Czas. Stomat., 2005, LVIII, 10 Ocena przepływu śliny u pacjentów z rakiem płaskonabłonkowym błony śluzowej jamy ustnej Salivary flow assessment of patients with oral cavity squamous cell carcinoma Dorota Dziemiańczyk, Stanisława Zyta Grabowska, Robert Balicki Z Kliniki Chirurgii Szczękowo-Twarzowej AM w Białymstoku Kierownik: prof. dr hab. med. S. Z. Grabowska Streszczenie Celem badań była: ocena przepływu śliny mieszanej spoczynkowej i stymulowanej u pacjentów z rakiem płaskonabłonkowym błony śluzowej jamy ustnej, oraz ustalenie korelacji między jej przepływem, a stopniem zaawansowania klinicznego wg TNM. Materiał i metody: materiał badawczy stanowiła ślina mieszana spoczynkowa i stymulowana pacjentów z rakiem płaskonabłonkowym jamy ustnej. Ślinę u chorych pobierano dzień przed oraz 30 dni po zabiegu chirurgicznym usunięcia nowotworu. Przepływ śliny określano wolumetrycznie, a wartości wyrażono w ml/10min. Wyniki: w odniesieniu do grupy kontrolnej, u pacjentów z rakiem przed leczeniem stwierdzono niewielki wzrost średnich wartości przepływu śliny spoczynkowej i stymulowanej. Stymulacja wydzielania śliny w grupie pacjentów z rakiem i w grupie kontrolnej spowodowała wzrost przepływu śliny, zarówno przed, jak i po zabiegu chirurgicznym. Średnia wartość przepływu śliny obu frakcji u pacjentów po zabiegu uległa obniżeniu. Poszukując wzajemnych relacji pomiędzy stopniem zaawansowania klinicznego nowotworu a średnimi wartościami przepływu śliny zarówno frakcji spoczynkowej jak i stymulowanej, korelacji nie stwierdzono. Wnioski: brak istotnych różnic w przepływie śliny spoczynkowej i stymulowanej u pacjentów przed zabiegiem przemawia za zachowaniem u chorych z rakiem jamy ustnej sprawnej w aspekcie ilościowym czynności wydzielniczej gruczołów ślinowych. HASŁA INDEKSOWE: ślina, rak płaskonabłonkowy, błona śluzowa jamy ustnej Summary The aim of the study: Assessment of the flow of mixed resting and stimulated saliva in patients with oral squamous cell carcinoma, and establishment of the correlation between its flow and clinical advancement according to TNM. Material and methods: The research was conducted on mixed resting and stimulated saliva of patients with oral squamous cell carcinoma. Saliva was collected one day before and thirty days after the surgical procedure. The salivary flow was assessed volumetrically, and values were expressed in ml/10min. Results: As compared with the control group, a slight increase of mean value of resting and stimulated saliva flow was observed in patients with carcinoma before treatment. The stimulation of salivation in a group of patients with oral squamous cell carcinoma and the control group caused the increase of the saliva flow, both before and after the surgical treatment. The mean value of both fractions of saliva flow in patients after surgical treatment decreased. However, no correlation was found between the degree of clinical progression of the tumor and the mean value of saliva flow of both resting and stimulated fraction. Conclusion: The lack of significant differences in the flow of the resting and stimulated saliva of patients before the surgical treatment argues for retained and efficient, in the quantitative aspect, secretory function of the salivary gland in patients with oral squamous cell carcinoma. KEYWORDS: saliva, squamous cell carcinoma, oral mucosa 732
2005, LVIII, 10 Przepływ śliny u pacjentów z rakiem płaskonabłonkowym błony śluzowej Nowotwory złośliwe jamy ustnej stanowią około 2,5% ogólnej liczby zachorowań na nowotwory złośliwe w Polsce. Wśród nowotworów tych rak płaskonabłonkowy jest obserwowany najczęściej w około 90% (7). Dynamiczny rozwój diagnostyki i terapii nowotworów w ostatnich 40 latach nie przyniósł spodziewanej poprawy wyników leczenia tych nowotworów. Wskaźnik 5-letniego przeżycia chorych od kilkunastu lat nie uległ istotnej zmianie i kształtuje się na poziomie 30%-54%. Wynika stąd potrzeba nie tylko poszukiwania nowych, doskonalszych metod diagnostycznych i terapeutycznych, ale także prowadzenia badań ukierunkowanych na przyczyny rozwoju raka jamy ustnej. W patogenezie raka płaskonabłonkowego błony śluzowej jamy ustnej zwraca się uwagę na istotne znaczenie śliny, a w szczególności zmian objętości wydzielania i jej składu. Donald (7) przedstawia mapę obszaru jamy ustnej, która kąpie się w ślinie zawierającej substancje o działaniu karcinogennym u palaczy i osób nadużywających alkohol. Badania na zwierzętach z wywołaną farmakologicznie kserostomią, poddanych działaniu czynników kancerogennych wykazały częstsze występowanie raków błony śluzowej w porównaniu do zwierząt z prawidłowym wydzielaniem śliny (15). Naturalny przepływ śliny umożliwia mechaniczne oczyszczanie jamy ustnej, gardła i przełyku z substancji o działaniu kancerogennym: składników dymu tytoniowego, alkoholu, niektórych wirusów i związków chemicznych. Prawidłowy przepływ śliny pozwala na wytworzenie się warstwy ochronnej pokrywającej błonę śluzową jamy ustnej, ograniczającej penetrację związków potencjalnie rakotwórczych w głąb nabłonka (4, 5). Istotną rolę odgrywają również miejscowe różnice szybkości przepływu śliny w obrębie jamy ustnej. Rak płaskonabłonkowy może lokalizować się w każdej części jamy ustnej, chociaż za obszar uprzywilejowany uznaje się tzw. rynnę ślinową tj. dno jamy ustnej wraz z zachyłkami gardłowymi i przylegającą powierzchnią języka oraz trójkąty zatrzonowcowe. Sądzi się, że anatomiczne uwarunkowania oraz zmniejszony przepływ śliny w tej okolicy sprzyjają zaleganiu śliny wraz z rozpuszczonymi w niej składnikami i przedłużaniu czasu kontaktu karcinogenów z powierzchnią błony śluzowej, co predysponuje do rozwoju raka jamy ustnej (7). Dane statystyczne ostatnich lat wskazują na tendencję wzrostową rozwoju raka płaskonabłonkowego w obrębie języka i dna jamy ustnej oraz obniżanie się wieku pacjentów z tą jednostką chorobową (8). Nowotwory w tej lokalizacji cechują się znaczną dynamiką, naciekającym typem wzrostu oraz wczesnymi przerzutami do węzłów chłonnych (8). Ocena przepływu śliny u chorych z rakiem jamy ustnej stanowiły przedmiot niewielu badań klinicznych i obejmowały również nieliczne grupy badanych. Biorąc pod uwagę powyższe dane podjęto się badań śliny mieszanej spoczynkowej i stymulowanej u pacjentów z rakiem płaskonabłonkowym błony śluzowej jamy ustnej przed i po zabiegu chirurgicznym. Celem badań była: ocena przepływu śliny mieszanej spoczynkowej i stymulowanej oraz ustalenie korelacji między jej przepływem, a stopniem zaawansowania klinicznego określanego wg TNM. Materiał i metody Materiał badawczy stanowiła ślina mieszana spoczynkowa i stymulowana 48 pacjentów z rakiem płaskonabłonkowym jamy ustnej, zweryfikowanym histopatologicznie. Wiek grupy badanej wahał się od 39 do 80 lat (średnia wieku 60 lat). Wśród badanych było 39 mężczyzn i 9 kobiet. Do oceny klinicznego zaawansowania nowotworu użyto skali czterostopniowej zgodnie z systemem TNM piąta edycja (17): I stopień (S1) T1, N0, M0, II stopień (S2) T2, N0,M0, III stopień (S3) T1,N1,M0; T2,N1,M0; T3, N0,M0; T3,N1,M0, IV stopień (S4) T4,N0,M0; T4,N1,M0; Każde T, N, M1. Wśród chorych najczęściej występował IV 733
D. Dziemiańczyk i in. Czas. Stomat., stopień zaawansowania klinicznego nowotworu, najrzadziej stopień I (tab. I). Najczęstszą lokalizację nowotworu stanowił język wraz z dnem jamy ustnej, następnie język oraz dno jamy ustnej (tab. II). T a b e l a I. Stopień zaawansowania klinicznego nowotworów Stopień zaawansowania klinicznego Liczba pacjentów S1 6 S2 8 S3 12 S4 22 T a b e l a I I. Lokalizacja nowotworu Lokalizacja Liczba pacjentów Język 10 Język + dno jamy ustnej 15 Dno jamy ustnej 9 Podniebienie miękkie 5 Błona śluzowa policzka 6 Dziąsło dolne 3 Kryterium wykluczenia z badania były choroby upośledzające wydzielanie śliny (cukrzyca, zespół Sjögrena) lub stosowanie środków farmakologicznych wpływających na wydzielanie śliny. Wszyscy badani pacjenci oraz wszystkie osoby z grupy kontrolnej byli palaczami tytoniu (średnio 20-30 papierosów na dobę przez okres około 20 lat). Wyniki odnoszono do grupy kontrolnej, którą stanowiło 25 osób zdrowych (średnia wieku wynosiła 58 lat). U pacjentów i osób zdrowych ślinę pobierano metodą wypluwania, w 10 minutowych frakcjach (pierwsze frakcje pobierano bez stymulacji wydzielniczej ślinianek, pozostałe podczas stymulacji wydzielania śliny poprzez żucie parafilmu) (10). Do momentu wykonywania oznaczeń materiał przechowywano w temperaturze 80 o C (193K). Ślinę u chorych pobierano dzień przed oraz 30 dni po zabiegu usunięcia nowotworu. Przepływ śliny określano wolumetrycznie, a wartości wyrażono w ml/10min. Rozkład danych zanalizowano testem Shapiro- Wilka. Kolejno hipotezy testowano testem t-studenta, a wyniki przedstawiono w postaci średniej arytmetycznej ± SE (błąd standardowy). Za statystycznie istotne uznano wyniki, dla których wartość współczynnika p < 0,05. W celu prześledzenia wzajemnych relacji pomiędzy średnimi wartościami przepływu śliny, a stopniem zaawansowania klinicznego nowotworu użyto testu korelacji liniowej Pearsona. Korelację uznano za pełną dla wartości współczynników r 0,9 (19). Badani wyrazili pisemną zgodę na pobieranie śliny, deklarując świadomy udział w badaniach naukowych. Na wykonanie powyższych badań uzyskano zgodę Komisji Bioetycznej AM w Białymstoku (35/2000). Wyniki U osób zdrowych (grupa kontrolna-k) średni przepływ śliny spoczynkowej kształtował się na poziomie 4,02±0,25 ml/10 min. W porównaniu z grupą K, u pacjentów z rakiem błony śluzowej jamy ustnej we wszystkich stopniach zaawansowania klinicznego (S1-S4) przed zabiegiem chirurgicznym stwierdzono niewielki wzrost średnich wartości przepływu śliny spoczynkowej. W analizie statystycznej wzrost ten w stosunku do grupy K nie był znamienny; p>0,05 (tab. III). Po zabiegu stwierdzono obniżenie średniego przepływu śliny spoczynkowej u badanych pacjentów (S1-S4) w porównaniu z przepływem tej frakcji śliny przed operacją (ryc. 1). Obniżenie to było znamienne statystycznie (p<0,001). Również w porównaniu z przepływem śliny spoczynkowej w grupie K obniżenie to było istotne p<0,001 (tab. IV). Po stymulacji wydzielania poprzez żucie parafilmu u osób grupy K odnotowano ponad dwukrotny wzrost przepływu śliny stymulowanej w stosunku do przepływu śliny spoczynkowej (10,27±0,63). Wzrost ten był statystycznie istot- 734
2005, LVIII, 10 Przepływ śliny u pacjentów z rakiem płaskonabłonkowym błony śluzowej Ryc. 1. Przepływ śliny spoczynkowej u chorych przed i po zabiegu. Ryc. 3. Przepływ śliny spoczynkowej i stymulowanej u chorych po zabiegu. Ryc. 2. Przepływ śliny spoczynkowej i stymulowanej u chorych przed zabiegiem i w grupie K. Ryc. 4. Przepływ śliny stymulowanej u chorych przed i po zabiegu. ny (p<0,001). U wszystkich pacjentów (S1-S4) zarówno przed (ryc. 2) jak i po zabiegu (ryc. 3) pod wpływem stymulacji obserwowano również wzrost średniej wartości przepływu śliny stymulowanej. W stosunku do przepływu śliny spoczynkowej u chorych wzrost ten był statystycznie istotny (p<0,001). W odniesieniu do przepływu śliny stymulowanej odnotowanej w grupie K u wszystkich pacjentów z rakiem przed zabiegiem obserwowano tylko nieznacznie wyższe wartości przepływu śliny stymulowanej. Różnice te nie były statystyczne istotne p>0,05 (tab. V). Natomiast po zabiegu u wszystkich chorych (S1-S4), w porównaniu do przepływu śliny stymulowanej w grupie K (tab. VI) i chorych przed zabiegiem (ryc. 4) obserwowano obniżenie przepływu śliny stymulowanej. W analizie statystycznej obniżenie to było znamienne (p<0,001). W grupie chorych przed i po zabiegu chirurgicznym poszukując wzajemnych relacji pomiędzy stopniem zaawansowania klinicznego nowotworu a średnimi wartościami przepływu śliny zarówno frakcji spoczynkowej jak i stymulowanej, korelacji nie stwierdzono r = (+0,32). Omówienie wyników i dyskusja Warunki anatomiczne sprawiają, że ślina wraz z zawartymi w niej składnikami stanowi specyficzne środowisko jamy ustnej modulujące wiele procesów patologicznych i fizjologicznych. Sądzi się, że środowisko to najbardziej odzwierciedla ślina mieszana, ponieważ zawiera składowe wszystkich gruczołów ślinowych (13, 14). 735
D. Dziemiańczyk i in. Czas. Stomat., T a b e l a I I I. Przepływ śliny spoczynkowej (ml/10min) u chorych przed zabiegiem operacyjnym i w grupie K Średnia 4,02 4,80 5,08 5,30 4,60 SE (błąd standardowy) 0,25 0,46 0,65 0,50 0,41 Poziom istotności (p) > 0.05 vs. K >0.05 vs. K > 0.05 vs. K > 0.05 vs. K T a b e l a I V. Przepływ śliny (ml/10min) spoczynkowej u chorych po zabiegu operacyjnym i grupie K Średnia 4,02 3,0 2,28 2,20 2,02 SE (błąd standardowy) 0,25 0,03 0,04 0,03 0,03 Poziom istotności (p) <0,001 vs. K <0,001 vs. K <0,001 vs. K <0,001 vs. K T a b e l a V. Przepływ śliny stymulowanej (ml/10 min) w grupie chorych przed zabiegiem operacyjnym i w grupie K Średnia 10,27 10,52 11,37 12,50 10,68 SE (błąd standardowy) 0,63 0,93 1,10 1,12 0,87 Poziom istotności (p) >0,05 vs. K >0,05 vs. K >0,05 vs. K >0,05 vs. K T a b e l a V I. Przepływ śliny stymulowanej (ml/10min) u chorych po zabiegu operacyjnym i w grupie K Średnia 10,27 5,51 5,16 5,91 4,06 SE (błąd standardowy) 0,63 0,04 0,02 0,03 0,05 Poziom istotności (p) <0,001 vs. K <0,001 vs. K <0,001 vs. K <0,001 vs. K Sposób jej pobierania jest prosty i nieinwazyjny, może być wielokrotnie powtarzany bez dyskomfortu dla chorego (1,18). Ogólnie wyróżnia się ślinę spoczynkową (niestymulowaną) i stymulowaną. Wykazano, że 65-70% śliny mieszanej spoczynkowej jest wydzieliną pochodzącą z gruczołów podżuchwowych i podjęzykowych, 20-25% ze ślinianek przyusznych oraz około 5-8% z drobnych gruczołów ślinowych. Wskaźnik przepływu śliny spoczynkowej u osób zdrowych określany jest w przedziale 0,29-0,49 ml/min. Ślina ta pełni głównie czynności protekcyjne w stosunku do tkanek jamy ustnej. Stymulacja (podczas żucia) powoduje wzrost wskaźnika przepływu śliny i zmienia również procentowy udział poszczególnych gruczołów w jej objętości minutowej. Około 50% śliny stymulowanej pochodzi z gruczołów przyuszniczych oraz 45-50% z gruczołów podżuchwowych i podjęzykowych. Objętość tej frakcji sta- 736
2005, LVIII, 10 Przepływ śliny u pacjentów z rakiem płaskonabłonkowym błony śluzowej nowi około 80-90% ogólnej dobowej produkcji śliny. Wskaźnik przepływu śliny stymulowanej wynosi od 1,0 do 2,0 ml/min (18). Ślina stymulowana spełnia mniejszą rolę protekcyjną, jest związana głównie z czynnością trawienną. Jedną z ważnych czynności śliny jest ochrona i utrzymanie integralności błony śluzowej górnego odcinka przewodu pokarmowego. W jej czynności istotne znaczenie przypisuje się m.in. przepływowi śliny oraz mucynom (6, 9, 16). U chorych przed zabiegiem obserwowano wyższe wartości przepływu śliny spoczynkowej i stymulowanej niż w grupie osób zdrowych. W analizie statystycznej różnice te nie były istotne. Wyniki te mogą przemawiać za zachowaniem u badanych chorych sprawnej w aspekcie ilościowym czynności wydzielniczej gruczołów ślinowych. Podobne wyniki w odniesieniu do wartości przepływu śliny mieszanej spoczynkowej i stymulowanej uzyskali Epstein i wsp. (2, 3) u pacjentów z nowotworami głowy i szyi przed rozpoczęciem promienioterapii. Należy zwrócić uwagę, iż wśród 16 pacjentów (2) i 18 pacjentów (3) z tymi nowotworami leczonych przez wymienionych autorów, u połowy z nich tj. u 8 i 9 były to raki płaskonabłonkowe zlokalizowane w jamie ustnej. Analizując przepływ śliny spoczynkowej i stymulowanej u chorych przed i po zabiegu wykazano, iż objętość obu frakcji uległa istotnemu obniżeniu po usunięciu zmiany nowotworowej. Marunick i wsp. (11) również stwierdzili znaczną redukcję przepływu śliny obu frakcji u 9 chorych po operacji raka płaskonabłonkowego gardła, krtani i jamy ustnej. U tych pacjentów odsetek obniżenia wskaźnika przepływu śliny spoczynkowej po zabiegu wynosił 48,0%, a śliny stymulowanej 34,8%. Biorąc pod uwagę, iż 65 do 70% ogólnej objętości śliny spoczynkowej i 45 do 50% śliny stymulowanej jest wydzieliną gruczołów podżuchwowych i podjęzykowych to z usunięciem tych ślinianek należy wiązać obniżenie obu frakcji śliny po zabiegach u tych chorych. Wśród nich u 17 śliniankę podżuchwową i podjęzykową usunięto jednostronnie a u 27 chorych obustronnie. Podobną opinię odnośnie wyjaśnienia przyczyn obniżenia przepływu śliny spoczynkowej i stymulowanej po chirurgicznym leczeniu nowotworów wyrażają Marunick i wsp. (11, 12). Autorzy ci zwracają także uwagę, iż obniżenie przepływu śliny spoczynkowej i stymulowanej u chorych z I i II stopniem zaawansowania była mniejsza niż u pacjentów III i IV stopniem zaawansowania procesu nowotworowego. W badaniach własnych nie stwierdzono zależności pomiędzy stopniem zaawansowania choroby a średnimi wartościami przepływu śliny spoczynkowej i stymulowanej przed i po zabiegu chirurgicznym. Stwierdzony natomiast odsetek redukcji średniej wartości przepływu śliny spoczynkowej i stymulowanej po zabiegu był porównywalny z wynikami uzyskanymi przez Maurnick i wsp. (11, 12). Zwrócenia uwagi wymaga fakt, że badanie histopatologiczne usuniętych w czasie operacji gruczołów ślinowych, nawet w obecności przerzutów w węzłach chłonnych tworzących konglomerat z gruczołami, nie wykazywało w nich obecności nacieku nowotworowego. Zmiany morfologiczne w gruczołach najczęściej określane były jako sialoadenitis reactiva. Wnioski 1. Brak istotnych różnic w przepływie śliny spoczynkowej i stymulowanej u pacjentów przed zabiegiem chirurgicznym przemawia za zachowaniem u chorych z rakiem jamy ustnej sprawnej w aspekcie ilościowym czynności wydzielniczej gruczołów ślinowych. 2. Obniżenie przepływu śliny obu frakcji po zabiegu u pacjentów z rakiem jamy ustnej nie jest związane z procesem nowotworowym, lecz z chirurgicznym usunięciem gruczołów ślinowych. Piśmiennictwo 1. Bigler L. R., Streckfus Ch. F., Copeland L., Burns R., Dai X., Kuhn M., Martin P., Bigler S. A.: The po- 737
D. Dziemiańczyk i in. Czas. Stomat., tential use of saliva to detect recurrence of disease in women with breast carcinoma. J. Oral Pathol., 2002, 31, 421-431. 2. Epstein J. B., Emerton S., Guglietta A., Le N.: Assessment of epidermal growth factor in oral secretions of patients receiving radiation therapy for cancer. Oral Oncol., 1997, 33, 5, 359-363. 3. Epstein J. B., Gorsky M., Guglietta A., Le N., Sonis S. T.: The correlation between epidermal growth factor levels in saliva and severity of oral mucositis dg oropharyngeal radiation therapy. Cancer, 2000, 89, 11, 2258-2265. 4. Hall H. D.: Ochronne i regeneracyjne funkcje ludzkiej śliny. Quintessence, 1994, 2, 6, 403-406. 5. Humphrey S. P., Williamson R. T.: A review of saliva: normal composition, flow, and function. J. Prosth. Dent., 2001, 85, 2, 162-169. 6. Kongara K. R., Soffer E. E.: Saliva and esophageal protection. Am. J. Gastronerol., 1999, 94, 6, 1446-1452. 7. Kryst L.: Rak płaskonabłonkowy jamy ustnej. Komitet Badań Naukowych, Warszawa 1994. 8. Kryst L: Chirurgia głowy i szyi. PZWL 1996 Warszawa. 9. Mandel I. D.: The functions of saliva. J. Dent. Res., 1987, 66, special issue: 623-627. 10. Marcinkiewicz M., Markowski A. R., Kreczko S.: Metody pobierania śliny. Diagnostyka Laboratoryjna. 1998, 34, 115-123. 11. Marunick M. T., Seyedsadr M., Ahmad K., Klein B.: The effect of head and neck cancer treatment on whole salivary flow. J. Surg. Oncol., 1991, 48, 81-86. 12. Marunick M. T., Mahmassani O., Klein B., Seyedsadr M.: The effect of surgical intervention for head and neck cancer on whole salivary flow: a pilot study. J. Prosth. Dent., 1993, 70, 2, 154-157. 13. Navazesh M., Christensen C., Brightman V.: Clinical criteria for diagnosis of salivary gland hypofunction. J. Dent. Res., 1992, 71, 7, 1363-1369. 14. Navazesh M., Christensen C.: A comparison of whole mouth resting and stimulated salivary measurement procedures. J. Dent. Res., 1982, 61, 1158-1160. 15. Ohne M., Satoh T., Yamada S., Takai H.: Experimental tongue carcinoma of rats induced by oral administration of 4-nitroquinoline 1-oxide (4NQO) in drinking water. Oral Surg. Oral Med. Oral Pathol., 1985, 59, 600-607. 16. Slomiany B. L., Murty V. L. N., Slomiany A.: Structural features of carbohydrate chains in human salivary mucins. Int. J. Biochem., 1993, 25, 256-265. 17. Sobun L.: TNM Classification of Malignant Tumors. Wiley Liss, 1997 New York. 18. Sreebny L.M.: Saliva in health and disease: an appraisal and update. Int. Dent. J., 2000, 50, 140-161. 19. Stanisz A.: Przystępny kurs statystyki w oparciu o program Statistica pl na przykładach z medycyny. StatSoft Polska, Kraków 2001. Otrzymano: dnia 12.VII.2005 r. Adres autorów: 15-276 Białystok, ul. M. Skłodowskiej- Curie 24a. 738