Modification of biochemical recurrence risk in patients with localized prostate cancer after radical prostatectomy with combined histomorphological changes in the peritumoral zone

Full Text

По результатам морфологических, иммуногистохимических, молекулярных и генетических исследований при раке предстательной железы (РПЖ) выявляют высокую частоту фоновой патологии в органе — воспалительных, фиброзных, диспластических и неопластических процессов [1, 2].

В работе З.А. Юрмазова (2009) установлено, что при подозрении на опухоль предстательной железы (ПЖ) и проведении первичной биопсии под контролем транс­ректального ультразвукового исследования в гистологических образцах биоптатов в одной пятой части случаев (19,7%) обнаруживают сочетание РПЖ и простатической интраэпителиальной неоплазии (ПИН) [3]. Сочетание РПЖ+ПИН выявляют в половине случаев РПЖ [4, 5].

На повышение вероятности выявления РПЖ в биоптатах ПЖ при гистологических признаках фиброза, хронического простатита (ХП), доброкачественной гиперплазии ПЖ (ДГПЖ), ПИН указано в работах Е.Н. Горбуновой и соавт. (2011) [6]. Установлено, что РПЖ, выявленный при первичной биопсии, в сочетании с ПИН более ­агрессивен и требует активной тактики лечения [7].

В наших ранних исследованиях было доказано, что у больных РПЖ при наличии ПИН высокой степени в перитуморальной зоне частота биохимического рецидива (БР; 26%) и гистологически верифицированного рецидива (24%) выше по сравнению с больными РПЖ без признаков неоплазии в ПЖ (12,5 и 7,5% соответственно) [8].

Казалось бы, очевидно, что сочетание РПЖ с ПИН, хроническим воспалением либо иными патологическими процессами в перитуморальной зоне будет ухудшать прогноз заболевания. Однако при определении вероятности развития БР РПЖ у больных после радикальной простатэктомии (РПЭ) заслуженным авторитетом пользуются номограммы и предикторные модели (наиболее известная из них — классификация D’Amico и соавт.), в которых учитывается уровень простатспецифического антигена (ПСА), дифференцировка опухоли по шкале Глисона и клиническая стадия заболевания [9], но нигде не уделяется внимания гистопатологическим ­изменениям в ­перитуморальной зоне. Между тем, клиницисты нуждаются в прогностическом инструменте, который помогает при локализованном РПЖ, высокой степени дифференцировки опухоли, низкой и промежуточной градациях риска прогрессирования заболевания не терять бдительность.

Для этого нужны дополнительные критерии, заставляющие более точно прогнозировать течение болезни и выбирать оптимальную тактику мониторирования хода лечения. Такими дополнительными критериями, модифицирующими оценку риска БР локализованного РПЖ, казалось бы, в благоприятной клинической ситуации могут стать сведения о состоянии перитуморальной зоны. Патологические изменения перитуморальной зоны играют значимую роль в мутагенезе, происходящем в стромальных и эпителиальных клетках, что повышает генетическую нестабильность в прилегающих специфических клетках [6].

Опухолевое прогрессирование при РПЖ зависит как от молекулярных изменений эпителиальных клеток, так и от многочисленных изменений стромы, окружающих тканевых и клеточных элементов, обеспечивающих необходимые условия для пролиферации, миграции и инвазии раковых клеток [10, 11]. В связи с этим в нашу научную задачу входило объединение информации о сочетанных гистопатологических изменениях в перифокальной зоне у больных локализованным РПЖ с методикой формирования групп риска рецидива РПЖ после лечения, а также оптимизация алгоритма оценки прогноза прогрессирования заболевания.

Цель работы — оценить прогностическую значимость гистопатологических процессов в перитуморальной зоне в отношении риска БР у больных локализованным РПЖ после РПЭ.

Работа выполнена в Центре урологии, нефрологии и гемодиализа, патологоанатомическом отделении ГБУ Ростовской области «Областная больница №2», отделении онкоурологии, патологоанатомическом отделении ФГБУ «Ростовский научно-исследовательский онкологический институт» Минздрава России в 2015–2017 гг.

Гистоморфологические исследования в операционных биоптатах проведены у 309 больных общей клинической группы с локализованным РПЖ (T1c–2cN0M0) после РПЭ.

Критерии включения больных в исследование:
1) локализованный РПЖ (Т1с–2с);
2) наличие измерений дооперационного уровня ПСА;
3) гистологическое исследование образцов опухоли и перитуморальной зоны;
4) отсутствие отдалённых метастазов.

Возраст больных общей клинической группы колебался от 54 до 79 лет, составляя в среднем 65,6±2,5 года. Распределение больных в зависимости от клинической стадии РПЖ было следующим: сТ1с — 28/309 (9,1%), сТ2а — 33/309 (10,7%), сТ2b — 89/309 (28,8%), сТ2с — 159/309 (51,5%). Высокая степень гистопатологической дифференцировки (≤6 баллов по Глисону) встречалась у 22/309 (7,1%), умеренная (7 баллов по Глисону) — у 283/309 (91,6%), низкая (8–10 баллов по Глисону) — у 4/309 (1,3%) больных.

Полученный хирургом материал после РПЭ помещали в 4% раствор забуференного формалина, сразу отправляли в патологоанатомическое отделение, где хранили не более 24 ч. Для морфологического исследования патологоанатом формировал образцы опухолевой ткани (не менее трёх фрагментов), перитуморальной зоны (2 см от опухоли и более из обеих долей железы) отсечением кусочков размером 1,0×0,5 см. Далее конусовидные отрезки тканей поперечно нарезали на 15–20 пластинок толщиной 0,3 мм. При микроскопическом исследовании регистрировали гистологический тип опухоли и степень гистопатологической дифференцировки.

У всех больных гистологический тип опухоли ПЖ был представлен аденокарциномой. В зависимости от результатов гистологического исследования биоптатов перитуморальной зоны пациентов разделяли на подгруппы со следующей патологией: ПИН-2, ПИН-1, ДГПЖ, неспецифический инфекционный ХП.

Для гистологического исследования при световой микроскопии кусочки тканей железы фиксировали в 10% растворе формалина, забуференном по Лилли при рН=7,4, затем заливали в парафин по обычной методике. Серийные срезы толщиной 3–5 мкм депарафинировали по стандартной схеме, затем окрашивали гематоксилином и эозином. Образцы исследовали в световом микроскопе «TOPIC-T» CETI (Нидерланды).

К высокой степени ПИН-2 относили умеренную и выраженную дисплазию, к низкой степени ПИН-1 — лёгкую. В работе использована гистологическая классификация простатита, включающая лёгкую, умеренную и выраженную степени (Тhe North American Chronic Prostatitis Collaborative Research Network and the International Prostatitis Collaborative Network, 2001).

Всем пациентам в сыворотке крови до операции, а также в течение 2 лет после РПЭ каждые 3 мес определяли концентрацию ПСА с помощью иммуноферментного анализа на фотометре «Multiscan-Р 2» (Thermo Fisher Scientifi c Inc., Финляндия). Критерием БР было повышение уровня ПСА ≥0,2 нг/мл в крови в трёх последовательных измерениях с интервалом ≥2 нед.

В зависимости от риска рецидива РПЖ после РПЭ все больные были разделены на четыре подгруппы: очень низкого (n=28), низкого (n=33), промежуточного (n=232) и высокого (n=16) риска, согласно общепринятой классификации D’Amico и соавт. [9].

Все пациенты дали информированное согласие на участие в исследовании. Проведение данной работы одобрено этическим комитетом ФГБУ «Ростовский научно-исследовательский онкологический институт» Минздрава России.

Статистическая обработка результатов проведена с помощью программы Statistica 10 (StatSoft, США). Количественные показатели были представлены в виде средней величины и ошибки средней. Различие долей анализировали с помощью четырёхпольных таблиц с использованием критерия согласия Пирсона c2 и критерия Фишера. Различие средних оценивали с помощью непараметрического критерия Манна–Уитни. При разработке модели использовали метод последовательного статистического анализа Вальда, ROC-анализа и логистической регрессии.

У больных локализованным РПЖ гистопатологические процессы перитуморальной зоны были выявлены у 257 (83,2%) из 309 пациентов. В перитуморальной зоне сочетанно с аденокарциномой ПЖ зарегистрированы изменения, соответствующие диагнозу неспецифический инфекционный ХП у 186/309 (60,2%), ДГПЖ — у 65/309 (21%), ПИН-2 — у 96/309 (31,1%), ПИН-1 — у 29/309 (9,4%) пациентов. У 71/309 (23%) больного в перитуморальной зоне наблюдали одновременно признаки ПИН-2 и ХП, у 40/309 (12,9%) — ДГПЖ и ХП, у 18/309 (5,8%) — ПИН-2, ПИН-1 и ХП, у 8/309 (2,6%) — ПИН-1 и ХП. Гистопатологические изменения перитуморальной зоны, соответствующие изолированному ХП без признаков дисплазии и неоплазии, выявлены у 67/309 (21,7%) человек.

Хронические воспалительные изменения в перифокальной зоне характеризовались скоплением лимфоцитов, плазматических клеток и макрофагов в строме, появлением реактивной атипии ядер. Наиболее выраженные хронические воспалительные изменения в перитуморальной зоне обнаружены при одновременном выявлении аденокарциномы ПЖ и ПИН-2.

У 11 из 65 больных с ДГПЖ в перифокальной области отмечены признаки склерозирующего аденоза. Микроскопически склерозирующий аденоз выглядел как очаг пролиферации мелких, тесно прилегающих друг к другу желёз, окружённых выраженным веретеноклеточным стромальным компонентом. Цитоплазма железистых клеток скудная, ацидофильная, ядра клеток маленькие, моноформные, с умеренной окраской, без клеточного полиморфизма. Характерно постоянное присутствие базальноклеточного слоя клеток вокруг всех желёз. Из непостоянно встречающихся признаков зафиксированы амилоидные тельца, кристаллоиды, иногда фигуры митоза и солидные очаги.

Таким образом, в участках, не поражённых опухолью, чаще встречались признаки ХП (60,2%), ПИН-2 (31,1%) и их сочетания (23,0%). В ранних работах других авторов при гистологическом исследовании операционных биоптатов ПЖ у пациентов с верифицированным РПЖ указано на сочетание аденокарциномы и ПИН в 40–73% [12], РПЖ и ХП — в 86,2% случаев [13].

У больных локализованным РПЖ наличие сочетанной патологии в перифокальной зоне не приводило к статистически значимому исходному изменению средних величин ПСА в сыворотке крови (табл. 1).

 

Таблица 1. Исходное содержание простатспецифического антигена (ПСА) в сыворотке крови у больных локализованным раком предстательной железы (РПЖ) и сочетанной патологией железы

Сочетанные гистопатологические процессы	ПСА в сыворотке крови, нг/мл
	<10		10–20		>20		M±m
	Абс.	%	Абс.	%	Абс.	%
РПЖ + изменений нет, контроль (n=52)	2/52	4	49/52	94	1/52	2	12,5±1,6
РПЖ+ПИН-2 (n=96)	1/96	1	84/96	88	11/96*	11	12,1±1,3
РПЖ+ПИН-1 (n=29)	3/29	10	25/29	86	1/29	3	12,6±1,1
РПЖ+ХП (n=67)	2/67	3	61/67	91	4/67	6	11,9±0,9
РПЖ+ДГПЖ (n=65)	1/54	2	50/54	93	3/54	5	12,2±1,0
РПЖ+ПИН-2+ХП (n=71)	3/71	4	57/71	80	11/71*	16	13,8±1,8

Примечание: *статистически значимое различие с контролем (р <0,05 по критерию Фишера); ПИН — простатическая интраэпителиальная неоплазия; ХП — хронический простатит; ДГЖП — доброкачественная гипертрофия предстательной железы.

 

Только при частотном анализе было установлено, что количество больных с концентрацией ПСА в сыворотке крови более 20 нг/мл было выше при сочетании РПЖ+ПИН-2 (11% против 2%; р=0,05), а также при РПЖ+
ПИН-2+ХП в перифокальной области по сравнению с изолированной аденокарциномой ПЖ (16% против 2%; р=0,013).

В работах З.А. Юрмазова и соавт. (2010) было установлено, что исходный уровень ПСА в крови при сочетании РПЖ+ПИН был выше, чем при изолированном РПЖ. Кроме того, авторы в своём исследовании обнаружили, что РПЖ в сочетании с ПИН характеризовался мультифокальностью поражения, чаще сопровождался периневральной инвазией, низкой степенью дифференцировки опухоли, количественный показатель нахождения рецепторов HER2/neu на мембранах опухолевых клеток был выше [7]. Таким образом, сочетание РПЖ+ПИН неблагоприятно сказывалось на агрессивности опухоли.

В течение 2 лет после РПЭ среди больных локализованным РПЖ был установлен БР у 56/309 (18%) больных. Среди пациентов с РПЖ без гистопатологических изменений перитуморальной зоны БР был выявлен у 5/52 (10%), при сочетании РПЖ+ПИН-2 — у 25/96 (26%), при РПЖ+ПИН-1 — у 4/29 (14%), при РПЖ+ХП — у 13/67 (19%), при РПЖ+ДГПЖ — у 7/54 (13%), при РПЖ+ПИН-2+ХП — у 23/71 (32%), при РПЖ+ДГПЖ+ХП — у 5/40 (13%).

По сравнению с пациентами, у которых РПЖ протекал без гистопатологических изменений перитуморальной зоны, отношение шансов (ОШ) развития БР при сочетании РПЖ+ПИН-2 составило 3,3 (z=2,28; p=0,02), при РПЖ+ПИН-1 — ОШ=1,5 (z=0,57; p=0,57), при РПЖ+ХП — ОШ=2,3 (z=1,45; p=0,15), при РПЖ+ДГПЖ — ОШ=1,4 (z=0,54; p=0,59), при РПЖ+ПИН-2+ХП — ОШ=4,5 (z=2,82; p=0,005), при РПЖ+ДГПЖ+ХП — ОШ=1,3 (z=0,44; p=0,66).

Таким образом, статистически значимо шанс развития БР у больных РПЖ повышался при одновременном сочетании РПЖ и ПИН-2, а также при РПЖ и ПИН-2 на фоне хронических воспалительных изменений. Поскольку хронические воспалительные изменения в перифокальной зоне не повышали шанс развития БР по сравнению с контролем, а также при сочетании РПЖ, ДГПЖ и ХП, то ключевым фактором, изменяющим риск развития БР, было наличие ПИН-2 в перитуморальной зоне.

Среди больных РПЖ при сочетании РПЖ+ПИН-2, а также РПЖ+ХП по сравнению с изолированным РПЖ количество больных с промежуточным риском рецидива РПЖ было выше за счёт снижения доли пациентов с очень низким и низким риском рецидива онкологического заболевания (табл. 2).

 

Таблица 2. Распределение больных раком предстательной железы (РПЖ) с различными сочетанными гистопатологическими процессами в перитуморальной зоне в зависимости от риска рецидива

Сочетанные гистопатологические процессы	Риск рецидива				Всего
	Очень низкий	Низкий	Промежуточный	Высокий
РПЖ + изменений нет, контроль (n=52)	10 (19%)	13 (25%)	27 (52%)	2 (4%)	52 (100%)
РПЖ+ПИН-2 (n=96)	1 (1%)↓*	3 (3%)↓*	85 (89%)­↑*	7 (7%)	96 (100%)
РПЖ+ПИН-1 (n=29)	4 (14%)	4 (14%)	20 (69%)	1 (3%)	29 (100%)
РПЖ+ХП (n=67)	4 (6%)	5 (7%)↓*	54 (81%)­↑*	4 (6%)	67 (100%)
РПЖ+ДГПЖ (n=65)	9 (14%)	8 (12%)	46 (71%)	2 (3%)	65 (100%)
Всего	28 (9%)	33 (11%)	232 (75%)	16 (5%)	309 (100%)

Примечание: *статистически значимое различие с контролем (р <0,05 по критерию Фишера); ПИН — простатическая интраэпителиальная неоплазия; ХП — хронический простатит; ДГЖП — доброкачественная гипертрофия предстательной железы.

 

С использованием метода последовательного статистического анализа Вальда была разработана прогностическая шкала баллов для определения риска БР у больных локализованным РПЖ после РПЭ для следующих факторов:
– сумма баллов по шкале Глисона более 7 баллов (низкая степень дифференцировки опухоли);
– высокий, а также промежуточный риск рецидива РПЖ по классификация D’Amico и соавт. [9];
– наличие ПИН-2 в перитуморальной зоне;
– сочетание ПИН-2 и признаков ХП в перитуморальной зоне.

Такой статистический подход к оценке факторов риска при различных онкологических заболеваниях широко используют в клинической практике Российского онкологического научного центра им. Н.Н. Блохина [14].

В результате прогностические коэффициенты (ПК) для пациентов с локализованным РПЖ составили при высоком риске рецидива РПЖ по классификация D’Amico и соавт. 9,9 (ПК1=9,9), при промежуточном риске рецидива — 6,4 (ПК2=6,4); при низкой степени дифференцировки опухоли (8–10 баллов по шкале Глисона) — 7,8 (ПК3=7,8), при одновременном сочетании в перитуморальной зоне ПИН-2 и ХП — 2,6 (ПК4=2,6), при наличии ПИН-2 в перифокальной зоне — 1,4 (ПК5=1,4).

С помощью метода построения таблиц сопряжённости и определения коэффициентов χ2 с поправкой Йейтса на непрерывность, коэффициента Фишера было доказано, что все факторы статистически значимо (p <0,05) изменяли риск БР у больных.

Далее у всех 309 пациентов в зависимости от наличия факторов определяли сумму баллов (ПК1+ПК2+ПК3+ПК4+ПК5), которая варьировала от 0 до 21,7. Наличие или отсутствие БР у пациентов всей клинической группы ранжировали соответственно как 1 или 0. Далее методом ROC-анализа находили точку разделения (cut-off) суммы баллов, которая позволяла формировать заключение о высоком либо низком риске БР в индивидуальной клинической ситуации.

Такой разделительной точкой была сумма баллов 7,5. При превышении суммы ПК 7,5 включительно с диагностической чувствительностью 85,7% и диагностической специфичностью 86,9% формировали заключение о высоком риске БР, а при сумме баллов ниже 7,5 — о низком риске рецидива.

С помощью метода логистической регрессии между риском БР (от 0 до 1) и суммой баллов ПК была разработана прогностическая модель, математическое выражение которой было следующим:

Z= exp(–1,94+0,27×x)/[1+exp(–1,94+0,27×x)],

где Z — риск БР в долях единицы; х — сумма ПК1+ПК2+ПК3+ПК4+ПК5 в баллах.

Изучаемая нелинейная зависимость между риском БР и суммой ПК была проиллюстрирована графиком, представленным на рис. 1.

 

Рис. 1. График логит-аппроксимации зависимости риска биохимического рецидива (БР) у больных локализованным раком предстательной железы после радикальной простатэктомии

 

Согласно модели, у больного при низком риске рецидива заболевания, но наличии в перитуморальной зоне ПИН-2 (ПК=1,4), сочетании признаков неоплазии с хроническим воспалением (ПК=2,6), высокодифференцированной опухоли (баллы по шкале Глисона 2–6) ­сумма ПК составляет 4 (ПК1+ПК2+ПК3+
+ПК4+ПК5=0+0+0+2,6+1,4=4), а риск БР — 30% (табл. 3). Риск БР можно определить по уравнению модели, а также по графику на рис. 1.

 

Таблица 3. Зависимость риска биохимического рецидива у больных локализованным раком
предстательной железы после радикальной простатэктомии от суммы прогностических коэффициентов

Показатель	Сумма прогностических коэффициентов, баллы
	4	6,4	7,8	9,9	11,3	19,1
Риск биохимического рецидива, %	30	44,4	53,8	67,2	74,9	96

 

При промежуточном риске БР по D’Amico, высокодифференцированной опухоли (баллы по шкале Глисона 2–6) и наличии ПИН-2 в перифокальной зоне (общая сумма ПК=7,8) вероятность БР повышалась до 53,8%. При низкодифференцированной опухоли (сумма баллов по шкале Глисона 8), высоком риске БР по D’Amico, наличии ПИН-2 в перифокальной зоне (общая сумма баллов 19,1) вероятность БР повышалась до 96% (см. табл. 3).

Таким образом, при локализованном РПЖ риск рецидива заболевания после РПЭ при сочетании с ПИН-2 и воспалением в перитуморальной зоне по сравнению с изолированным РПЖ модифицировался за счёт увеличения доли пациентов с промежуточным риском и снижения частоты низкого и очень низкого риска. Следовательно, гистоморфологическое исследование перифокальной области с РПЖ должно обязательно дополнять изучение операционных опухолевых биоптатов ввиду связи наличия фоновой соседствующей патологии с прогрессированием основного заболевания. Разработанный прогностический инструмент позволял определить риск БР в каждом индивидуальном случае.

Выводы

1. Шанс развития биохимического рецидива рака предстательной железы при сочетании аденокарциномы предстательной железы и простатической интраэпителиальной неоплазии-2 возрастает в 3,3 раза (p=0,02), а при сочетании рака предстательной железы, простатической интраэпителиальной неоплазии-2 и хронического воспаления в перифокальной зоне — в 4,5 раза (p=0,005) по сравнению с пациентами с раком предстательной железы без гистопатологических изменений перитуморальной зоны.

2. При сочетании рака предстательной железы и простатической интраэпителиальной неоплазии-2, рака предстательной железы и хронического воспаления в перитуморальной зоне количество больных с промежуточным риском рецидива рака после хирургического лечения повышается за счёт снижения доли пациентов с очень низким и низким риском рецидива онкологического заболевания по сравнению с изолированной аденокарциномой предстательной железы.

 

Конфликт интересов по представленной статье отсутствует.

About the authors

F S Bova

Regional Hospital №2

Author for correspondence.
Email: alald@inbox.ru
Rostov-on-Don, Russia

O I Kit

Rostov Research Institute of Oncology

Email: alald@inbox.ru
Rostov-on-Don, Russia

A Yu Maksimov

Rostov Research Institute of Oncology

Email: alald@inbox.ru
Rostov-on-Don, Russia

N S Karnaukhov

Rostov Research Institute of Oncology

Email: alald@inbox.ru
Rostov-on-Don, Russia

References

Supplementary files