Спосіб визначення індивідуальної хіміочутливості пухлин шлунка до 5-фторурацилу та його попередників

Корисна модель належить до медицини, а саме до онкології та хіміотерапії, та може бути використана для визначення індивідуальної хіміочутливості п ухлин шлунку та підвищення ефективності хіміотерапії рака шлунку. Відомо спосіб визначення індивідуальної хіміочутливості пухлин [1] шляхом одержання гомогенату пухлини. При цьому використовують культивування гомогенату пухлини та стимулятора росту - ембріонального екстракту з мікрокраплиною хіміопрепарату. Недоліком способу є його недостатня інформативність тому, що при тестуванні in vitro неможливо змоделювати адекватні патофізіологічні умови, пов'язані з впливом регуляторних систем організму хворого на метаболізм хіміопрепарату. Тому збіг клінічної та прогнозуємої індивідуальної хіміочутливості пухлин складає від 67 до 90% [2]. Найбільш близьким по технічній суті вирішуваної задачі є спосіб визначення індивідуальної хіміочутливості пухлин шлунку до 5-фтор урацилу та його попередників [3] шляхом одержання гомогенату пухлини та виявленню тимідинфосфорилази (ТФ). При цьому застосовують визначення рівня анаболічного ізоферменту (ТФан) імуногістохімічним методом. Пухлини з підвищеним рівнем експресії ТФ більш чутливі до попередника 5фтор урацилу (5-дезоксифторуридину), чим до самого 5-фторурацилу. Недоліками цього методу є тривалість його виконання, при визначенні хіміочутливості пухлин шлунку не враховується вміст в пухлинах катаболічного ізоферменту (ТФкат), який теж має значний вплив на дію хіміопрепаратів. Його впровадження потребує спеціальних умов - спеціалізовану лабораторію, обладнання якої вимагає значних витрат, в тому числі значна вартість реалізації методу визначається використанням коштовних наборів реактивів. Все це обмежує широке впровадження способу. В основу винаходу поставлено завдання розробити спосіб визначення індивідуальної хіміочутливості пухлин шлунку до 5-фторурацилу та його попередників шляхом одержання гомогенату пухлини та виявленню тимідинфосфорилази (ТФ), в якому забезпечується підвищення точності за допомогою визначення активності як анаболічного ізоферменту, так і катаболічного ізоферменту. Спрощення способу, скорочення часу на його виконання, зниження його вартості веде до більш широкого впровадження способу, підвищення ефективності хіміотерапії рака шлунку. Поставлене завдання вирішується тим, що в способі визначення індивідуальної хіміочутливості пухлин шлунку до 5-фторурацилу та його попередників шляхом одержання гомогенату пухлини та виявленню тимідинфосфорилази (ТФ) спектрофотометричним методом визначають активність як анаболічного ізоферменту (ТФан), так і катаболічного ізоферменту (ТФкат), розраховують їх співвідношення - індекс проліферативної активності тканини (ТФан/ТФкат), якщо він 3 - чутливість вище до попередників (5-дезоксифторуридину та капецетабину). Новим в способі, що заявляється, є те, що для визначення індивідуальної хіміочутливості п ухлин шлунку до 5-фторурацилу та його попередників спектрофотометричним методом визначають активність як анаболічного ізоферменту (ТФан), так і катаболічного ізоферменту (ТФкат), розраховують індекс проліферативної активності тканини (ТФан/ТФкат), якщо він 3 - чутливість ви ще до попередників (5-дезоксифторуридину та капецетабину). Розробка способу, що заявляється, стала можливою завдяки встановленому авторами науковому факту, що існує зв'язок між активністю ТФкат, хіміочутливістю п ухлин до 5-фтор урацилу та виживаємістю хворих [4]. У хворих на рак з низькою активністю ТФкат, яка веде до підвищення індексу тканинної проліферації, був низький ефект від поліхіміотерапії з застосуванням 5-фторурацилу, бо п'ятирічна летальність серед них склала 25%. Серед хворих з близькою до нормальної активністю ТФкат, які теж приймали 5-фторурацил, летальність за цей час склала 0%. Також відомо, що пухлини з підвищеною активністю ТФан, що теж веде до підвищення індексу тканинної проліферації, більш чутлива саме до попередників 5-фторурацилу (5-дезоксифторуридину та капецетабину) [5]. Спосіб, що заявляється, добре відтворюється в паралельних дослідженнях та є високочутливим, що дає можливість підвищення ефективності хіміотерапії рака шлунку. Реалізують спосіб визначення індивідуальної хіміочутливості пухлин шлунку до 5-фторурацилу та його попередників таким чином. За стандартною методикою одержують гомогенат пухлини [6]. Визначають спектрофотометричним методом активність ТФкат [7]. Аналогічним методом на спектрофотометрі СФ-46 визначають активність ТФан, але в якості субстрату в експериментальну та контрольну пробірки вносять тимін. Переводять активність із умовних одиниць в нмоль/хв мг, помножаючи на 66. Розраховують співвідношення ТФан/ТФкат - індекс проліферативної активності тканини, якщо він 3 - чутливість вище до попередників (5-дезоксифторуридину та капецетабину). Спосіб реалізують за 3 години, дві з яких потрібні для одержання гомогенату пухлини. Конкретні приклади реалізації заявляемого способу. Приклад 1 Хвора 3., 55 років. Була госпіталізована в Донецький обласний протипухлинний центр з діагнозом: рак шлунку, T 4N1 M1 стадія. Проведено діагностичну фібро-гастродуоденоскопію (ФГДС) з біопсією пухлини. Морфологічний діагноз: аденокарцинома. За стандартною методикою одержано гомогенат біоптату пухлини. Спектрофотометричним методом визначено активність ТФан (66,89нмоль/хв мг) та ТФкат (25,60нмоль/хв мг) пухлини. Індекс проліферативної активності 2,61. Хвора одержала передопераційний курс хіміотерапії 5фтор урацилом по 1,0г ендолімфально, 1р/добу, №5. С умарна доза 5-фторурацилу склала 5г. Хворій була виконана резекція шлунку. З післяопераційного матеріалу пухлини одержано гомогенат. Спектрофотометричним методом визначено активність ТФан (12,54нмоль/хв мг) та ТФкат (57,20нмоль/хв мг). Індекс проліферативної активності пухлини знизився до 0,22. При гістологічному дослідженні післяопераційного матеріалу пухлини підтверджено морфологічний діагноз: аденокарцинома шлунку, діагностовано виражений лікувальний патоморфоз під впливом передопераційного курсу 5-фтор урацилом - лани некрозу пухлини. Отже гістологічно підтверджено чутливість пухлини до 5-фтор урацилу. Приклад 2 Хвора Р., 30 років. Госпіталізована в Донецький обласний протипухлинний центр з діагнозом: рак шлунку, T4N2 M1 стадія. Проведена діагностична ФГДС з біопсією. Морфологічний діагноз: недиференційований рак. За стандартною методикою одержано гомогенат біоптату п ухлини. Спектрофотометричним методом визначено активність ТФан, яка дорівнює 118,14нмоль/хв мг, та ТФкат, активність якої - 29,50нмоль/хв мг. Індекс проліферативної активності дорівнює 4,0. Хвора отримала передопераційний курс хіміотерапії 5-фторурацилом за аналогічною до першої хворої схемою, сумарна доза 5-фтлорурацилу - 5г. Виконана резекція шлунку. З післяопераційного матеріалу пухлини одержано гомогенат. Спектрофотометричним методом визначено активність ТФан - 95,01нмоль/хв мг, та ТФкат - 20,01нмоль/хв мг. Індекс проліферативної активності пухлини - 4,8. При гістологічному дослідженні зареєстровано: лікувальний ефект від 5-фторурацилу відсутній. Отже пухлина була нечутливою до 5-фтор урацилу, а в таких випадках хворі повинні отримувати його попередники (5дезоксіфторурідін або капецитабин). Перевагою способу, що заявляється, є те, що внаслідок визначення активності як анаболічного (ТФан) ферменту, так і катаболічного (ТФкат) та розрахування індексу проліферативної активності тканини (ТФан/ТФкат) забезпечується підвищення точності. Спосіб простий у виконанні, не потребує спеціальних умов для проведення. Набори реактивів мають малу коштовність. Спектрофотометр СФ-46 є стандартним обладнанням клінічних лабораторій. Реалізація способу здійснюється за 3 години, 2 з яких потрібні для отримання гомогенату пухлини. Одночасно може бути проведено до десяти досліджень. Таким чином, досягається спрощення способу, скорочення часу на його виконання, зниження його вартості. Все це робить перспективним вживання способу в практичній медицині для визначення індивідуальної хіміочутливості пухлин шлунку до 5-фторурацилу та його попередників, веде до більш широкого впровадження способу, підвищення ефективності хіміотерапії рака шлунка. Джерела інформації: 1. ДПУ 43678А А61В17/00. Спосіб визначення індивідуальної хіміочутливості пухлин. Іщенко Р.В, Заява №2001053088 Пріоритет від 06 05.2001. Опуб. 17.12.2001. Офіц. бюл. «Промислова власність» №11. 2. Г.В. Бондарь, О.В. Кайряк, Н.Ю. Лисовская, А.Л. Каниблоцкий. Определение индивидуальной чувствительности к 5-фторурацилу у больных злокачественными опухолями различных локализаций //Антибиотики и химиотерапия. -1999. -Т.44, №2. -С.25-28. 3. Ishii R, Takiguchi N, Oda K, Koda K, Miya zaki M. Thymidine phosphorylase expression in selecting adjuvant chemotherapy for stage III gastric cancer //Int. J. Oncol. -2001. -Vol.19, №4. -P.717-722. 4. Б.Г. Борзенко, А.А. Горбачев, Ю.В. Уманский и др. Активность ферментов метаболизма ДНК в сыворотке крови больных раком молочной железы //Вопр. онкол. -1990. -Т.36, №1. -С.17-23. 5. Marchetti S., Chazal M., Dubreuil A. et al. Impact ofthymidine phosphorylase superexpression on fluoropyrimidine activity and on tumor angiogenesis // Br. J. Cancer. -2001. -Vol.85, №3. -p.439-445. 6. Борзенко Б.Г., Бакурова Е.М., Ва тутин Н.Т. Два изоферментных спектра тимидинфосфорилазы и их участие в метаболизме ДНК. //Ар хив клинической и экспериментальной медицины, -2000, т.9, №3. -С.407-412. 7. Деклараційний патент 48550 А А61В10/00. Спосіб діагностики рака. Борзенко Б.Г. Заява №2001106848, пріоритет від 09.10.2001. Опубл. Офіц. бюл. "Промислова власність" №8 від 15.08.2002.