Нарушения функции системы гемостаза и канцерогенез. Современное состояние вопроса

Воробьев А.В., Макацария А.Д., Бицадзе В.О., Бреннер Б.

1Кафедра акушерства и гинекологии медико-профилактического факультета Первого МГМУ им. И.М. Сеченова, Москва, Россия 2Институт гематологии и трансплантации костного мозга Rambam Health Care Campus, Хайфа, Израиль
Цель исследования. Провести систематический анализ данных, имеющихся в современной литературе, относительно патогенетического взаимодействия злокачественных новообразований как фактора риска развития тромботических осложнений, и влияния активации системы гемостаза на потенциирование роста и метастазирования опухолевой ткани.
Материал и методы. В обзор включены данные зарубежных и отечественных статей, найденных в e-Library и Pubmed по данной теме, опубликованных за последние 10 лет.
Результаты. Приводятся современные представления о патогенетических особенностях функционирования системы гемостаза в условиях опухолевого роста. Первую категорию такого рода факторов мы обозначаем как «специфические опухоль-зависимые», вторую – как «общепатологические факторы риска», третью – как «терапия-зависимые» факторы риска.
Заключение. Злокачественные новообразования являются фактором риска развития тромботических осложнений. В то же время активация системы гемостаза способствует росту и метастазированию опухолевой ткани.

Ключевые слова

злокачественные новообразования
тромботические осложнения
система гемостаза
метастазирование опухолевой ткани
синдром диссеминированного внутрисосудистого светывания
тромбофилия
неоангиогенез
патогенез тромботических осложнений
онкологические больные
профилактика тромбозов
нарушения гемостаза

Клинически венозный тромбоэмболизм и рак имеют два основных проявления: с одной стороны тромбоз может быть единственным клиническим симптомом скрыто протекающего рака, с другой – у пациентов с выявленным раком на всех стадиях заболевания может развиться тромбоз. В клинической онкологии тромботические осложнения относятся к наиболее часто встречающимся паранеопластическим синдромам и проявляются артериальными и венозными тромботическими окклюзиями, мигрирующим тромбофлебитом, эмболией легочной артерии, небактериальным тромбоэндокардитом, парадоксальными кровотечениями, тромботической микроангиопатией [1, 2].

Можно выделить три категории факторов риска развития тромбофилии у больных злокачественными новообразованиями. Первую категорию такого рода факторов мы обозначаем как «специфические опухоль-зависимые», вторую – как «общепатологические факторы риска», третью как – «терапия-зависимые» факторы риска.

Патогенез тромбофилии у онкологических пациентов включает факторы, связанные с ответом на опухоль (воспаление, острофазовая реакция, диспротеинемия, очаговые некрозы, гемодинамические нарушения), а также специфические факторы, обусловленные самими опухолевыми клетками и связанными c опухолью макрофагами. А именно: прокоагулянтная и фибринолитическая активность раковых клеток, их взаимодействие с тромбоцитами, мононуклеарными макрофагами и эндотелием, неоангиогенез, лечебные мероприятия (химиотерапия, гормонотерапия). Опухолевые клетки активируют коагуляционную систему или систему фибринолиза, создавая условия для дальнейшего своего распространения, стимуляции ангиогенеза, повышения сосудистой проницаемости, что в свою очередь способствует метастазированию [3–5].

Патогенетические особенности опухолевого роста

В основе патогенеза гемостазиологической паранеоплазии лежит активация как коагуляционного, так и сосудисто-тромбоцитарного звеньев свертывания крови, что обеспечивается [6, 7]:

  1. нарушением структурной целостности и функциональной стабильности сосудистого эндотелия опухолевыми клетками и цитокинами;
  2. активацией тромбоцитов опухолевыми клетками, приводящей к их повышенной адгезии и агрегации;
  3. синтезом прокоагулянтов и ингибиторов фибринолиза опухолевыми клетками;
  4. прокоагулянтной активностью опухоль-ассоциированных макрофагов и активированных моноцитов периферической крови.

Увеличение прокоагулянтной активности, присутствие всех компонентов системы коагуляции локально в области расположения опухоли и уменьшенная деятельность противосвертывающей системы ведет к гиперкоагуляции как результату злокачественного развития (рис. 1) [8, 9].

Генерация тромбина и формирование фибрина постоянно обнаруживаются у онкологических пациентов, эти процессы приводят к увеличению риска тромбоэмболических осложнений.

Процесс формирования фибрина является ключевым для роста опухоли и метастазирования. Активация свертывания крови при раке – сложный феномен, включающий множество компонентов системы коагуляции и многочисленные взаимодействия между опухолевыми клетками и клетками крови, включая тромбоциты, моноциты, эндотелиальные клетки [10, 11].

Гемостаз-независимые механизмы опосредуются путем расщепления рецепторов активированных протеаз (PARs) и последующей активацией каскада трансдукции сигнала, связанной с протеином G, которые стимулируют связанные с ангиогенезом гены. Гемостаз-зависимые механизмы опосредуются через осаждение фибрина и активацию тромбоцитов [12].

Действие сосудистого эндотелиального фактора роста (VEGF), и фактора некроза опухоли (TNF-a) также регулирует прокоагулянтную активность тканевого фактора, что ведет к развитию системной гиперкоагуляции, свойственной многим раковым пациентам (таблица) [13, 14].

Принципиально важнен тот факт, что тромбофилическое состояние является не просто сопутствующим злокачественному новообразованию процессом, а имеет глубокий общепатологический смысл. Активация системы гемостаза создает условия для роста опухоли за счет опухолевого ангиогенеза и распространения за счет метастазирования раковых клеток [15, 16]. Таким образом, контроль за состоянием системы гемостаза и меры, направленные на профилактику тромбофилии, являются не профилактикой тромбогеморрагических осложнений у онкологических больных, а лечением основного заболевания за счет блокирования путей роста (ангиогенеза) и метастазирования опухоли [17, 18].

При синдроме системного воспалительного ответа наблюдаются признаки активации как внешнего, так и контактного пути коагуляции. Это проявляется в снижении уровня фактора XII и прекалликреина в плазме. Так, эндотоксин и провоспалительные цитокины активируют фактор XII как непосредственно, так и путем обнажения коллагеновых структур, а также активируют калликреиновую систему. Однако установле­но, что активация свертывающей системы крови во время сепси­са управляется в основном через внешний путь, опосредованный тканевым фактором. Антитела к тканевому фактору или фактору VII/VIIa либо лечение с помощью TFPI (ингибитор тканевого пути свертывания) предупреждает активацию обоих путей свертывания у обезьян с эндотоксинемией и сепсисом, в то время как антитела к фактору XII не вызывают такого эффекта [19, 20].

Источники тканевого фактора могут различаться в зависимости от патоге­неза воспалительного процесса; при новообразованиях одним из основных источников тканевого фактора является сама опухолевая ткань, равно как и СР (раковый прокоагулянт). Установлено, что многие виды опухолей продуцируют и выделяют в кровь большое количество тканевых факторов, а также особых «раковых прокоагулянтов», обладающих способностью активировать как фактор VII, так и фактор X [21].

На рис. 2 представлена принципиальная схема патогенеза тромбофилии у онкологических больных в модификации триады Вирхова.

Злокачественная опухоль, являясь, с одной стороны, источником гиперпродукции тромбопластических веществ, «запускает» синдром диссеминированного внутрисосудистого свертывания (ДВС), а с другой, способствует оседанию окутанных фибрином опухолевых клеток в микроциркуляторном русле и возникновению метастазов [22, 23].

Роль нарушений функции гемостаза в процессе опухолевого неоангиогенеза

Ангиогенез обусловливает образование комплексов кровеносных сосудов, которые являются аберрантными и имеют извращенную реологию. Фактически, поток в таких сосудах может изменяться не только по величине, но также и по направлению.

Вслед за повреждением тканей происходит экстравазация фибриногена из кровеносных сосудов в экстраваскулярное пространство с образованием фибринового матрикса. Воспалитель­ные клетки и эндотелиальные клетки мигрируют в такой матрикс и стимулируют процессы репарации. Во-вторых, через какое-то время гель фибрина преобразовывается в зрелую васкуляризированную соединительную ткань путем активации ангиогенеза. В-третьих, фибрин имеет существенное влияние на воспалительную инфильтрацию опухоли, заключающееся в регулировании формирования стромы и защиты опухоли от иммунной системы [24–26].

Образование стромы вокруг опухоли является ключевым момен­том в развитии кровоснабжающей ее сосудистой сети. Экстравазация фибриногена из поврежденных сосудов также возможна в про­цессе развития опухоли. Экстраваскулярный плазменный фибрино­ген и фибронектин плазмы через коагуляционные эффекты инициируют образование опухолевыми клетками тканевого фактора и в результате – фибриновой сети. Этот фибриновый матрикс стимули­рует миграцию воспалительных клеток, тромбоцитов и эндотелиальных клеток, что поддерживает васкуляризацию [26, 27]. Факторы ангиогенеза (например, сосудистый фактор роста эндотелиальных кле­ток – СФРЭ) экспрессируются в поврежденных тканях и опухолевых клет­ках. Развитие сосудистой сети, питающей опухоль, требует взаимо­действия между эндотелиальными клетками, воспалительными клетками, фибробластами, протеазами, факторами ангиогенеза и временным (провизорным) фибриновым матриксом. Таким обра­зом, «окружение» раневой ткани и развивающейся опухоли имеют схожую природу и поддерживают процесс ангиогенеза [28, 29].

Под действием опухоли эндотелий претерпевает следующие изменения: активация эндотелиальных клеток (1), деградация базальных мембран эндотелия, экссудация фибрина (2), миграция эндотелиальных клеток и пролиферация на новом месте (3), формирование капилярной сети в опухоли (4), образование сосудов (5). В качестве активаторов эндотелия выступают факторы роста: VEGF; bFGF – фактор роста фибробластов; PDGF – фактор роста тромбоцитов; PIGF – плацентарный фактор роста и медиаторы воспаления: IFN – интерферрон, IL – интерлейкины, TNF-α. Система плазмина и его активаторов (plasmin, uPA, uPAR) и система мембранных металлопротеиназ участвуют в деградации базальных мембран, обеспечивая инвазию опухоли и ангиогенез [30, 31].

Уже не вызывает сомнений, что антифосфолипидный синдром (АФС) и циркуляция антифосфолипидных антител (АФА) играют ведущую роль в структуре тромбозов, обусловленных патологией гемостаза. Будучи самым распространенным тромбофилическим дефектом гемостаза, АФС может значительно усугублять уже имеющуюся тромбофилию. В последнее время одна из ведущих ролей в патогенезе АФС отводится аннексину V, обладающему мощными антикоагулянтными способностями. АФА, связываясь с фосфолипидами, или протеин-фосфолипидными комплексами, которые могут содержать β2-гликопротеин-1, протромбин или другие протеиновые кофакторы, влияют на способность аннексина V закрывать фосфолипидную поверхность, и, следовательно, усиливают способность фосфолипидов к коагуляционным реакциям [32, 32]. На рис. 3 показано влияние генетических форм тромбофилии на патогенез опухолевого неоангиогенеза и метастазирования [34].

Заключение

Из вышеуказанных механизмов взаимодействия тромбоцит-эндотелий-опухолевая клетка следует, что при наличии в организме опухолевой ткани, с одной стороны, запускается ряд механизмов, направленных на борьбу с дальнейшим распространением неоплазии, а с другой – происходят процессы ангиогенеза и фибринизации опухолевой ткани, что способствует ее росту и метастазированию.

Таким образом, можно считать патофизиологически обоснованным утверждение, что ДВС-синдром в той или иной степени в 100% сопутствует опухолевому росту. Однако же клинически далеко не всегда ДВС-синдром проявляется, из чего многие делают вывод о необязательности профилактики ДВС-синдрома у раковых пациентов, что неизбежно ведет к тромботическим, и реже – к геморрагическим осложнениям.

Вышеописанные патофизиологические особенности делают рак, возможно, наилучшим примером приобретенной тромбофилии. Улучшение понимания патофизиологии тромбофилии при раке должно обеспечить клиницистов точным обоснованием более агрессивных и определенных стратегий противотромботического лечения больных злокачественными опухолями.

Список литературы

1. Воробьев А.В., Макацария А.Д., Чабров А.М., Савченко А.А. Синдром Труссо. Современный взгляд на проблему. Журнал акушерства и женских болезней. 2015; 64(4): 85-94.

2. Dammacco F., Vacca A., Procaccio P., Ria R., Marech I., Racanelli V. Cancer-related coagulopathy (Trousseau’s syndrome): review of the literature and experience of a singlecenter of internal medicine. Clin. Exp. Med. 2013;13(2): 85-97.

3. Gouin-Thibault I., Achkar A., Samama M.M. The thrombophilic state in cancer patients. Acta Haematol. 2001; 106(1-2): 33-42.

4. Demers M., Wagner D.D. NETosis: a new factor intumor progression and cancer-associated thrombosis. Semin. Thromb. Hemost. 2014; 40(3): 277-83.

5. Davila M., Robles-Carrillo L., Unruh D., HuonQ., Gardiner C., Sargent I.L. et al. Microparticle association and heterogeneity of tumor-derived tissue factor in plasma: is it important for coagulation activation? J. Thromb. Haemost. 2014; 12: 186-96.

6. Макацария А.Д., Воробьев А.В., Бицадзе В.О. Злокачественные новообразования, тромбофилия, тромбозы. Монография. M.: Триада-Х; 2008.

7. Langer F., Bokemeyer C. Crosstalk between cancerand haemostasis. Implications for cancer biology and cancer-associated thrombosis with focus on tissue factor. Hamostaseologie. 2012; 32(2): 95-104.

8. Bogenrieder T., Herlyn M. Axis of evil: molecular mechanisms of cancer metastasis. Oncogene. 2003; 22(42): 6524-36.

9. Макацария А.Д., Воробьев А.В. Гемостазиологические аспекты опухолевого роста. Акушерство и гинекология. 2016; 9: 28-36. http://dx.doi.org/10.18565/aig.2016.9.28-36

10. Altinbas M., Coskun H.S., Er O., Ozkan M., Eser B., Unal A. et al. A randomized clinical trial of combination chemotherapy with and without low-molecular-weight heparin in small cell lung cancer. J. Thromb. Haemost. 2004; 2: 1266-71.

11. Zacharski Leo R. Malignancy as a solid-phase coagulopathy: implications for the etiology, pathogenesis, and treatment of cancer. Semin. Thromb. Hemost. 2003; 29: 239-46.

12. Mackman N. New insights into the mechanisms of venous thrombosis. J. Clin. Invest. 2012; 122(7): 2331-6.

13. Prandoni P., Falanga A., Piccioli A. Cancer and venous thromboembolism. Lancet Oncol. 2005; 6(6): 401-10.

14. Hernández C., Orbe J., Roncal C., Alvarez-Hernandez M., Martinez de Lizarrondo S., Alves M.T. et al. Tissue factorexpressed by microparticles is associated withmortality but not with thrombosis in cancer patients. Thromb. Haemost. 2013; 110(3): 598-608.

15. Buller H.R., van Doormaal F.F., van Sluis G.L., Kamphuisen P.W. Cancer and thrombosis: from molecular mechanisms to clinical presentations. J. Thromb. Haemost. 2007; 5(Suppl. 1): 246-54.

16. Vorobiev A.V., Makatsaria A.D., Chabrov A.M. Thrombophilia markers in cancer patients during chemotherapy and radiation therapy. Pathophysiol. Haemost. Thromb. 2006; 35(1-2): A20.

17. Воробьев А.В., Макацария А.Д. Противотромботическая терапия у онкологических больных. Практическая медицина. 2014; 5: 18-28.

18. Eikelboom J.W., Hirsh J. Combined antiplatelet and anticoagulant therapy: clinical benefits and risks. J. Thromb. Haemost. 2007; 5(Suppl. 1): 255-63.

19. Falanga A. Mechanism of hypercoagulation in malignancy and during chemotherapy. Haemostasis. 1998; 28(Suppl. 3): 50-60.

20. Ludwig R.J., Alban S., Bistrian R., Boehncke W.H., Kaufmann R., Henschler R., Gille J. The ability of different forms of heparins to suppress P-selectin function in vitro correlates to their inhibitory capacity on bloodborne metastasis in vivo. Thromb. Haemost. 2006; 95(3): 535-40.

21. Samama M.M. An epidemiologic study of risk factors for deep vein thrombosis in medical outpatients: the Sirius study. Arch. Intern. Med. 2000; 160(22): 3415-20.

22. Geddings J.E., Mackman N. Tumor-derived tissuefactor-positive microparticles and venous thrombosis in cancer patients. Blood. 2013; 122(11):1873-80.

23. Lee A.Y. Screening for occult cancer in patients with idiopathic venous thromboembolism: no. J. Thromb. Haemost. 2003; 1(11): 2273-4.

24. Bauer K.A. New anticoagulants: anti IIa vs anti Xa--is one better? J. Thromb. Thrombolysis. 2006; 21(1): 67-72. http://link.springer.com/article/10.1007

25. Bergqvist D., Agnelli G., Cohen A.T., Eldor A., Nilsson P.E., Le Moigne-Amrani A., Dietrich-Neto F.; ENOXACAN II Investigators. Duration of prophylaxis against venous thromboembolism with enoxaparin after surgery for cancer. N. Engl. J. Med. 2002; 346(13): 975-80.

26. Levine M.N., Lee A.Y. Treatment of venous thrombosis in the cancer patient. Acta Haematol. 2001; 106(1-2): 81-7.

27. Claussen C., Rausch A.V., Spath B. et al. Clinical significance of hemostatic activation markers in women with suspected ovarian cancer. Oncol. Res. Treat. 2014; 37: V669.

28. Prandoni P., Lensing A.W., Piccioli A., Bernardi E., Simioni P., Girolami B. et al. Recurrent venous thromboembolism and bleeding complications during anticoagulant treatment in patients with cancer and venous thrombosis. Blood. 2002; 100(10): 3484-8.

29. Mousa S.A. Low-molecular-weight heparin in thrombosis and cancer. Semin. Thromb. Hemost. 2004; 30(Suppl. 1): 25-9.

30. Van Doormaal F.F., Terpstra W., Van Der Griend R., Prins M.H., Nijziel M.R., Van De Ree M.A. et al. Is extensive screening for cancer in idiopathic venous thromboembolism warranted? J. Thromb. Haemost. 2011; 9(1): 79-84.

31. Khorana A.A. Risk assessment for cancer-associated thrombosis: what is the best approach? Thromb. Res. 2012; 129: 10-5.

32. Thaler J., Preusser M., Ay C., Kaider A., Marosi C., Zielinski C. et al. Intratumoral tissue factor expression and risk of venous thromboembolism in brain tumor patients. Thromb. Res. 2013; 131(2): 162-5.

33. Borsig L., Wong R., Feramisco J. Heparin and cancer revisited: Mechanistic connections involving platelets, P-selectin, carcinoma mucins, and tumor metastasis. Proc. Natl. Acad. Sci. USA. 2001; 98(6): 3352-7.

34. Воробьев А.В. Генетическая и приобретенная тромбофилия в патогенезе тромботических осложнений у онкологических пациентов. Акушерство, гинекология и репродукция. 2014; 8(4): 68.

Поступила 24.01.2017

Принята в печать 17.02.2017

Об авторах / Для корреспонденции

Воробьев Александр Викторович, к.м.н., доцент кафедры акушерства и гинекологии медико-профилактического факультета Первого МГМУ им. И.М. Сеченова.
Адрес: 109004, Россия, Москва, ул. Земляной Вал, д. 62, стр. 1. Телефон: 8 (903) 105-63-65. E-mail: alvorobev@gmail.com
Макацария Александр Давидович, член-корреспондент РАН, профессор, д.м.н., зав. кафедрой акушерства и гинекологии медико-профилактического факультета Первого МГМУ им. И.М. Сеченова. Адрес: 109004, Россия, Москва, ул. Земляной Вал, д. 62, стр. 1. Телефон: 8 (903) 728-08-97. E-mail: gemostasis@mail.ru
Бицадзе Виктория Омаровна, д.м.н., профессор кафедры акушерства и гинекологии медико-профилактического факультета Первого МГМУ им. И.М. Сеченова.
Адрес: 109004, Россия, Москва, ул. Земляной Вал, д. 62, стр. 1. Телефон: 8 (903) 728-08-97. E-mail: gemostasis@mail.ru
Бреннер Бенджамин, профессор, директор Института гематологии и трансплантации костного мозга Rambam Health Care Campus, Хайфа, Израиль.
E-mail: gemostasis@mail.ru

Для цитирования: Воробьев А.В., Макацария А.Д., Бицадзе В.О., Бреннер Б.
Нарушения функции системы гемостаза и канцерогенез. Современное состояние вопроса. Акушерство и гинекология. 2017; 8: 28-33.
http://dx.doi.org/10.18565/aig.2017.8.28-33

Также по теме

Продолжая использовать наш сайт, вы даете согласие на обработку файлов cookie, которые обеспечивают правильную работу сайта.