Хронобіологічні аспекти в онкології, хроноонкологія
До цього часу одним із актуальних в онкології залишається питання про шляхи підвищення ефективності хіміотерапії раку. Незважаючи на успіхи, досягнуті в хірургічній практиці лікування злоякісних пухлин при раку грудей, хіміотерапія при бластоматозних процесах у деяких ситуаціях виступає на передній план, хоча іноді її ефективність дуже проблематична. Одним із шляхів оптимізації хіміотерапевтичного лікування онкологічних хворих може бути хронобіологічний підхід. Раніше нами були сформульовані три основні принципи призначення препарату при експериментальній хронотерапії раку: 1) у годину доби, коли більшість пухлинних клітин знаходиться в тій фазі мітотичного циклу, яка найбільш чутлива до цього препарату; 2) у години доби, коли проліферуючі клітини нормальних тканин найменш схильні до цитостатичного впливу даного препарату; 3) у годину доби, коли його токсична дія на весь організм найменш виражена.
Всі ці три моменти можуть перебувати в різній кореляції між собою, тому оптимальними можуть з'явитися ті години доби, коли лікувальний ефект препарату максимальний, а цитостатичну дію на нормальні клітини і токсичну на організм мінімально. На жаль, навіть у експериментальній практиці це завжди має місце. І все-таки слід зазначити, що у 1960-1970 гг. як і нашій країні (причому вітчизняні дослідження, безумовно, є пріоритетними), і там кількість таких експериментальних робіт, виконаних на тварин, було дуже значним. Результати обнадіювали, оскільки вдавалося при призначенні препаратів у певні години порівняно із загальновизнаною методикою підвищити їх ефективність у 2-3 рази, що виражалося у зменшенні розміру пухлин, збільшенні гальмування зростанняпухлин, тривалості термінів життя та числа вилікуваних тварин. Детальний аналіз досягнень у галузі експериментальної хроноонкології за минулий період дано в публікаціях Єфімова М. Л. Зараз ми зупинимося на основних принципах та шляхах реалізації хронобіологічного підходу в лікуванні пухлинного процесу. Однак із самого початку слід зазначити, що методичні прийоми з позицій біоритмології можуть застосовуватися тільки в тому випадку, якщо процеси, на які ми хочемо вплинути, мають виражену періодичність. Тільки в цьому випадку «фактор часу» набуває значної, а в ряді випадків і вирішальної ролі.
Чим же в цьому випадку можна пояснити суперечливість даних літератури? Ретельний аналіз робіт, у яких було виявлено відмінностей у числі мітозів у різні години доби, виявив некоректність (а деяких випадках і неспроможність) методичних прийомів дослідження. Підрахунок мітозів в пухлинах протягом доби - це кропіткий і трудомісткий процес, що вимагає дотримання певних правил для отримання статистично значущого результату. Так, вивчення мітотичної активності необхідно проводити 6-8 разів на добу (забій через 4-3 год), терміном використовувати не менше 6-10 тварин, прораховувати 5000-10 000 ядер на одну тварину, переглядати 100-300 полів зору на препараті , результати обробляти прийнятним статистичним методом Крім того, мітози, особливо в пухлинах, необхідно підраховувати роздільно за фазами: профази, метафази, анафази, телофази. З огляду на велику кількість ранніх профаз їх треба або реєструвати окремо, або взагалі не підраховувати. Дуже важливим є проведення дослідження в гістологічно однорідних зонах пухлин, зокрема без некрозу. Оскільки регіонарні коливання числа мітозів у пухлинах досить значні, товідмінності в кількості діляться клітин у різних ділянках однієї пухлини можуть спотворювати справжню картину мітотичної активності при порівнянні її з такою пухлини, взятої на дослідження в інші години доби.
В абсолютній більшості пухлин, що перевиваються, виявлений чіткий одновершинний добовий ритм мітозів, що не спостерігається в спонтанних і індукованих пухлинах. Це ще раз підтверджує висловлену вище думку про те, що досліджувані пухлини не повинні бути на різних стадіях свого зростання та розвитку. Така постановка питання можлива при дослідженні пухлин, що перевиваються, які «щеплюють» всім піддослідним тваринам в один і той же день, у певний час, рівною кількістю клітин. Спонтанні та індуковані пухлини визначаються та виникають у різні дні з початку дослідження. Отже, на момент вибою тварин вони знаходяться на різних стадіях росту та розвитку. Це, зрозуміло, і ускладнює отримання статистично значимих відмінностей.
У тих же випадках, коли ритм у спонтанних та індукованих пухлинах виявлявся, він був двовершинним, причому один максимум мітотичної активності спостерігався в ранковий та денний годинник (10-12-16 год), а інший – у вечірньо-нічний (20-02- 04 год). Неважко помітити, що перший пік відмічений загалом у той же період доби, на який припадає максимум мітозів у нормальних тканинах, а другий пік відзначений у години, коли в більшості тканин організму спостерігається низький рівень клітинної проліферації.
Двовершинність ритму діляться клітин протягом доби була виявлена і в асцитної пухлини Ерліха, що перевивається, - з максимумом в 06 і 12 год і в 04 і 12 год, хоча не треба забувати, що асцитні пухлини характеризуються значною гетерогенністю. Аналізуючи можливі причини появи двовершинності ритму впухлинах, ми припустили, що малігнізовані клітини в один період доби «йдуть» в мітоз «за старою пам'яттю», як і нормальні клітини, а в інший період «вихід» в мітоз є наслідком порушення внутрішньоклітинних механізмів у процесі канцерогенезу. На підтвердження цього подання можна навести дані, отримані в наступний час, про зміну характеру клітинної кінетики в процесі росту та розвитку пухлини.
Виявилося, що якщо на 4-й день зростання асцитної пухлини яєчника щурів спостерігається монофазний ритм кількості клітин, що діляться, з максимумом в 22 год, то через 9 днів після перевивки з'являється додатковий пік в 12 год і ритм стає двофазним. Особливий інтерес у цьому плані представляють дані А. Г. Мустафіна, який вивчав добові ритми мітотичної активності та синтезу ДНК у процесі гепатоканцерогенезу. Виявилося, що у мишей, оброблених орто-аміноазотолуолом, в нормальних гепатоцитах і на першій стадії канцерогенезу спостерігається одновершинний ритм числа ДНК-синтезуючих клітин з максимумом в 16 год. гепатомі, тобто ритм синтезу ДНК набуває двовершинного характеру з максимумом в 16 і 04 год. Зазначимо, що добовий ритм мітотичної активності на всіх стадіях спостереження одновершинний з найбільшим числом мітозів в 04-10 год. мають ритми мітозів та синтезу ДНК на пізніших стадіях канцерогенезу.