, ингибирует синтез белка и активность холинэстеразы [3]. Основные механизмы действия паклитакела и гемцитабина не связаны с алкилированием ДНК. Паклитаксел стимулирует полимеризацию тубулинов в опухолевых клетках, в результате иссякает сырье для создания внутриклеточного скелета, и микротрубочки стабилизируются; нарушается процесс динамической реорганизации сети микротрубочек, который важен для клеточных функций на этапе митоза и интерфазы клеточного цикла [3]. Гемцитабин образует активные метаболиты – моно, ди- и трифосфатные нуклеотиды, которые ингибируют рибонуклеотидредуктазу и включаются в ДНК, в результате прекращается синтез и репарация ДНК; гемцитабин обладает фазовой специфичностью, останавливая жизнедеятельность клеток в S-фазе и блокируя деление опухолевых клеток в G1/S-фазе [9]. Повышение противоопухолевой активности с помощью схем диоксадэт + цисплатин, диоксадэт + циклофосфан и диоксадэт + паклитаксел можно объяснить действием на разные мишени и в разные фазы клеточного цикла. Наибольшей эффективности удалось добиться с помощью схемы диоксадэт + цисплатин. Можно предположить, что диоксадэт выводит из строя уже синтезированные белки, а цисплатин препятствует их синтезу de novo; в итоге опухолевые клетки останавливаются в фазе G1, прекращают деление и, не имея возможности устранить полученные дефекты, запускают механизмы апоптотической гибели, что дает дополнительное усиление противоопухолевого действия.

Диоксадэт, цисплатин, циклофосфан и паклитаксел обладают также разнонаправленной токсичностью. Побочные эффекты диоксадэта проявляются, главным образом, в миелодепрессии и повреждении эпителия желудочно-кишечного тракта; цисплатин поражает центральную и периферическую нервную систему, органы зрения и слуха, миокард, желудочно-кишечный тракт, печень, почки, кожу, вызывает лейкопению и анемию; циклофосфан вызывает лейкопению, а также поражает нервную систему, миокард, эндотелий капилляров, легкие, желудочно-кишечный тракт, печень и почки; паклитаксел вызывает нейтропению и анемию, аллергические реакции, периферическую нейропатию, энцефалопаию, тромбоэмболии, поражает легкие, желудочно-кишечный тракт, печень, костно-мышечную систему, кожу [5]. В наших экспериментах введение диоксадэта в схемах с цисплатином, циклофосфаном или паклитакселом не приводило к усилению токсичности.

Особого объяснения требует не только отсутствие противоопухолевого действия гемцитабина при его внутрибрюшинном введении, но даже статистически значимое уменьшение МПЖ крыс с перевитым РЯ. Ранее нами в экспериментах на мышах с перевитой асцитной опухолью Эрлиха было установлено, что гемцитабин, вводимый внутрибрюшинно, обладает противоопухолевым действием [4]. Аутопсия погибших крыс после внутрибрюшинного введения гемцитабина показала, что у них наблюдается выраженное кровотечение в брюшную полость при слабом накоплении асцита, вызванного канцероматозом брюшины. Для гемцитабина характерно угнетение образования тромбоцитов, быстрое развитие тромбоцитопении и уменьшение свертываемости крови [9]. Вероятно, у крыс с перевитым РЯ, у которых и так, как было сказано выше, развивается геморрагический асцит, при внутрибрюшинном введении гемцитабина побочный эффект на свертываемость крови является критическим, что приводит к быстрой гибели животных и не дает проявиться противоопухолевой активности данного препарата.

Новые комбинации противоопухолевых препаратов диоксадэт + цисплатин, диоксадэт + циклофосфан и диоксадэт + паклитаксел рекомендуется для клинических испытаний и внедрения в клиническую практику с целью лечения канцероматоза брюшной полости в виде интраперитонеальной химиотерапии у больных с далеко зашедшими стадиями РЯ.

Список литературы:

  1. Беспалов В.Г., Беляева О.А., Киреева Г.С. и др. Интраперитонеальное химиоперфузионное лечение диссеминированного рака яичника диоксадэтом в сравнении с цисплатином в эксперименте // Сиб. онкол. журнал. – 2014. – № 2. – С. 14–18.
  2. Злокачественные новообразования в России в 2013 году (заболеваемость и смертность) / Под ред. А.Д. Каприна, В.В. Старинского, Г.В. Петровой. – М.: «МНИОИ им. П.А. Герцена» Минздрава России. – 2015. – 250 с.
  3. Корман Д.Б. Мишени и механизмы действия противоопухолевых препаратов. – М.: Практическая медицина, 2014. – 336 с.
  4. Латипова Д.Х., Гершанович М.Л., Стуков А.Н. и др. Синергизм противоопухолевой активности гемцитабина и диоксадэта у мышей с асцитной опухолью Эрлиха // Вопр. онкол. – 2011. – Т. 57, № 6. – С. 767–770.
  5. Стуков А.Н., Гершанович М.Л., Бланк М.А. и др. Противоопухолевые лекарственные средства. – СПб.: NIKA, 2011. – 652 с.
  6. Урманчеева А.Ф., Кутушева Г.Ф., Ульрих Е.А. Опухоли яичника (клиника, диагностика и лечение). – СПб.: Изд-во Н-Л, 2012. – 68 с.
  7. Eskander R.N., Cripe J., Bristow R.E. Intraperitoneal chemotherapy from Armstrong to HIPEC: challenges and promise // Curr. Treat. Options Oncol. – 2014. – Vol. 15. – P. 27–40.
  8. Jemal A., Bray F., Center M.M. et al. Global cancer statistics // CA Cancer J. Clin. – 2011. – Vol. 61. – P. 69–90.
  9. Wong A., Soo R.A., Yong W. et al. Clinical pharmacology and pharmacogenetics of gemcitabine // Drug Metab. Rev. – 2009. – Vol. 41. – Р. 77–88.
    Разработка новых схем интраперитонеальной полихимиотерапии распространенных стадий рака яичника
    Written by: Беспалов Владимир Григорьевич, Вышинская Екатерина Александровна, Коптева Ольга Сергеевна
    Published by: басаранович екатерина
    Date Published: 05/06/2017
    Edition: ЕВРАЗИЙСКИЙ СОЮЗ УЧЕНЫХ_ 28.02.2015_02(11)
    Available in: Ebook