діагностиці

Колоректальний рак (КРР) вже вважається цивілізаційною хворобою зі значним соціально-економічним впливом. Захворюваність цим новоутворенням постійно зростає і є найпоширенішим злоякісним новоутворенням ЖКТ у розвинених країнах. Це, мабуть, наслідок сучасного способу життя, де харчові звички є суттєвим негативним фактором.

Його поява була описана у всіх вікових групах, включаючи дітей. Хоча в минулому КПР була хворобою переважно людей похилого віку у віці старше 50 років, в останні роки ми спостерігаємо збільшену частоту цього злоякісного захворювання у пацієнтів до 40 років. На основі гістоморфології ми розпізнаємо кілька підтипів колоректального раку, які також відрізняються один від одного на молекулярно-генетичному рівні.

Відповідно до гістологічної будови самої пухлини ми поділяємо колоректальний рак на кілька типів (класифікація ВООЗ):

  • аденокарцинома,
  • муцинозна аденокарцинома,

Приблизно 60-80% CRC виникає в результаті морфологічно класичної аденоми звичайним супресорним шляхом канцерогенезу і характеризується стабільністю мікросателітів (MSS) та хромосомною нестабільністю (CIN) відповідно. Велика частка решти карцином виникає із "сератних" аденом "сератним" шляхом канцерогенезу і характеризується підвищеною частотою метилювання острівців CpG (CIMP), деякі з яких є мікросателітними нестабільними (MSI-H). Макроскопічно зростання колоректального раку може бути поліпозним, виразковим і дифузним (так звані скірхуси). Слід враховувати генетичну схильність при діагностиці раку у пацієнтів віком до 40 років, навіть у тих випадках, коли сімейний анамнез негативний.

Підтвердження спадкового навантаження є успішним приблизно в 20% випадків. Зазвичай це хворі на сімейний поліпоз, юнацький поліпоз, синдром Пеутца-Єгерса та спадкову неполіпоїдну карциному. Дефекти цих генів можуть виникнути de novo або в результаті нової мутації. Передракове захворювання також зустрічається при аденомах, де ризик злоякісної трансформації зростає пропорційно ступеню дисплазії та розміру поліпа. Загалом, поліпи з широкою основою є більш ризикованими, ніж стебла. Запальні захворювання товстої кишки, особливо виразковий коліт та хвороба Крона, також становлять однаковий ризик.

У переважній більшості випадків це епізодичний рак (хоча сама пухлина може містити дефектний ген, характерний для вроджених синдромів). Його походження пов’язане з поганим способом життя, головним чином через погані харчові звички та дієту (надмірне споживання тваринного жиру, вживання так званого червоного м’яса та ковбас).

Канцерогенез колоректального раку

З точки зору патогенезу, CRC можна розділити на такі, що виникають внаслідок вродженої мутації та є частиною вроджених ракових синдромів, за якими слідують такі, що виникають внаслідок хронічного запального ураження слизової при тривалому ВЗК ("запальне захворювання кишечника") та остання - і найбільша - група представлена ​​спорадичними карциномами.

Висвітлюючи процес канцерогенезу CRC, до цього часу увага приділялася головним чином епітеліальному компоненту пухлини. Сьогодні також починає розглядатися значення мікросередовища як важливого прогностичного показника, що впливає на ріст пухлини, таких як внутрішньопухлинні лімфоцити, які є частиною строми пухлини.

Під час перетворення аденоми в KRK морфологічні зміни відбуваються на молекулярно-біологічному рівні внаслідок низки генетичних змін, що призводять до мутацій або делецій ключових генів-супресорів пухлини та прото-онкогенів. Первинною генетичною аберацією в цьому звичайному шляху є інактивація гена APC, що супроводжується мутацією гена KRAS і пізніше інактивацією гена супресора пухлини Tp53.

Карциноми, що виникають внаслідок цього шляху канцерогенезу, характеризуються станом анеуплотності або втратою гетерозиготності, що обумовлено хромосомною нестабільністю (ХІН). Під цим ми маємо на увазі серйозні генетичні зміни, які призводять до змін структури або кількості хромосом з точки зору делеції, інсерції або транслокації, що відіграє важливу роль у прогресуванні аденоми до раку. Таким чином виробляється 60-80% KRK, більша частина якого знаходиться в лівій колонці та прямій кишці та має морфологію звичайної аденокарциноми NOS.

Рання звичайна аденома

В аденомах аберрантні крипти вважаються первинною морфологічно виявленою неопластичною зміною як формою мікроаденоми. З частини цих аберантних склепів тоді т. Зв ранні канальцеві аденоми з легким ступенем дисплазії (інтраепітеліальна неоплазія). У цих попередників та у гіперпластичних поліпах, а також у 70-80% випадків CRC було виявлено мутацію гена APC, що свідчить про те, що порушення його функції відіграє важливу роль на початковій фазі канцерогенезу. Однак однієї цієї мутації недостатньо для злоякісної трансформації. На це вказує також той факт, що більшість аденом не переростає в рак.

«Перехідний» або так званий проміжна аденома

Проміжною стадією між ранньою та запущеною аденомою є т. Зв транзиторна аденома. Морфологічно це переважно аденоми розміром до 1 см та за своєю архітектурою, т. Зв ворсинковий компонент і який не має більш ніж легкого ступеня дисплазії. Генетично ці аденоми несуть мутації гена KRAS, які трапляються приблизно в 40% CRC. Білок KRAS служить транспортером зовнішніх сигналів від трансмембранного рецептора епідермального фактора росту (EGFR) до клітини і є частиною сигнального шляху активації мітогену протеїнкінази (MAPK), який бере участь у регуляції проліферації, диференціації, ангіогенезу та рухливість клітин.

У разі мутованого гена KRAS дефектний білок залишається постійно активованим, що призводить до неконтрольованої проліферації клітин і загальної злоякісної трансформації клітин. Мутація KRAS виникає до початку анеуплоїдності, а отже, хромосомної нестабільності. Це ставить генетичні зміни на рівень деякої проміжної стадії прогресування аденоми. Після набуття мутація KRAS залишається незмінною і зберігається протягом усього "життя" пухлини, включаючи метастази.

Розширена аденома

Це аденоми розміром більше 1 см, переважно з ворсинчастою архітектурою і з вищим ступенем дисплазії (інтраепітеліальна неоплазія - середня та важка). Розширені аденоми характеризуються втратою гетерозиготності шляхом делеції довгого плеча хромосоми 18 (18q LOH), що є у 60-70% випадків КРР.

Інактивація гена супресора пухлини Tp53, який відіграє ключову роль у регуляції клітинного циклу та апоптозу, вважається значною генетичною зміною, що відбувається в останній фазі колоректального канцерогенезу, і його мутація призводить до геномної нестабільності та неконтрольованості клітин розповсюдження.

Генетичні зміни у попередниках CRC

Гіперпластичні поліпи

Вони являють собою групу відносно поширених поліпів і можуть утворюватися в будь-якій частині товстої кишки, але частіше розташовуються в лівій товстій кишці і прямій кишці. Більшість із цих поліпів мають розмір менше 5 мм, є безсимптомними та в основному випадковими при колоноскопії. Гістоморфологічно ми виділяємо три типи гіперпластичних поліпів: мікровезикулярний, “келихоподібний” і гіперпластичний поліп “бідний на муцин”, але без звичайного використання на практиці. З генетичної точки зору у цих поліпах була продемонстрована мутація BRAF і, рідше, мутація гена KRAS, що, мабуть, свідчить про початкові зміни в серозному шляху канцерогенезу.

Важкі сератичні аденоми (ССА) з дисплазією та без неї

Вони складають приблизно 10% усіх колоректальних поліпів, які мають тенденцію до схильності до правої колони. Морфологічно це сидячі поліпи різної величини з типовими архітектурними змінами в криптах у зв’язку з порушенням дозрівання епітелію, але без наявності дисплазії. Діагностика цих поліпів, як правило, проблематична і часто приймається за мікровезикулярні гіперпластичні поліпи.

Деякі SSA розвивають звичайну дисплазію, і ці ураження донедавна називали змішаними поліпами (SSA + звичайна аденома). Однак нове дослідження, засноване на генетичному аналізі, підтвердило клональність цих новоутворень і спростувало той факт, що це повинна бути композитна пухлина. Отже, позначення сильної серійної аденоми з дисплазією (SSA-D) в даний час видається адекватним.

На молекулярно-генетичному рівні показано, що SSA має часті мутації гена BRAF, що, як видається, має вирішальне значення на початковій фазі пухлинного процесу. SSA - особливо SSA з дисплазією - вважаються біологічно агресивними попередниками з високим ризиком відносно швидкої злоякісної трансформації і вимагають повного висічення поліпів з подальшим спостереженням за пацієнтом принаймні з тією ж частотою, що і при звичайних аденомах.

Традиційні сератні аденоми (TSA)

Вони дуже рідкісні і становлять приблизно 1% всіх полірептів прямої кишки. Вони можуть виникати в будь-якій частині товстого кишечника, але в основному вони знаходяться в ректосигмі. Більшість із цих поліпів мають розмір більше 5 мм і характеризуються тубуловильозною архітектурою з типовою морфологією епітелію, яка характеризується т.зв. розпилювання. З молекулярно-генетичної точки зору поліпи можуть мати мутований ген BRAF або KRAS.

Карциноми, що виникають внаслідок сератного шляху канцерогенезу

Виходячи із згаданих генетичних змін (BRAF, KRAS, CIMP, MSI), ми можемо розділити CRC, що виникає внаслідок "сератного" шляху канцерогенезу, на три групи:

  1. BRAF мутований, CIMP-H (метильований hMLH1) та MSI,
  2. BRAF мутований, CIMP-H (метильований MGMT, p16) та MSS,
  3. KRAS мутували, CIMP-L та MSS.

Перша група KRK характеризується наявністю мутації BRAF, CIMP-H (метильований hMLH1) та MSI-H. Ці ракові захворювання виникають із ССА і, як правило, локалізуються в області сліпої і товстої кишок, частіше зустрічаючись у жінок старшого віку. Цей тип раку в основному діагностується на більш запущеній стадії. Однак він характеризується низькою частотою локальних метастазів і належить до прогностично сприятливих новоутворень. Морфологічно це муцинозні або низькодиференційовані карциноми з експансивним ростом та перитуморальною та внутрішньопухлинною запальною реакцією. Ці морфологічні особливості пов’язані з MSI при спорадичних формах CRC, а також при синдромі Лінча (LS). Ідентифікація мутації BRAF у цьому випадку виключить можливість LS.

Друга група має генетичний профіль, що характеризується мутацією BRAF, CIMP-H (метильований MGMT, p16) та MSS. Ці ракові захворювання також виникають із ССА і також частіше розташовуються в правій товстій кишці. Морфологічно це знову муцинозні або слабодиференційовані звичайні аденокарциноми, що входять до складу кільцевоклітинних карцином. Вони характеризуються інфільтративним ростом та лімфоваскулярною інвазією з частішим ураженням лімфовузлів та гіршим прогнозом.

До третьої групи належать карциноми з мутацією KRAS, попередниками яких є традиційні сератні та ворсинчасті аденоми, які мають тенденцію до прогресування до муцинозної аденокарциноми або т.зв. аденокарцинома сироватки крові. Загалом прогноз у них гірший у порівнянні зі звичайною аденокарциномою.

Нестабільність мікросупутника (MSI-H)

Аденокарциноми з MSI-H становлять 10-15% усіх КРР і переважно локалізовані в правій товстій кишці. Визначення MSI-H має кілька клінічних значень. Це в основному служить скринінговим маркером при пошуку пацієнтів із ЛС, враховуючи, що більше 90% КРК знаходиться в межах ЛС МСІ.

Він належить до групи протоонкогенів RAS (разом з NRAS та HRAS) і є частиною сигнального шляху MAPK, який починається з рецептора EGF. Мутації гена KRAS вважаються негативним прогностичним маркером лікування моноклональними анти-EGFR антитілами (цетуксимаб, панітумумаб). У разі немутованого гена KRAS для тестування на наявність мутації в іншому сімействі онкогенів RAS в даний час рекомендується ген NRAS, який мутує у 2-10% KRK. Активований KRAS сприяє проліферації клітин і призводить до придушення диференціації, тоді як активований NRAS пригнічує апоптоз у новоутвореній пухлині. Наразі ні KRAS, ні NRAS не вважаються прогностичними маркерами.

Мутація гена BRAF відбувається при 10 - 20% KRK і призводить до аберрантної активації сигнального шляху MAPK. Мутація BRAF вважається негативним прогностичним фактором, що призводить до значно коротшого виживання без прогресування захворювання у пацієнтів з мутованим BRAF KRK порівняно з тими з немутованим BRAF. Однак, на основі деяких досліджень, негативний прогностичний ефект мутації BRAF послаблюється за наявності нестабільності мікросателітів.

Основні імуногістохімічні показники CRC

Позитивні маркери: CK20, CDX2, віллін.
Негативний: CK7.
Антитіла для виявлення MSI: MLH1, MSH2, MSH6, PMS2.
Жодної реакції на CDX2 та/або CK20 не може бути виявлено при карциномах MSI-H.

Висновок

Сучасна онкологія вимагає постійно розширюваного спектру прогностичних показників та прогностичних факторів, щоб визначити правильне лікування. Тому останнім часом патологія все більше зосереджується не тільки на рутинній діагностиці та базових стадіях, але й на діагностиці цих прогностичних факторів у співпраці з генетичними установами. У той час як параметри з високим прогностичним значенням (pTNM, судинна інвазія) оцінюються класичним гістоморфологічним дослідженням, визначення прогностичних маркерів є сферою молекулярно-генетичного дослідження. Сьогодні два клінічно-молекулярні тести, орієнтовані на наявність мутацій KRAS і NRAS, стандартно впроваджуються в клінічну практику в наших умовах, але з розвитком молекулярної генетики спектр цих тестів, безумовно, розшириться найближчим часом. Застосування цього широкого спектру молекулярно-генетичної інформації та поступове застосування на практиці буде успішним лише за наявності адекватної клініко-патологічної кореляції.