Разработка инновационных технологий, повышающих эффективность диагностики и лечения фоновых и предопухолевых заболеваний шейки матки, ассоциированных с вирусом папилломы человека

Индивидуальный регистрационный номер ВR18574160

Период исполнения: 2023 -2024 гг.

Источник финансирования: Министерство науки и высшего образования Республики Казахстан

Руководитель временного научного коллектива: Шаназаров Насрулла Абдуллаевич

Цель программы. Разработка инновационных технологий, повышающих эффективность диагностики и лечения фоновых и предопухолевых заболеваний шейки матки, ассоциированных вирусом папилломы человека (далее- ВПЧ).

Задачи программы.

1. Оценка эффективности и безопасности применяемых методов лечения фоновых и предопухолевых заболеваний шейки матки, ассоциированных с ВПЧ.
2. Разработка усовершенствованного, эффективного и безопасного метода лечения фоновых и предопухолевых заболеваний шейки матки, ассоциированных с ВПЧ, с применением лазерных технологий с фотосенсибилизацией (далее -ФС).
3. Разработка метода флуоресцентной диагностики с применением ФС при фоновых и предопухолевых заболеваниях шейки матки, ассоциированных ВПЧ.
4. Разработка метода оценки «выгорания» ФС при проведении локальной фотодинамической терапии (далее- ФДТ).
5. Разработка и внедрение оптимальной программы проведения ФДТ для полной эрадикации ВПЧ. 

Ожидаемые результаты.

• Впервые будут получены иммунологические и молекулярно-генетические данные, отражающие причины персистирования ВПЧ и продолжительности его элиминации при применении комплексной технологии ФДТ.
• Впервые в РК будет разработана и использована инновационная комплексная лазерная технология светотерапии с фотосенсибилизацией   для лечения ВПЧ-ассоциированных предраковых заболеваний шейки матки с учетом эндотипа.
• 3 публикации в рецензируемом научном издании, индексируемом в Science Citation Index Expanded базы Web of Science и (или) имеющем процентиль по CiteScore в базе Scopus не менее 50, 3 статьи в рецензируемых  зарубежных или отечественных изданиях, рекомендованном КОКСОН, тезисы и 2 доклада на международных научно-практических конференциях, патент казахстанского патентного бюро, методические рекомендации, предложения в периодические клинические протоколы, монография.

РЕЗУЛЬТАТЫ НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКОЙ РАБОТЫ

Полученные результаты соответствуют задачам календарного плана на 2023-2024 годы и включают следующие виды работ:

1. Согласно данным международных профильных исследований сформирована панель на проведение полноэкзомного секвенирования. В ходе исследования определены гены- кандидаты, которые могут играть потенциальную роль в развитии рака шейки матки, с точки зрения вовлечения патогенетических механизмов, ассоциированных с иммунным ответом, воспалением, интерлейкиновым каскадом, а также гены, которые в настоящее время имеют высокую степень повреждения, выявляемые среди образцов, полученных после анализа биопсийного материала опухолей различной локализации:
   1) PIK3CA, FBXW7, EP300, MAPK1, HLA-B, NFE2L2, TP53, ERBB2, ELF3, CBFB, CASP8, MLL3, FADD, FAT1, MLL2, BIRC3, SOX2, EGFR, CCND1, BAP1, ATM, TERT, MCL1, E2F1, EGFR , ERBB2 , ERBB3 , ERBB4, NRAS, CCND1, CDK4, E2F1, E2F3, CDKN1C , CDKN2D, RB1, FAS, TNF, FADD, BIRC2, RID1A, ARID1B, SMARCAD1, SMARCA4, PBRM1, CUL3, KEAP1, NFE2L2, TP63, NOTCH1/2/3, MYC, RAD51B, FHIT, KIF1B, ALK, PDE4D.
   2) TP53, PTEN, CDH1, CHEK2, ATM, RAD51D, PALB2,  FANCM, ATR, CHK1, CHK2, MUTYH, NTHL1, CHEK2, FANCA, FANCC, FANCD2, FANCM, NBN, BAP1, ERCC2, FAN1, SEC23B и SMAD9, BLM.
   3) PIK3CA, PTEN, TP53, STK11, KRAS, HLA-B, MAPK1, EP300, FBXW7, NFE2L2, TP53, ERBB2, ELF3, CBFB, IFNG, IFNGR1, IKBKB, JAK2, ELF3, CBFB, KRAS, MYC, ERBB2, TP63, FANCC, RAD51B, CEACAM5, GLI2, TNIK, NR4A2, PROX1, EIF2C2, FAM179B, SERPINB4, PS6KB1, MAFA, PARN, EGFL7, SNIP1, POC1B, BCL11B.
   4) BAX, BAK, BAD, BID, BCL-2, BFL-1, MCL-1, TP53, MDM2, FAS, FASLG, MDM2, CDKN1A, CASP8.
   5) MICA, HLA-DRB1, HLA-DQA1, HLA-DPB1, HLA-DPB2, HLA-B, HLA- -DQB1.
   6) FAT1, HLA-B, PIK3CA, MTOR, KMT2D, ZFHX3, PIK3CA, BRCA1, BRCA2, ATM, TP53, PAX8, CLPTM1L, HLA-DQA1, MICA, HLA-DQB1, HLA-B, SHKBP1, ERBB3, CASP8, HLA-A, TGFBR2, BCAR4, CD274, PDCD1LG2, MDC1, ANKRD11, APC, BCORL1, ZFHX3, TET2.
   7) ARRDC3.
   8) PAX8, CLPTM1L, HLA-DQA1, MICA, HLA-DQB1, HLA-B, ACACB.
   9) Casp8, p53, CCR2, FASL, HLA, TGF-beta,  CCR2, CTLA4, CYP1A1, EXO1, FASLG, FASR, HOTAIR, IFN gamma, PARP1, XRCC1, MDM2, IL10, IL12, HLA B/C, MTHFR, Tap2, TNF-a, TLR9, p16, PIK3CA, Casp8, CCR2, FasR, IL10, IFN-g, TNF-a, TGFb, Bid, BRIP1.
   10) Genes HLA, PAX8, GSDMB, CLPTM1L, CDKN2A, TP53, p53 MDM2, ATM, BRIP1, CDKN1A, CDKN2A, FANCA, FANCC, FANCL, XRCC1, XRCC3, CD83, CTLA4, CARD8, TNFA, interleukins, TGFB1, IFNG, MICA, EXOC1, GSDMB, PBX2, ARRDC3, VSTM2A, TERT, TTC34, ACACB, LINC00339, CDC42, DAPL1, CD70, GABBR2, SH3GL3, BNC1, MUC22, HCG22, MICB, MCCD1, HSPA1B, PTPN14.
   11) SULF1, ERAP1, PIK3R2, AXIN1, AXIN2, DMC1, GTF2H4, ILKAP, ZNF703, PRRC2A.
2. На примере 150 участниц основной группы определена и применена оптимальная комплексная программа ФДТ. Было проведено внутривенное введение фотосенсибилизатора, затем проводилось внутривенное лазерное облучение крови и локальное облучение шейки матки. Фотосенсибилизатор «Фотолон» вводили внутривенно в дозе 1,2 мг/кг, через 30 мин проводилась фотомодификация крови на аппарате «Лахта-Милон» с длиной волны 662 нм, выходной мощностью 0,1 Вт и временем экспозиции 30 минут с помощью магистрального световода «КИВЛ» и сменных стерильных насадок для внутривенного облучения, далее под контролем флуоресцентной диагностики с помощью светодиодного осветителя с длиной волны 400±15 нм проводилось последующее облучение цервикального канала гибкими световодами диффузионного типа длиной рассеивающей части 3-4 см, мощностью 500-700 мВт, в течение 14-21 мин и наружной порции шейки матки световодами для наружного облучения с мощностью 0,6-1,2 Вт в течение 6-20 мин.
3. В ходе исследования разработан метод флуоресцентной диагностики с применением ФС при фоновых и предопухолевых заболеваниях шейки матки, ассоциированных с ВПЧ. Пациенту проведена флуоресцентная диагностика, которая включала этапы до начала ФДТ, во время последующего динамического наблюдения и после завершения ФДТ. Для проведения диагностики, записи спектров интенсивности флуоресценции и определения границ опухоли использовался ультрафиолетовый диагностический фонарь в качестве источника лазерного облучения после введения фотосенсибилизатора ФС - Фотолон.
4. При проведении локальной ФДТ разработан метод «выгорания» флуоресцентной диагностики. По  итогам наблюдения за «выгоранием» Фотолона у 150 участниц исследования применен метод оценки «выгорания» Фотолона. Метод оценки «выгорания» лучше   ориентируется   в негативных областях флюоресценции и обеспечивает отчетливое разграничение позитивных флюоресцентных изображений   по   сравнению с   негативными областями за счет увеличения контраста между красным и синим светом и дает возможность оптимизации диагностики дисплазии шейки матки.
5. Для определения эффективности лечения проводилась комплексная оценка иммунологических, генетических и клинических результатов применения комплексной программы ФДТ и стандартного лечения (противовирусной терапии) на исходном уровне и при последующем наблюдении. В рамках исследования разработана и внедрена оптимальная программа проведения ФДТ и получен акт внедрения новой технологий: «Фотодинамическая терапия при ВПЧ-ассоциированных цервикальных поражениях» (№13 от 28 сентября 2023 г.).

Образцы 192 биоматериалов ДНК хранятся в специальной морозильной камере при температуре -20-30°С. Иммунологический статус определен последовательно у 150 участниц до проведения комплексной программы ФДТ, спустя 5 дней, 3 месяца 12 месяцев, и у 50 участниц контрольной группы, спустя 3 и 12 месяцев. В качестве индикатора эффективности иммунный ответ после воздействия комплексной процедуры, оценивался тестами иммунологических показателей (показатели клеточного иммунитета: CD3, CD4, CD8, CD16, CD56, CD19, а также интерлейкины 1 и 6 и фактор некроза опухоли). Клинический статус определен у 150 участниц до проведения комплексной программы ФДТ, спустя 3 часа.   Все данные изображения внесены в отдельные закодированные файлы участника проекта. Проведен сбор фенотипических данных (антропометрические, клинические, лабораторные) у 200 пациентов контрольной и основной групп.

В Excel формате сформирована база анамнестических, антропометрических, клинико-диагностических, молекулярно-генетических, иммунологических, а также их последующих показателях об участницах исследования - основная група-150 пациентов, контрольной группы -50 участников. В настоящее время продолжается заполнение базы.

В целом поставленные цели и задачи, определенные договорными обязательствами, на момент мониторинга, достигнуты:

- сформирована база фенотипических, иммунологических и клинических данных на 200 участников исследования, из них 192 образцов биоматериала для выделения тотальной геномной ДНК и полноэкзомного секвенирования методом NGS, а также 200 исследование показателей клеточного звена иммунитета, получен биоматериал у 200 пациентов, проведено 600 исследований на ВПЧ ВКР-скрин и на урогенитальные инфекции ПЦР-методом и 600 исследований на Интерлейкины1,6 и на фактор некроза опухоли. Завершен биоинформационный анализ 192 образцов на поиск отличающихся вариантов в списке приоритетных генов от референсных последовательностей.

По результатам исследования сформирована нижеследующая научная продукция:  

1)      Патент на изобретение «Способ лечения фоновых и предраковых заболеваний шейки матки», Национальный институт интеллектуальной собственности.- МПК A61N 5/06 (2006.01), A61N 5/067 (2006.01) A61P 35/00 (2006.01);
2)      Патент на изобретение «Способ лечения фоновых и предраковых заболеваний шейки матки» Федеральная служба по интеллектуальной собственности РФ. - СПК A61N 5/06 (2024.01); A61K 31/409 (2024.01);
3)      Научная статья: «Рossibilities of fluorescence diagnostics in detecting multicentric focies of cervical dysplasia» Smailova S.B., Shanazarov N.A., Grishacheva T.G., Salmagambetova S.Zh. Aldabergen G.S. // BIOMEDICAL PHOTONICS (процентиль -47) .2023. 3 (12). P. 11-14. DOI: 10.24931/2413–9432–2023–12-3-11–14.;
4)      Научная статья «Challenges of false positive cytological results in cervical cancer screening: the future perspective of more reliable testing methods» Aitkaliyev A.D., Bekenova N.B., Vochshenkova T.A., Kassiyeva B.S., Alibekov S.R., Shanazarov N.A. // Наука и Здравоохранение. 2023. 6 (Т.25). С. 15-21. DOI 10.34689/SH.2023.25.6.002;
5)      Научная статья «Фотодинамическая терапия рака шейки матки» Н.А. Шаназаров Н.А., Г.Ж. Бариева, З. Афшин, Н.М. Мусин, Р.К. Албаев, А.А. Калиев, Е.М. Изтлеуов, С.Б. Смаилова, Ф. Рахманифар, Н. Джафари, Х. Банеши, А.Тамадон. // Журнал «Онкология и Радиология Казахстана».2023 №4 (70).- С.56-63. DOI: 10.52532/2521-6414-2023-4-70-56-63;
6)      Научная статья «Photodynamic therapy of cervical cancer: a scoping review on the efficacy of various molecules» Shanazarov NA, Zare A, Mussin NM, Albayev RK, Kaliyev AA, Iztleuov YM, Smailova SB, Tamadon A.- Ther Adv Chronic Dis. 2024 Mar 4; 15:20406223241233206. doi: 10.1177/20406223241233206. PMID: 38440782; PMCID: PMC10910886. ISSN: 2040-6223E-ISSN: 2040-6231. Процентиль - 79. P. 1-21
7)      Научная статья «Evaluation of the effectiveness and safety of photodynamic therapy in the treatment of precancerous diseases of the cervix (neoplasia) associated with the human papillomavirus: A systematic review» Shanazarov N, Bariyeva G, Avdeyev A, Albayev R, Kisikova S, Zinchenko S, Galiev I. - Photodiagnosis Photodyn Ther 2024 Feb: 45:103925. doi: 10.1016/j.pdpdt.2023.103925. ISSN: 1572-1000E-ISSN: 1873-1597. Процентиль – 86. P 1-9
8)      Научная статья «PHOTODYNAMIC THERAPY IN THE TREATMENT OF HPV-ASSOCIATED CERVICAL CANCER: MECHANISMS, CHALLENGES AND FUTURE PROSPECTS» Shanazarov N. А. et al.  //cell. – Vol. 13, #1.- 2024.- P. 47-55. Процентиль - 48.  
9)      Разработаны методические рекомендаци на рус. яз. «Фотодинамическая терапия фоновых и предопухолевых заболеваний шейки матки, ассоциированных с вирусом папилломы человека» и на каз.яз. «Адам папилломасы вирусымен байланысты жатыр мойнының фондық және ісікке дейінгі ауруларының фотодинамикалық терапиясы (әдістемелік нұсқау)». Утверждено и разрешено к изданию типографическим способом РГП на ПХВ «Национальный научный центр развития здравоохранения имени Салидат Каирбековой» МЗ РК (Протокол №478 от 16 сентября 2024 г.).
10)    Опубликована глава «Фотодинамическая терапия предопухолевых заболеваний женских половых органов» в монографии «Фотодинамическая тераностика».

Результаты исследования представлены на:

XII Международном Конгрессе «Фотодинамическая терапия и фотодиагностика», 27-28 сентября 2023 г., в г. Москва (Россия):

• «Приоритетные направления фотодинамической терапии в онкологии»;
• «Комплексный подход лечения пердраковых заболеваний шейки матки в рамках государственной программы развития Здравоохранения Республики Казахстан»;
• «Сравнительный анализ нормативно-правовых документов в области оказания фотодинамической терапии при предраковых заболеваниях шейки матки»;
• «Возможности флюоресцентной диагностики в выявлении мультицентричных очагов дисплазии шейки матки».

XIV Съезде онкологов и радиологов стран СНГ и Евразии в городе Душанбе, апрель 2024 г.:

• «Эффективность комбинированного лечения при ВПЧ ассоциированной дисплазии шейки матки в казахской популяции»;
• «Эффективность ФДТ у женщин с рецидивом ВПЧ ассоциированной дисплазии шейки матки после хирургического лечения».

3.   XIII Международном Конгрессе Фотодинамическая терапия и фотодиагностика, 26-27 сентября 2024 г., в г.Москва (Россия) на тему: «Влияние фотодинамической терапии на Toll- подобные рецепторы 2,3,4 и 8 при ВПЧ- ассоциированной дисплазии шейки матки».

4.      Опубликовано 4 тезиса в Международном научно-практическом журнале «Евразийский онкологический журнал» в рамках XIV Съезда онкологов и радиологов стран СНГ и Евразии, посвященный 30-летию АДИОР СНГ и Евразии:

• Первый опыт применения фотодинамической терапии у женщин репродуктивного возраста с ВПЧ-ассоциированной дисплазией шейки матки;
• Оценка эффективности фотодинамической терапии при лечении ВПЧ-ассоциированных плоскоклеточных интраэпителиальных поражений шейки матки;
• Гены-кандидаты у пациентов при ВПЧ-ассоциированных дисплазиях шейки матки;
• Влияние фотодинамической терапии на маркеры мукозального иммунитета при лечении предрака и рака шейки матки.

Контактные данные: Шаназаров Насрулла Абдуллаевич
+ 7 (7172) 70-80-90, вн. ном. 8081