Особенности влияния хронического воспаления, индуцированного формалином, на развитие опухоли и продолжительность жизни белых беспородных крыс

Целью работы стало изучение влияния хронического воспаления, индуцированного формалином, на развитие злокачественных опухолей в зоне, удаленной от очага воспаления, и продолжительность жизни белых беспородных крыс-опухоленосителей.

Эксперименты проводили на 29-ти белых беспородных половозрелых крысах-самцах, разделенных на 3 группы: контрольную, группу с введением воды и основную группу с введением формалина. Водный раствор формалина или воду в том же объеме вводили в область левого голеностопного сустава трижды до трансплантации карциномы Герена через 4 недели после первого введения. Оценивали динамику размеров опухоли, продолжительность жизни животных, выраженность отека, содержание лейкоцитов в крови, общую двигательную активность (тест «Открытое поле»). При статистическом анализе использовали программный пакет «Statistica 6», а также тест Крускала—Уоллиса и критерий Данна.

Введение формалина ускоряло рост опухоли у большинства животных. Несмотря на это, в 50% случаев наблюдалось увеличение продолжительности жизни по сравнению с максимальным показателем в контрольной группе. Гибель таких животных часто наступала при более значительных размерах опухоли, чем у крыс контрольной группы. Выявлены особенности воспалительной реакции и динамики двигательной активности до формирования опухоли, характерные для животных, отличавшихся продолжительностью жизни. При введении воды отмечена сходная направленность изменений изученных показателей при меньшей выраженности воспалительной реакции и боли, чем при введении формалина. Обозначены возможные механизмы «устойчивости» организма к росту опухоли при развитии хронического воспаления.

Впервые показано разнонаправленное влияние воспаления, индуцированного формалином, на опухолевый процесс: ускорение роста опухоли у большинства белых беспородных крыс-самцов при одновременном повышении продолжительности жизни у части таких животных и единичных случаях торможения роста опухоли. Открыт вопрос о механизмах «устойчивости» к росту опухоли при развитии воспаления. Результаты представляют интерес в связи с актуальностью вопроса о влиянии на онкогенез воспалительных патологий костно-мышечной системы.

1. Глантц С. Медико-биологическая статистика. 4-е изд., пер. с англ. М.: Практика, 1998:459. DOI: 10.1002/(SICI)1097-0258(19990915/30)18:17/18%3C2548::AID-SIM164%3E3.0.CO;2-A.

2. Кит О.И., Франциянц Е.М., Котиева И.М., Каплиева И.В., Трепитаки Л.К., Бандовкина В.А. и др. Некоторые механизмы повышения злокачественности меланомы на фоне хронической боли у самок мышей. Российский журнал боли.2017;53(2):14-20.

3. Кжышковска Ю.Г., Митрофанова И.В., Завьялова М.В., Слонимская Е.М., Чердынцева Н.В. Опухолеассоциированные макрофаги. М: Наука, 2017:224.

4. Конг Х.Х., Хазиахметова В.Н., Зиганшина Л.Е. Новый метод сравнения эффективности НПВС на экспериментальных моделях воспаления при длительном наблюдении. Экспериментальная и клиническая фармакология. 2016;79(11): 19-25. DOI: 10.30906/0869-2092-2016-79-11-19-25.

5. Лакин Г.Ф. Биометрия. М.: Высшая школа, 1990:352.

6. Лучихина Л.В., Мендель О.И., Мендель В., Голухов Г.Н. Остеоартрит и возраст. Роль старения в этиологии и патогенезе заболевания. Современная ревматология. 2017;11(1):4-11. DOI: 10.14412/1996-7012-2017-1-4-11.

7. Самедов В.Х., Налескина Л.А., Захарычев В.Д. Морфологические изменения в карциноме Герена после криодеструкции, локальной СВЧ-гипертермии и их комбинации. Российский онкологический журнал. 2013;18(3):17-21.

8. Antonelli M., Kushner I. It’s time to redefine inflammation. FASEB J. 2017;31(5):1787-1791. DOI:10.1096/fj.201601326R.

9. Chovatiya R., Medzhitov R. Stress, Inflammation, and Defense of Homeostasis. Mol. Cell. 2014;54(2):281-288. DOI: https://doi.org/10.1016/j.molcel.2014.03.030.

10. Flamant M., Roblin X. Inflammatory bowel disease: towards a personalized medicine. Therap. Adv. Gastroenterol. 2018;11:1-15. DOI: 10.1177/1756283X17745029.

11. Grabovskaya S.V., Salyha Y.T. Do Results of the Open Field Test Depend on the Arena Shape? Neurophysiology. 2014;46(4):376-380. DOI: 10.1007/s11062-014-9458-x.

12. Knight B.E., Kozlowski N., Havelin J., King T., Crocker S.J., Young E.E., et al. TIMP-1 Attenuates the Development of Inflammatory Pain Through MMP-Dependent and Receptor-Mediated Cell Signaling Mechanisms. Front. Mol. Neurosci. 2019;12:220. DOI: 10.3389/fnmol.2019.00220.

13. Korniluk A., Koper O., Kemona H., Dymicka-Piekarska V. From inflammation to cancer. Ir. J. Med. Sci. 2017;186:57-62. DOI: 10.1007/s11845-016-1464-1470.

14. Mescher A.L. Macrophages and fibroblasts during inflammation and tissue repair in models of organ regeneration. Regeneration (Oxf). 2017;4(2):39-53. DOI:10.1002/reg2.77.

15. Shinko D., Diakos C.I., Clarke S.J., Charles K.A. Cancer-Related Systemic Inflammation: The Challenges and Therapeutic Opportunities for Personalized Medicine. Clin. Pharmacol. Ther. 2017;102(4):599-610. DOI:10.1002/cpt.789.

16. Su Y.S., Sun W.H., Chen C.C. Molecular mechanism of inflammatory pain. World J. Anesthesiol. 2014;3(1):71-81. DOI: 10.5313/wja.v3.i1.71.

17. Zhukova G.V., Shikhliarova A.I., Barteneva T.A., Goroshinskaya I.A., Gudtskova T.N., Bragina M.I., et al. Some approaches to the activation of antitumor resistance mechanisms and functional analogs in the categories of synergetics. Biophysics. 2016;61(2):303-315. DOI: 10.1134/S0006350916020251.