Пневмосклеротические изменения в тканях лёгких как признак опухолевой трансформации у работников основных профессий угольных шахт
https://doi.org/10.31089/1026-9428-2021-61-10-647-654
Аннотация
Введение. Для работников угольных шахт характерен высокий уровень не только профессиональных заболеваний, но и онкологических. Современные знания в области изучения пневмокониоза содержат много противоречий в оценке патогенетических механизмов поражения лёгких, в частности морфогенеза неопластических изменений в дыхательной системе на финальной стадии заболевания с выраженными склеротическими изменениями. Исследование посвящено возникновению и развитию опухолевой ткани у шахтёров, работающих в подземных условиях. Поставлена задача выявить морфологические триггерные механизмы развития онкологической патологии у шахтёров, опираясь на патоморфологические, иммуногистохимические исследования изменения эпителиальной ткани воздухоносных путей, а также различных клеточных сообществ бронхов, сосудов лёгких и паренхимы лёгочной ткани на примере эпителиально-мезенхимальной трансформации при пылевой нагрузке.
Цель исследования — определить влияние фибропластического процесса на развитие онкологической патологии у шахтёров, работавших в подземных условиях.
Материалы и методы. Осуществлены гистологические, иммуногистохимические и морфометрические исследования дыхательной системы, полученной при проведении 50 аутопсийных работ группы шахтёров Кузбасса, работавших в подземных условиях. У 20 шахтёров ранее выявлен рак различной локализации и гистогенетической принадлежности. Изучению подвергались слизистая бронхов, респираторная ткань лёгких, артерии и вены малого круга кровообращения. Иммуногистохимическое исследование выполнялось с использованием моноклональных антител (маркер пролиферации Ki-67, онкоген проапоптотической активности Bcl-2, факторы роста и неоангиогенеза, факторы эндотелиальной функции CD-31 и CD-34, маркер эпителиальной ткани цитокератин (cyt), маркеры мышечной ткани — актин, десмин, виментин, маркеры соединительной ткани — коллаген, ламинил, маркеры межклеточных взаимодействий EMA, SМА).
Результаты. Трансформированные фибробласты, миофибробласты являются клеточной популяцией дедифференцированной эпителиальной ткани с различной экспрессией неспецифических маркеров (десмин, актин, виментин), способной к опухолевой трансформации. Склеротические изменения ткани при пневмокониозе являются зонами опухолевой трансдифференцировки. Фибробласты с измененным фенотипом, а именно миофибробласты, способны давать начало росту недифференцированных мезенхимальных клеточных сообществ (опухолевая ткань), включая атипические эпителиоциты, адипоциты, хондроциты и эндотелиоциты.
Выводы. Эпителиально-мезенхимальная трансформация может являться пусковым механизмом развития опухолевой трансформации из обширных фиброзированных зон у шахтёров с пылевой патологией лёгких. При этом главным этиологическим фактором опухолевой прогрессии являются активированные клетки фибропластического ряда.
Об авторах
Олег Иванович БондаревРоссия
Старший научный сотрудник лаборатории охраны здоровья работающего населения, ФГБНУ «НИИ КПГПЗ», канд. мед. наук.
e-mail: gis.bondarev@yandex.ru
М. С. Бугаева
Россия
Н. Н. Михайлова
Россия
Список литературы
1. Ханин А.Л., Чернушенко Т.И., Морозова Г.В., Савельева И.А. Распространённость респираторных симптомов и возможности выявления хронической обструктивной болезни лёгких в шахтерском городе Кузбасса. Пульмонология. 2012; (3): 59-62. https://doi.org/10.18093/0869-0189-2012-0-3-59-62
2. Петров Г.П., Петров А.Г., Семенихин В.А. Методические подходы к оценке индивидуального качества жизни работающих в угольной отрасли. Мед. труда и пром. экол. 2015; (5): 22-5.
3. Рогалис В.С., Павленко М.В., Шилов А.А. Сочетание воздействия угольной пыли и радиации на здоровье шахтёров. Горн. инф.-анал. бюл. 2016; (3): 109-20.
4. Ханин А.Л., Андреянова М.А., Шутникова Г.А. Анализ распространённости общесоматической патологии и профессиональной патологии у рабочих угольных шахт и разрезов шахтёрского города Кузбасса. Вестн. соврем. клин. мед. 2016; 9(5): 56-60.
5. Величковский Б.Т. Патогенез и классификация пневмокониозов. Мед. труда и пром. экол. 2003; (7): 8-13.
6. Савченко Я.А., Минина В.И., Баканова М.Л., Глушков А.Н. Генотоксические и канцерогенные эффекты воздействия факторов производственной среды угледобывающей и углеперерабатывающей индустрии. Генетика. 2019; 55(6): 643-54. https://doi.org/10.1134/S0016675819060158
7. Екимовских А.В., Данцигер Д.Г., Чурляев Ю.А., Епифанцева Н.Н., Херингсон Л.Г., Золоева О.С. и др. Содержание маркеров дисфункции сосудистого эндотелия у шахтёров. Политравма. 2012; (1): 59-64.
8. Моргункова А.А. Семейство генов р53: контроль клеточной пролиферации и программ развития организма. Биохимия. 2005; 70(9): 1157-76.
9. Thiery J.P., Acloque H., Huang R.Y.J. Epithelial-mesenchymal transitions in development and disease. Cell. 2009; 139(5): 871-90. https://doi.org/10.1016/j.cell.2009.11.007
10. Путов Н.В., Илькович М.М. Фиброзирующие альвеолиты. Л.: Медицина; 1986.
11. Yang I.A., Holloway J.W., Fong K.M. Genetic susceptibility to lung cancer and co-morbidities. J Thorac Dis. 2013; 5(5): 454-62. https://doi.org/10.3978/j.issn.2072-1439.2013.08.06
12. Хоменко А.Г., Мюллер Ст., Шиллинг В., ред. Экзогенный аллергический альвеолит. М.: Медицина; 1987.
13. Tomasek J.J., Gabbiani G., Hinz B., Chaponnier C., Brown R.A. Myofibroblasts and mechano-regulation of connective tissue remodelling. Nat Rev Mol Cell Biol. 2002; (3): 349-63. https://doi.org/10.1038/nrm809
14. Василенко И.В., Брук Б.Б., Гульков Ю.К., Кондратюк Р.Б., Запорожченко Н.В., Щукина Е.В. Эпителиально-мезенхимальная и другие трансформации в норме и патологии. Патологiя. 2009; 6(2): 4-10.
15. Разумов В.В., Бондарев О.И. Методологические проблемы изучения пневмокониоза и пылевого бронхита: прошлое и настоящее. Новокузнецк; 2012.
16. Kalluri R., Zeisberg M. Fibroblasts in cancer. Nat Rev Cancer. 2006; 6(5): 392-401. https://doi.org/10.1038/nrc1877
17. Öhlund D., Elyada E., Tuveson D. Fibroblast heterogeneity in the cancer wound. J Exp Med. 2014; 211(8): 1503-23. https://doi.org/10.1084/jem.20140692
18. Grum-Schwensen B., Klingelhofer J., Berg C.H., El- C., Grigorian M., Lukanidin E. et al. Suppression of tumor development and metastasis formation in mice lacking the S100A4(mts1) gene. Cancer Res. 2005; 65(9): 3772-80. https://doi.org/10.1158/0008-5472.CAN-04-4510
19. Dominici M., Blanc K.Le., Mueller I., Slaper-Cortenbach I., Marini F.C., Krause D.S. et al. Minimal criteria for defining multipotent mesenchymal stromal cells. The international Society for Cellular Therapy position statement. Cytotherapy. 2006; 8(4): 315-7. https://doi.org/10.1080/14653240600855905
20. Dvorak H.F. Tumors: wounds that do not heal-redux. Cancer Immunol Res. 2015; 3(1): 1-11. https://doi.org/10.1158/2326-6066.CIR-14-0209
21. Darby I.A., Laverdet B., Bonté F., Desmoulière A. Fibroblasts and myofibroblasts in wound healing. Clin Cosmet Investig Dermatol. 2014; (7): 301-11. https://doi.org/10.2147/CCID.S50046
22. Kalluri R., Weinberg R.A. The basics of epithelial-mesenchymal transition. J Clin Invest. 2009; 119(6): 1420-8. https://doi.org/10.1172/JCI39104
23. Scheel C., Weinberg R.A. Cancer stem cells and epithelial-mesenchymal transition: Concepts and molecular links. Semin Cancer Biol. 2012; 22(5-6): 396-403. https://doi.org/10.1016/j.semcancer.2012.04.001
Рецензия
Для цитирования:
Бондарев О.И., Бугаева М.С., Михайлова Н.Н. Пневмосклеротические изменения в тканях лёгких как признак опухолевой трансформации у работников основных профессий угольных шахт. Медицина труда и промышленная экология. 2021;61(10):647-654. https://doi.org/10.31089/1026-9428-2021-61-10-647-654
For citation:
Bondarev O.I., Bugaeva M.S., Mikhailova N.N. Pneumosclerotic changes in lung tissues as a sign of tumor transformation in workers of the main professions of coal mines. Russian Journal of Occupational Health and Industrial Ecology. 2021;61(10):647-654. (In Russ.) https://doi.org/10.31089/1026-9428-2021-61-10-647-654