Введение. Заболеваемость колоректальным раком (КРР) не имеет тенденции к снижению и, хотя она стабилизировалась в развитых странах, продолжает увеличиваться в развивающихся. Увеличение числа больных требует разработки новых методов диагностики. Цель исследования. Сравнить результаты анализа метаболического атипизма, а именно активности щелочной фосфатазы (ЩФ), с помощью биохимического метода и электрохимического метода с применением оригинальных биочипов. Материалы и методы. Исследовали активность ЩФ в биоптатах пациентов с КРР (n = 8), включавших фрагмент слизистой оболочки кишки и опухолевую ткань с помощью электрохимического и фотометрического методов. Результаты. Медиана определения активности ЩФ электрохимическим методом с использованием биочипов в неизмененной слизистой оболочке составила 141,38 (107,50; 183,73) нАмпер и в 2,52 раза превышала аналогичные показатели в опухолевой ткани, составившие 56,13 (40,50; 67,00) нА (р = 0,0008). Аналогичные данные получены при фотометрическом исследовании активности ЩФ по гидролизу п-нитрофенилфосфата. Между методами установлена тесная корреляционная зависимость, коэффициент корреляции Спирмена составил R = 0,899. Обсуждение и выводы. Опухолевая трансформация эпителия слизистой оболочки толстой кишки сопровождается статистически достоверным снижением активности ЩФ, независимо от используемого метода регистрации фосфатазной активности. Однотипность и достоверность снижения активности ЩФ в ткани опухоли КРР, выявляемые при использовании разных методов, а также тесная корреляция между результатами, полученными при использовании классического фотометрического исследования и электрохимического метода с применением нанотехнологических биочипов, свидетельствуют о возможности применения последних для оперативной, прямой и недорогой по стоимости оценки активности ЩФ в биоптатах колоректальной карциномы.
Дмитрий Юрьевич Соснин – д.м.н., профессор кафедры факультетской терапии № 2, профпатологии и клинической лабораторной диагностики ФГБОУ ВО «Пермский государственный медицинский университет имени Е. А. Вагнера» Министерства Здравоохранения Российской Федерации, Пермь, Россия.
Антон Николаевич Белкин – старший преподаватель кафедры патологической анатомии с секционным курсом ФГБОУ ВО «Пермский государственный медицинский университет имени академика Е. А. Вагнера» Министерства Здравоохранения Российской Федерации, Пермь, Россия.
Генриетта Герхардовна Фрейнд – д.м.н., профессор, заведующая кафедрой патологической анатомии с секционным курсом ФГБОУ ВО «Пермский государственный медицинский университет имени академика Е. А. Вагнера» Министерства Здравоохранения Российской Федерации, Пермь, Россия.
1. Sung H., Ferlay J., Siegel R.L., et al. Global cancer statistics 2020: GLOBOCAN estimates of incidence and mortality worldwide for 36 cancers in 185 countries // CA Cancer J Clin. 2021. Vol. 71, N3. P. 209–249. DOI: 10.3322/caac.21660
2. Siegel R.L., Wagle N.S., Cercek A., et al. Colorectal cancer statistics 2023 // CA Cancer J Clin. 2023. Vol. 73, N3. P. 233–254. DOI: 10.3322/caac.21772
3. Morgan E., Arnold M., Gini A., et al. Global burden of colorectal cancer in 2020 and 2040: incidence and mortality estimates from GLOBOCAN // Gut. 2023. Vol. 72, N2. P. 338–344. DOI: 10.1136/gutjnl-2022-327736
4. Gomes R.M., Bhandare M., Desouza A., et al. Role of intraoperative frozen section for assessing distal resection margin after anterior resection // Int J Colorectal Dis. 2015. Vol. 30, N8. P. 1081–1089. DOI: 10.1007/s00384-015-2244-4
5. Galema H. A., Meijer R. P. J., Lauwerends L. J., et al. Fluorescence-guided surgery in colorectal cancer: a review on clinical results and future perspectives // Eur J Surg Oncol. 2022. Vol. 48, N4. P. 810–821. DOI: 10.1016/j.ejso.2021.10.005
6. Bell L., Williams L. Histochemical demonstration of alkaline phosphatase in human large intestine, normal and diseased // Histochemistry. 1979. Vol. 60, N1. P. 85–89. DOI: 10.1007/BF00495731
7. Harmenberg U., Koha M., Makiya R. et al. Identification and characterization of alkaline phosphatase isozymes in human colorectal adenocarcinomas // Tumour Biol. 1991. Vol. 12, N4. P. 237–248. DOI: 10.1159/000217710
8. Borkje B., Laerum O. D., Schrumpf E. Enzyme activities in biopsy specimens from large-bowel mucosa in colorectal adenomas and carcinomas // Scand J Gastroenterol. 1987. Vol. 22, N5. P. 533–538. DOI: 10.3109/00365528708991893
9. Jiang T., Zeng Q., He J. Do alkaline phosphatases have great potential in the diagnosis, prognosis, and treatment of tumors? // Transl Cancer Res. 2023. Vol. 12, N10. P. 2932–2945. DOI: 10.21037/tcr-23-1190
10. Белкин А.Н., Фрейнд Г.Г., Кочетов А.Г. Морфологическое обоснование возможности применения электрохимического метода с использованием нанотехнологических биосенсоров в диагностике колоректального рака // Пермский медицинский журнал. 2021. Т. 38, №3. C. 88–96. DOI:10.17816/pmj38388-96
11. Bradford M.M. A rapid and sensitive method for the quantitation of microgram quantities of protein utilizing the principle of protein-dye binding // Anal Biochem. 1976. Vol. 7, N72. P. 248–254. DOI: 10.1016/0003-2697(76)90527-3
12. Makris K., Mousa C., Cavalier E. Alkaline phosphatases: biochemistry, functions, and measurement // Calcif Tissue Int. 2023. Vol. 112, N2. P. 233–242. DOI: 10.1007/s00223-022-01048-x
13. Bilski J., Mazur-Bialy A., Wojcik D., et al. The role of intestinal alkaline phosphatase in inflammatory disorders of gastrointestinal tract // Mediators Inflamm. 2017. P. 9074601. DOI: 10.1155/2017/9074601
14. Lalles J.P. Intestinal alkaline phosphatase: novel functions and protective effects // Nutr Rev. 2014 Vol. 72, N2. P. 82–94. DOI: 10.1111/nure.12082