Інформація призначена тільки для фахівців сфери охорони здоров'я, осіб,
які мають вищу або середню спеціальну медичну освіту.

Підтвердіть, що Ви є фахівцем у сфері охорони здоров'я.

International journal of endocrinology Том 15, №8, 2019

Back to issue

Gender and age features of changes in the immunological parameters in patients with thyroid cancer and persons with toxic goiter after radioiodine therapy

Authors: Захарченко Т.Ф., Гулеватий С.В., Волинець І.П.
ДУ «Інститут ендокринології та обміну речовин ім. В.П. Комісаренка НАМН України», м. Київ, Україна

Categories: Endocrinology

Sections: Clinical researches

print version


Summary

Мета: провести порівняльний аналіз цитотоксичної активності NK-клітин і метаболічної активності нейтрофілів (НФ) до і після радіойодотерапії (РЙТ) у хворих на диференційований рак щитоподібної залози (ДРЩЗ) залежно від статі, віку, наявності віддалених метастазів і у хворих на токсичний зоб (ТЗ) залежно від статі. Матеріали та методи. Визначили імунологічні показники в трьох групах тиреоїдектомованих хворих із ДРЩЗ. У групу 1 ввійшли 48 осіб (30 жінок, 18 чоловіків) молодого віку (від 11 до 39 років) без віддалених метастазів ДРЩЗ. Групу 2 становили 40 хворих (23 жінки, 17 чоловіків) молодого віку (від 16 до 40 років) із віддаленими метастазами ДРЩЗ. Групу 3 становили 55 хворих (30 жінок, 25 чоловіків) старшого віку (від 41 до 75 років) із віддаленими метастазами ДРЩЗ. Середня кількість курсів РЙТ у жінок групи 1 становила 1,10 ± 0,04, у чоловіків — 1,50 ± 0,24, у жінок групи 2 — 5,4 ± 0,7, у чоловіків — 6,3 ± 0,8. У хворих старшого віку (група 3) середня кількість курсів РЙТ у жінок становила 5,4 ± 0,3, у чоловіків — 5,5 ± 0,7. Визначали імунологічні показники в 30 хворих (22 жінки, 8 чоловіків) із ТЗ віком від 23 до 67 років. Хворі на ТЗ отримали курс РЙТ. Імунологічне дослідження проводили напередодні й у ранній термін (5 чи 6 діб) після РЙТ. Цитотоксичну активність NК-клітин проти індикаторних клітин-мішеней визначали, використовуючи спектрофотометрію. Метаболічну активність НФ досліджували в стандартному тесті відновлення нітросинього тетразолію. Результати. У ранній термін після РЙТ активність NK-клітин знижується в чоловіків молодого віку групи 1. У чоловіків молодого віку групи 2 активність NК-клітин після РЙТ знижується більшою мірою, ніж у групі 1. Активність NК-клітин у чоловіків старшого віку (група 3) і до, і після РЙТ істотно нижча, ніж у жінок, і значно нижча, ніж у чоловіків молодого віку. Після РЙТ метаболічна активність НФ у хворих на ДРЩЗ чоловіків і жінок збільшується в групі 1 і в чоловіків групи 2. У жінок групи 1 цей показник значно більший, ніж у чоловіків. У чоловіків і жінок групи 2 метаболічна активність НФ після РЙТ істотно менша, ніж у хворих групи 1. У хворих на ТЗ осіб чоловічої статі активність NK-клітин напередодні РЙТ нижча, а метаболічна активність НФ значно вища, ніж у жінок. Після РЙТ збільшення активності NК-клітин у хворих на ТЗ більшою мірою відбувається в осіб жіночої статі, а метаболічної активності НФ — в осіб чоловічої статі. Висновки. Порівняльний аналіз результатів дослідження раннього впливу 131І на цитотоксичну активність NK-клітин і метаболічну активність НФ виявив особливості змін цих показників у хворих на ДРЩЗ залежно від віку, статі, наявності віддалених метастазів, у хворих на ТЗ — залежно від статі.

Цель: провести сравнительный анализ цитотоксической активности NK-клеток и метаболической активности нейтрофилов (НФ) до и после радиойодтерапии (РЙТ) у больных дифференцированным раком щитовидной железы (ДРЩЖ) в зависимости от пола, возраста, наличия отдаленных метастазов и у больных токсическим зобом (ТЗ) в зависимости от пола. Материалы и методы. Определили иммунологические показатели в трех группах тиреоидэктомированных больных ДРЩЖ. В группу 1 вошли 48 человек (30 женщин, 18 мужчин) молодого возраста (от 11 до 39 лет) без отдаленных метастазов ДРЩЖ. Группу 2 составили 40 больных (23 женщины, 17 мужчин) молодого возраста (от 16 до 40 лет) с отдаленными метастазами ДРЩЖ. Группу 3 составили 55 больных (30 женщин, 25 мужчин) старшего возраста (от 41 до 75 лет) с отдаленными метастазами ДРЩЖ. Среднее количество курсов РЙТ у женщин группы 1 составило 1,1 ± 0,04, у мужчин — 1,5 ± 0,24, у женщин группы 2 — 5,4 ± 0,7, у мужчин — 6,3 ± 0,8. У больных старшего возраста (группа 3) среднее количество курсов РЙТ у женщин составляло 5,4 ± 0,3, у мужчин — 5,5 ± 0,7. Определили иммунологические показатели у 30 больных (22 женщины, 8 мужчин) ТЗ в возрасте от 23 до 67 лет. Больные ТЗ получили курс РЙТ. Иммунологическое исследование проводили накануне и в ранние сроки (5 или 6 суток) после РЙТ. Цитотоксическую активность NК-клеток против индикаторных клеток-мишеней определяли, используя спектрофотометрию. Метаболическую активность НФ исследовали в стандартном тесте восстановления нитросиним тетразолием. Результаты. В ранние сроки после РЙТ активность NK-клеток снижается у мужчин молодого возраста группы 1. У мужчин молодого возраста группы 2 активность NК-клеток после РЙТ снижается в большей степени, чем в группе 1. Активность NК-клеток у мужчин старшего возраста (группа 3) и до, и после РЙТ существенно ниже, чем у женщин, и значительно ниже, чем у мужчин молодого возраста. После РЙТ метаболическая активность НФ у больных ДРЩЖ мужчин и женщин увеличивается в группе 1 и у мужчин в группе 2. У женщин группы 1 этот показатель значительно больше, чем у мужчин. У мужчин и женщин группы 2 метаболическая активность НФ после РЙТ существенно меньше, чем у больных группы 1. У лиц мужского пола, больных ТЗ, активность NK-клеток накануне РЙТ ниже, а метаболическая активность НФ значительно выше, чем у женщин. После РЙТ увеличение активности NК-клеток у больных ТЗ в большей степени происходит у лиц женского пола, а метаболической активности НФ — у лиц мужского пола. Выводы. Сравнительный анализ результатов исследования раннего влияния 131І на цитотоксическую активность NK-клеток и метаболическую активность НФ установил особенности изменений этих показателей у больных ДРЩЖ в зависимости от возраста, пола, наличия отдаленных метастазов, у больных ТЗ — в зависимости от пола.

Background. The purpose: to carry out a comparative analysis of the cytotoxic activity of natural killer (NK) cells and the metabolic activity of neutrophils before and after radioiodine therapy (RIT) in patients with differentiated thyroid cancer depending on gender, age, the presence of distant metastases and in persons with toxic goiter (toxic goiter) depen­ding on gender. Materials and methods. Immunological parameters were evaluated in three groups of thyroidectomized patients with thyroid cancer. Group 1 included 48 people (30 women, 18 men) of young age (from 11 to 39 years) without distant metastases of thyroid cancer. Group 2 consisted of 40 patients (23 women, 17 men) of young age (from 16 to 40 years) with distant metastases of thyroid cancer. Group 3 consisted of 55 patients (30 women, 25 men) of older age (from 41 to 75 years) with distant metastases of thyroid cancer. The average number of RIT courses in women of group 1 was 1.10 ± 0.04, in men — 1.50 ± 0.24, in women of group 2 — 5.4 ± 0.7, in men — 6.3 ± 0.8. In older patients (group 3), the average number of RIT courses was 5.4 ± 0.3 in women, and 5.5 ± 0.7 in men. Immunological parameters were evaluated in 30 patients (22 women, 8 men) with toxic goiter aged 23 to 67 years. Patients with toxic goiter received a course of RIT. Immunological study was carried out the day before RIT and 5 or 6 days after it. The cytotoxic activity of NK cells against indicator target cells was determined using spectrophotometry. The metabolic acti­vity of neutrophils was studied in a standard test for the reduction of nitroblue tetrazolium. Results. In the early stages after RIT, the activity of NK cells decreased in young men of group 1. In young men of group 2, the activity of NK cells after RIT decreased to a greater extent than in group 1. The activity of NK cells in older men of group 3 both before and after RIT was significantly lower than that of women and significantly lower than that of young men. After RIT, the metabolic activity of neutrophils increased in men and women with thyroid cancer in group 1 and in men of group 2. In women of group 1, this indicator was significantly higher than in men. In men and women of group 2, the metabolic activity of neutrophils after RIT was significantly lower than in patients of group 1. In male patients with toxic goiter, the activity of NK cells the day before RIT was lower, and the metabolic activity of neutrophils was much higher than in women. After RIT, an increase in the activity of NK cells in toxic goiter patients occurs to a greater extent in females, and in the metabolic activity of neutrophils — in males. Conclusions. A comparative analysis of the results of studying the early effect of 131I on the cytotoxic activity of NK cells and the metabolic activity of neutrophils revealed the peculiarities of changes in these parameters in patients with thyroid cancer depending on age, gender, the presence of distant metastases, and in patients with toxic goiter — depending on gender.


Keywords

рак щитоподібної залози; віддалені метастази; токсичний зоб; радіойодотерапія; активність NK-клітин; метаболічна активність нейтрофілів; вік; чоловіча стать

рак щитовидной железы; отдаленные метастазы; токсический зоб; радиойодтерапия; активность NK-клеток; метаболическая активность нейтрофилов; возраст; мужской пол

thyroid cancer; distant metastases; toxic goiter; radioiodine therapy; NK cell activity; metabolic activity of neutrophils; age; male gender


For the full article you need to subscribe to the magazine.


Bibliography

  1. Jonklaas J, Nogueras-Gonzalez G, Munsell M, et al. The impact of age and gender on papillary thyroid cancer survival. J Clin Endocrinol Metab. 2012;97(6):E878-87. doi: 10.1210/jc.2011-2864.
  2. Tkachenko VI, Rimar YaYu. Morbidity and prevalence of malignant neoplasms of the thyroid gland in Ukraine and Kyiv region after the Chernobyl Nuclear Power Plant accident. Mìžnarodnij endokrinologìčnij žurnal. 2019;15(2):152-157. doi: 10.22141/2224-0721.15.2.2019.166109.
  3. Kitahara CM, K Rmendiné Farkas D, Jørgensen JOL, Cronin-Fenton D2, Sørensen HT. Benign Thyroid Diseases and Risk of Thyroid Cancer: A Nationwide Cohort Study. J Clin Endocrinol Metab. 2018;103(6):2216-2224. doi: 10.1210/jc.2017-02599.
  4. Cheng F, Chen Y, Zhu L, et al. Risk Factors for Cervical Lymph Node Metastasis of Papillary Thyroid Microcarcinoma: A Single-Center Retrospective Study. Int J Endocrinol. 2019;2019:8579828. doi: 10.1155/2019/8579828.
  5. Kim MJ, Lee SG, Kim K. et al. Current trends in the features of male thyroid cancer: Retrospective evaluation of their prognostic value. Medicine (Baltimore). 2019;98(19):e15559. doi: 10.1097/MD.0000000000015559.
  6. Khmara IM. Immunity indices and their dynamics in patients with differentiated forms of thyroid cancer in the course of complex medical rehabilitation. Mediko-biologicheskie problemy zhiznedeiatel’nosti. 2009;1:112-120. (in Russian).
  7. Li C, Lee KC, Schneider EB, Zeiger MA. BRAF V600E mutation and its association with clinicopathological features of papillary thyroid cancer: a meta-analysis. J Clin Endocrinol Metab. 2012;97(12):4559-70. doi: 10.1210/jc.2012-2104.
  8. Kumar A, Shekhar S, Dhole B. Thyroid and male reproduction. Indian J Endocrinol Metab. 2014;18(1):23-31. doi: 10.4103/2230-8210.126523.
  9. Rahbari R, Zhang L, Kebebew E. Thyroid cancer gender disparity. Future Oncol. 2010;6(11):1771-9. doi: 10.2217/fon.10.127.
  10. Magri F, Zerbini F, Gaiti M, et al. Gender influences the clinical presentation and long-term outcome of Graves’ disease. Endocr Pract. 2016;22(11):1336-1342. doi: 10.4158/EP161350.OR.
  11. Romanchishen AF, Volert VA, Vabalaite KV, Atabaev AP. Clinical characteristics of a diffuse toxic goiter in men. Endocrine surgery. 2013;7(4):14-20. doi: 10.14341/serg2013414-20. (in Russian).
  12. Zakharchenko TF, Zamotayeva GA, Gulevaty SV, Volynets IP, Dzhuzha DO. Dynamics of indicators activity of innate immunity in patients with distant metastases differentiated thyroid carcinoma of different age groups after radioiodine therapy. Problems of Endocrine Pathology. 2015;2:35-41. (in Ukrainian).
  13. Gogali F, Pateracis G, Rassidakis GZ. et al. Phenotypical analysis of lymphocytes with suppressive and regulatory properties (tregs) and NK cells in papillary carcinoma of thyroid. J Clin Endocrinol Metab. 2012 May;97(5):1474-82. doi: 10.1210/jc.2011-1838.
  14. Tofani A, Sciuto R, Cioffi RP, et al. Radioiodine-induced changes in lymphocyte subsets in patients with differentiated thyroid carcinoma. Eur J Nucl Med. 1999 Aug;26(8):824-9. doi: 10.1007/s002590050455.
  15. Luchytsky VYe, Luchytsky YeV, Zubkova GA, et al.  Levels of gonadotropic and sexual hormones in men with thyroid cancer in the dynamics of treatment. Endokrynologia. 2016;21(2):125-130. (in Ukrainian).    
  16. Faria CC, Peixoto MS, Carvalho DP, Fortunato RS. The emerging role of estrogens in thyroid redox homeostasis and carcinogenesis. Oxid Med Cell Longev. 2019 Jan 9;2019:2514312. doi: 10.1155/2019/2514312.
  17. Molloy EJ, O’Neill AJ, Grantham JJ, et al. Sex-specific alterations in neutrophil apoptosis: the role of estradiol and progesterone. Blood. 2003 Oct 1;102(7):2653-9. doi: 10.1182/blood-2003-02-0649.
  18. Sato S, Takahashi I, Komame H, et al. Association of sex steroid hormones with neutrophil function in the general population. Hirosaki Med J. 2016;67:13-27.
  19. Rosário PW, Batista KC, Calsolari MR. Radioiodine-induced oxidative stress in patients with differentiated thyroid carcinoma and effect of supplementation with vitamins C and E and selenium (antioxidants). Arch Endocrinol Metab. 2016;60(4):328-32. doi: 10.1590/2359-3997000000128.
  20. Afshan G, Afzal N, Qureshi S. CD4+CD25(hi) regulatory T cells in healthy males and females mediate gender difference in the prevalence of autoimmune diseases. Clin Lab. 2012;58(5-6):567-71.
  21. Zhang Y, Lv G, Lou X. et al.  NKG2A expression and impaired function of NK cells in patients with new onset of Graves’ disease. Int Immunopharmacol. 2015;24(1):133-9. doi: 10.1016/j.intimp.2014.09.020.
  22. Zakharchenko TF, Gulevaty SV, Volynets IP. Comparative analysis of the activity of cells of innate immunity in patients with benign and malignant disorders of thyroid glands after radiodine therapy. Mìžnarodnij endokrinologìčnij žurnal. 2019;15(3):210-216. doi: 10.22141/2224-0721.15.3.2019.172106. (in Ukrainian). 
  23. Holdstock G, Chastenay BF, Krawitt EL. Effects of testosterone, oestradiol and progesterone on immune regulation. Clin Exp Immunol. 1982;47(2):449-56.
  24. Polanczyk MJ, Carson BD, Subramanian S, et al. Cutting edge: estrogen drives expansion of the CD4+CD25+ regulatory T cell compartment. J Immunol. 2004;173(4):2227-30. doi: 10.4049/jimmunol.173.4.2227.
  25. Curran EM, Berghaus LJ, Vernetti NJ, Saporita AJ, Lubahn DB, Estes DM. Natural killer cells express estrogen receptor-alpha and estrogen receptor-beta and can respond to estrogen via a non-estrogen receptor-alpha-mediated pathway. Cell Immunol. 2001;214(1):12-20. doi: 10.1006/cimm.2002.1886.
  26. Jiang TJ, Cao XL, Luan S. et al. Percentage and function of CD4+CD25+ regulatory T cells in patients with hyperthyroidism. Mol Med Rep. 2018;17(2):2137-2144. doi: 10.3892/mmr.2017.8154.
  27. Côté-Bigras S, Tran V, Turcotte S, Rola-Pleszczynski M, Verreault J, Rottembourg D. Impaired immune regulation after radioiodine therapy for Graves’ disease and the protective effect of Methimazole. Endocrine. 2016 Jun;52(3):587-96. doi: 10.1007/s12020-015-0832-2.
  28. Wenzel BE, Chow A, Baur R, Schleusener H, Wall JR. Natural killer cell activity in patients with Graves’ disease and Hashimoto’s thyroiditis. Thyroid. 1998;8(11):1019-1022. doi: 10.1089/thy.1998.8.1019.
  29. Marcocci C, Leo M, Altea MA. Oxidative stress in Graves’ disease. Eur Thyroid J. 2012;1(2):80-7. doi: 10.1159/000337976.
  30. Dogadin SA, Dudina MA, Savchenko AA. Respiratory burst activity in neutrophilic granulocytes in the onset of Graves’ disease. Problems of Endocrinology. 2017;63(1):4-8. doi: 10.14341/probl20176314-8. (in Russian).
  31. Owczarek T, Kowalczyk E, Poliwczak AR, Bała A, Broncel M. The evaluation of selected oxidative stress parameters in patients after radioiodine treatment of hyperthyroidism. Pol Merkur Lekarski. 2012;32(192):382-7.

Back to issue