Министерство науки и высшего образования Российской Федерации
Бурятский государственный университет имени Доржи Банзарова
А. А. Чимитов, А. О. Занданов, Г. Ц. Дамбаев
ПРИМЕНЕНИЕ ГЕМОФИЛЬТРОЦИТОЛОГИЧЕСКОГО
МЕТОДА ИССЛЕДОВАНИЯ ВЕНОЗНОЙ КРОВИ ДЛЯ ОЦЕНКИ
ЦИРКУЛИРУЮЩИХ ОПУХОЛЕВЫХ КЛЕТОК У БОЛЬНЫХ
ЗЛОКАЧЕСТВЕННЫМИ НОВООБРАЗОВАНИЯМИ
Рекомендовано УМС БГУ в качестве
учебно-методического пособия для обучающихся
по специальности 31.05.01 Лечебное дело
Улан-Удэ
Издательство Бурятского госуниверситета
2022
Стр.2
УДК 616-006.04(075.8)
ББК 55.621я73
Ч 625
редакционно-издательским советом
Бурятского госуниверситета
Утверждено к печати
Протокол № 7 от 24 ноября 2021 г.
Рецензенты
С. М. Николаев, д-р мед. наук, проф., ст. науч. сотр. лаборатории
эксперимент. фармакологии ИОЭБ СО РАН
В. П. Саганов, д-р мед. наук, доц., зам. директора по учебной
части Медицинского института БГУ
Чимитов А. А.
Ч 625 Применение гемофильтроцитологического метода
исследования венозной крови для оценки циркулирующих
опухолевых клеток у больных злокачественными
новообразованиями : учебно-методическое
пособие / А. А. Чимитов, А. О. Занданов, Г. Ц. Дамбаев. —
Улан-Удэ: Издательство Бурятского госуниверситета,
2022. — 56 с.
ISBN 978-5-9793-1687-1
Учебно-методическое пособие включает в себя результаты
клинического исследования оценки циркулирующих опухолевых
клеток в венозной крови у онкологических больных.
Рекомендовано к использованию в учебном процессе для
студентов специальности 31.05.01 Лечебное дело.
УДК 616-006.04(075.8)
ББК 55.621я73
ISBN 978-5-9793-1687-1
© Бурятский госуниверситет
им. Д. Банзарова, 2022
Стр.3
ВВЕДЕНИЕ
Попавшие в кровь клетки злокачественного новообразования,
которые начинают мигрировать в крови, получили название
«циркулирующие опухолевые клетки» (ЦОК) (circulating tumor
cells, СТС). ЦОК представляют собой популяцию гетерогенных
клеток опухоли, попавших в кровяное русло. Проникнуть туда о
пухолевые клетки могут при условии их эпителиально-мезенхимальной
трансформации, когда они утрачивают межклеточную
адгезию и приобретают способность аномальной подвижности
и инвазивности [1; 4; 8; 16]. Предполагается, что именно эти
клетки являются основой развития метастазов в различных
органах [1; 4; 8; 16]. Феномен эпителиально-мезенхимального
перехода встречается в физиологических условиях (эмбриональный
морфогенез), при различных видах воспаления, формировании
фиброза, а также является неотъемлемой частью
канцерогенеза (3-й тип по классификации R. Weinberg) [20].
Точное и эффективное обнаружение циркулирующих опухолевых
клеток (ЦОК) в крови остается сложной проблемой в клинической
онкологии [12; 13].
Существует множество различных методов обнаружения
ЦОК в крови больных [2]. Однако даже в настоящее время
клинические исследования в области изучения ЦОК ограничены
отсутствием доступных технологий их обнаружения.
Методологических стандартов выявления ЦОК не существует, а
методики, доступные для применения в практической онкологии,
не обладают надежной технологической платформой, высокой
пропускной способностью, чувствительностью и специфичностью,
а также сложны в воспроизведении и дороги, то есть не
полностью отвечают задачам клиники [1; 6; 15].
Новая эффективная технология — жидкостная биопсия
(Cancer Intercept) — значительно отличается от методики определения
самих ЦОК, в основе которой лежит анализ следовых
количеств ДНК опухолевых клеток, свободно циркулирующих
в крови. Технология автоматической цифровой микроскопии
(ADM) позволяет оптическим методом оценивать количество
3
Стр.4
ЦОК в образце [4]. Процесс занимает достаточно много времени
при сканировании больших по площади цитологических препаратов,
что для практического применения не пригодно, поэтому
технологию усовершенствовали и разработали массивное
оптоволоконное сканирование (FAST). Новый подход позволяет
просканировать за то же время в 500 раз большую площадь по
сравнению с технологией ADM без потери чувствительности [4].
Использование FAST и ADM совместно позволяет выявить
редкие опухолевые клетки после предварительной обработки
флуоресцентно-мечеными антителами к цитокератинам [14].
Другой метод обнаружения ЦОК под названием MAINTRAC
заключается в использовании сканирующей лазерной цитометрии
образцов крови, прошедших процедуру окрашивания
антителами против клеток, экспрессирующих эпителиальные
молекулы клеточной адгезии (EpCAM), и против лейкоцитов
(CD45) [4; 7]. Одним из наиболее популярных методов определения
ЦОК в крови является система CellSearch компании
Veridex [5]. Система является полуавтоматической, в ее основе
лежат методы иммунофлуоресценции, иммуномагнитного
разделения и проточной цитометрии [11]. Данная технология
прошла экспертизу и была одобрена для возможности выявления
уровней ЦОК у пациентов с метастазами (Food and Drug
Administration, FDA, USA), однако разрешения для клинического
использования система до сих пор не получила [5; 19]. Следует
отметить, что исследование ЦОК на оборудовании CellSearch
дорогое и трудозатратное, что ограничивает возможности более
широкого его использования.
Кроме описанных методов определения ЦОК также в научных
исследованиях используют иммуномагнитные методы, примером
которых служат системы MACS, RosseteSep, OncoQuick+,
AdnaGen [9; 17]. Обнаружение ЦОК напрямую зависит от технических
характеристик метода, используемого для их выделения.
В настоящее время технологии совершенствуются в сторону
получения недеформированных, более сохранных клеток,
поскольку часто при выделении ЦОК они деформируются
и разрушаются [18]. Выделение из-за их размера ЦОК при
4
Стр.5
гемофильтрации представляется эффективным методом, обеспечивающим
высокую точность и чувствительность, а также,
что немаловажно, сохранность клеток, простоту, быстроту и
низкую стоимость исследования.
Необходимо точное определение характера циркулирующих
опухолевых клеток (ЦОК), выделенных из крови. Феномен
эпителиально-мезенхимального перехода оказывает влияние
на формирование гетерогенности циркулирующих опухолевых
клеток, создает технические трудности их обнаружения и
фенотипирования. Во время эпителиально-мезенхимального
перехода происходят морфологические трансформации, проявляющиеся
изменением размера и формы клеток, наблюдается
полиморфизм клеток и ядер, гиперхроматоз и гиперплоидность,
а также отмечается увеличение их митотической активности.
Большая часть ЦОК теряет свои эпителиальные антигены и
начинает экспрессировать мезенхимальные антигены [10; 20].
Единогласия в распознавании ЦОК можно достичь за счет
использования тех же цитологических критериев злокачественности,
которые уже применяются в традиционной
цитологии [3; 10].
5
Стр.6