Comparing the effects of surgical treatment and chemotherapy on the thymus structure in experimental breast cancer

Abstract

Цель исследования - выявление структурных преобразований тимуса самок крыс Вистар при хирургическом лечении рака молочной железы и при химиотерапии. Методика. Рак молочной железы (РМЖ) индуцировали введением N-метил-N-нитрозомочевины 5 раз с интервалом 7 сут подкожно в область 2-й молочной железы справа. Оперативное лечение РМЖ проводили через 6 мес от момента индукции РМЖ. Курс химиотерапии проводили по схеме CMF. Гистологическое исследование тимуса и опухоли молочной железы проводили по стандартной методике. Методом точечного счёта производили морфометрию срезов и подсчет клеточных элементов в опухоли и структурно-функциональных зонах тимуса. Результаты. При РМЖ без лечения выявлены структурные признаки акцидентальной инволюции тимуса. После оперативного лечения РМЖ акцидентальная инволюция тимуса менее выражена по сравнению с химиотерапией. После оперативного лечения РМЖ, как и в группе РМЖ без лечения, в тимусе сохраняется уменьшение площади коркового вещества. По сравнению с РМЖ без лечения в тимусе уменьшалась площадь железистых эпителиальных образований, увеличилась плотность расположения клеточных элементов в корковом веществе. В структурных зонах тимуса увеличивалось количество макрофагов, снижалось количество клеток с пикнотичными ядрами. После химиотерапии, по сравнению с резекцией опухоли МЖ, в тимусе выявлены структурные признаки прогрессирования процесса инволюции. В тимусе уменьшена площадь соединительно-тканных элементов, снижено количество митозов в субкапсулярной зоне коркового вещества. Во всех исследуемых зонах увеличено количество клеток с пикнотичными ядрами и уменьшено число макрофагов. Заключение. После оперативного лечения РМЖ акцидентальная инволюция тимуса проявляется в менее выраженной форме, чем в группе с РМЖ без лечения. После химиотерапии РМЖ, по сравнению с оперативным лечением РМЖ, морфологические перестройки в тимусе свидетельствуют о снижении активности лимфоидного и эпителиального компонентов и увеличении числа гибнущих клеток. Aim. To identify structural changes in the thymus of female Wistar rats during surgical treatment of breast cancer or with chemotherapy. Methods. Breast cancer (BC) was induced by subcutaneous injection of N-methyl-N-nitrosourea into the second right breast 5 times at 7 day intervals. Resection of BC was performed 6 mos after BC induction, or chemotherapy was administered according to the CMF scheme. Histological examination of the thymus and breast tumor was performed according to a standard method. Morphometric study of sections and counting cell elements in the tumor and in structural and functional areas of the thymus were performed by point counting. Results. In untreated BC, structural signs of accidental thymus involution were evident. There was an increase in the area of connective tissue elements and of glandular epithelial tumors. After surgical treatment of BC, accidental thymus involution was less pronounced than after chemotherapy. Also after surgical treatment, as in the case of untreated BC, the thymus cortical substance remained decreased. Compared with untreated BC, the area of glandular epithelial tumors in the thymus decreased, and the density of cellular elements in the cortical substance increased. In the structural zones of the thymus, the number of macrophages increased, and the number of cells with pyknotic nuclei decreased. After chemotherapy, in comparison with surgical treatment, structural signs of involution of the thymus were evident. In the thymus, the area of connective tissue elements was reduced, and the number of mitotically dividing cells in the subcapsular zone of the cortical substance was reduced. In all the zones of the thymus, the number of cells with pyknotic nuclei increased, and the number of macrophages decreased. Conclusion. After surgical treatment of BC, accidental thymus involution was less pronounced than in the untreated group. After chemotherapy, compared with surgical treatment of BC, morphological changes in the thymus may indicate a decrease in the activity of the lymphoid and epithelial components and an increase in the number of dying cells.