Comparative immunohistochemical study of ki-67, p53, caspase-3 in distal colonic polyps and colorectal adenocarcinoma

Abstract

ABSTRACT. Background. Colorectal carcinogenesis is a multistep process that begins from the normal epithelium and includes the step of adenoma formation. The question of diagnostic and prognostic value of proliferation and apoptosis mark-ers for the distal colorectal neoplasms is still open. Objective. To compare Ki-67, p53, caspase-3 expression levels in distal colonic polyps and colorectal adenocarcinoma. Methods. Pathomorphological and immunohistochemical studies of biopsies of distal colonic polyps from 30 patients and surgical material of colorectal adenocarcinoma from 30 patients were carried out. Results. Ki-67 expression level by epitheliocytes of hyperplastic polyps is 1.5 times lower than that for adenocarcinoma [26.23 (22.16, 48.88) % vs. 41.20 (36.62, 59.42) %], but adenomas are distinguished by 1.5 times higher Ki-67 expression level in comparison with adenocarcinoma [62.40 (48.65, 76.23) % vs. 41.20 (36.62, 59.42) %]. Caspase-3 expression level by hyperplastic polyps epitheliocytes is 1.7 times lower than that for adenocarcinoma [16.99 (11.86, 39.85) CUOD vs. 28.72 (15.84, 76.71) CUOD], but caspase-3 expression level by epitheliocytes of adenomas is 1.1 times higher than that for cancer cells [31.84 (19.53, 42.34) CUOD vs. 28.72 (15, 84; 76.71) CUOD]. The maximum proliferation and apoptosis levels were revealed for high-grade [76.23 (62.36, 85.36) % and 42.34 (33.78, 65.38) CUOD] and villous [79.09 (69.12, 84.27) % and 67.88 (63.92, 71.29) CUOD] adenomas. p53 expression level by epithelial cells of hyperplastic polyps almost is 40 times lower than that for adenocarcinoma [0.00 (0.00; 1.47) % vs. 39.67 (15.69, 83.75) %], and p53 expression level by epitheliocytes of adenomas is 16.5 times lower than that for cancer cells [2.39 (1.58, 8.26) % vs. 39.67 (15.69, 83.75) %]. Conclusion. The high levels of proliferation and apoptosis of epitheliocytes characterize the polyps-precursors of colorectal carcinoma that have the biggest malignant potential. Colorectal adenocarcinoma differs by the medium p53 expression level by tumor cells. РЕФЕРАТ. Актуальність. Колоректальний канцерогенез – це багатоступінчастий процес, який починається з нормального епітелію і включає стадію утворення аденоми. Питання про діагностичну та прогностичну цінність маркерів проліферації та апоптозу для колоректальних новоутворень лишається відкритим. Мета. Порівняти рівні експресії маркерів Ki-67, p53, каспази-3 в поліпах дистальних відділів товстої кишки і колоректальній аденокарциномі. Методи. Проведено патоморфологічне та імуногістохімічне дослідження біопсій поліпів дистальних відділів товстої кишки 30 пацієнтів, а також операційного матеріалу колоректальної аденокарциноми 30 пацієнтів. Результати. Рівень експресії Ki-67 епітеліоцитами гіперпластичних поліпів є в 1,5 нижчим за рівень експресії маркеру раковими клітинами аденокарциноми [26,23 (22,16; 48,88) % vs. 41,20 (36,62; 59,42) %], в той час як аденоми відрізняє в 1,5 вищий рівень експресії Ki-67 при порівнянні з карциномою [62,40 (48,65; 76,23) % vs. 41,20 (36,62; 59,42) %]. Максимальні показники рівнів проліферації та апоптозу виявлено в аденомах з тяжкою дисплазією [76,23 (62,36; 85,36) % та 42,34 (33,78; 65,38) УООЩ] і ворсинчастих аденомах [79,09 (69,12; 84,27) % та 67,88 (63,92; 71,29) УООЩ]. Рівень експресії р53 для гіперпластичних поліпів є майже в 40 разів нижчим за аналогічний показник для карциноми [0,00 (0,00; 1,47) % vs. 39,67 (15,69; 83,75) %], а рівень експресії р53 для аденом є в 16,5 разів нижчим за аналогічний показник для ракових клітин [2,39 (1,58; 8,26) % vs. 39,67 (15,69; 83,75) %]. Висновок. Високі рівні проліферації та апоптозу епітеліоцитів відрізняють поліпипрекурсори колоректальної карциноми, що мають найбільший злоякісний потенціал. Колоректальна аденокарцинома відрізняється помірним рівнем експресії мутантного протеїну р53 пухлинними клітинами. РЕФЕРАТ. Актуальность. Колоректальный канцерогенез – это многоступенчатый процесс, который начинается с нормального эпителия и включает стадию образования аденомы. Вопрос о диагностической и прогностической ценности маркеров пролиферации и апоптоза для колоректальных новообразований остается открытым. Цель. Сравнить уровни экспрессии маркеров Ki-67, p53, каспазы-3 в полипах дистальных отделов толстого кишечника и колоректальной аденокарциноме. Методы. Проведено патоморфологическое и иммуногистохимическое исследование биопсий полипов дистальных отделов толстого кишечника 30 пациентов, а также операционного материала колоректальной аденокарциномы 30 пациентов. Результаты. Уровень экспрессии Ki-67 эпителиоцитами гиперпластических полипов в 1,5 раз ниже уровня экспрессии маркера раковыми клетками [26,23 (22,16; 48,88) % vs. 41,20 (36,62; 59,42) %], в то время как аденомы отличает в 1,5 раза более высокий уровень экспрессии Ki-67 при сравнении с карциномой [62,40 (48,65; 76,23) % vs. 41,20 (36,62; 59,42) %]. Максимальные показатели уровней пролиферации и апоптоза выявлено в аденомах с тяжелой дисплазией [76,23 (62,36; 85,36) % и 42,34 (33,78; 65,38) УООЩ], и ворсинчатых аденомах [79,09 (69,12; 84,27) % и 67,88 (63,92; 71,29) УООЩ]. Уровень экспрессии р53 для гиперпластических полипов практически в 40 раз ниже аналогичного показателя для карциномы [0,00 (0,00; 1,47) % vs. 39,67 (15,69; 83,75) %], а уровень экспрессии р53 для аденом в 16,5 раз ниже аналогичного показателя для раковых клеток [2,39 (1,58; 8,26) % vs. 39,67 (15,69; 83,75) %]. Выводы. Высокие уровни пролиферации и апоптоза эпителиоцитов отличают полипы-прекурсоры колоректальной аденокарциномы, имеющие наибольший злокачественный потенциал. Колоректальная аденокарцинома отличается средним уровнем экспрессии мутантного протеина р53 опухолевыми клетками.