Correlation analysis of interleukin-10 indicators and tumor necrosis factor-alpha as clinical indicators of rehabilitation treatment of postmastectomy lymphedema in patients after complex breast cancer treatment

Cover Page

Cite item

Full Text

Open Access Open Access
Restricted Access Access granted
Restricted Access Subscription Access

Abstract

Background. Cellular immunity and cytotoxic agents are involved in the inflammatory process and tumor cell apoptosis resolution.Background. Cellular immunity and cytotoxic agents are involved in the inflammatory process and tumor cell apoptosis resolution. Endothelial cell apoptosis violation, imbalanced cytokines are considered as one of the contributory factors for postmastectomy lymphedema development.

Aim. To assess the correlation between the interleukin profile (interleukin-10 and tumor necrosis factor-alpha) and clinical indicators of postmastectomy lymphedema in the rehabilitation treatment course after complex breast cancer treatment

Materials and methods. The study involved 50 people aged 40–65 years. The main group consisted of 40 females who underwent a rehabilitation treatment course for postmastectomy lymphedema. The control group consisted of 10 females with a verified breast cancer diagnosis who were preparing for surgical treatment. The statistical analysis determined the differences between the mean values of indicators using the Mann-Whitney U-test and the Wilcoxon T-test. Spearman’s nonparametric correlation analysis was used to determine the relationship between the studied characteristics. Differences between indicators were considered statistically significant at p ≤ 0.05.

Results. The indices of the studied interleukins in the control group are significantly higher than that of the main group. Interleukin-10 remained unchanged in the course of restorative treatment, whereas tumor necrosis factor-alpha increased from 43.72 ± 10 pg/l to 118.94 ± 14.74 pg/l. After the course, a statistically significant correlation (p < 0.05) was found between the levels of the studied interleukins. A positive trend was observed as a result of rehabilitation treatment of postmastectomy lymphedema: the average excess volume in patients of the main group decreased by 38.5%.

Conclusion. Evaluation of interleukin-10 and tumor necrosis factor-alpha in patients with postmastectomy lymphedema allows not only the restorative treatment results assessment and determination of the immune status parameter and damage degree of the vascular endothelium of a particular patient but also prognosis formation of malignant neoplasm development.

About the authors

N. V. Agranovich

Stavropol State Medical University

Email: ZVS0206@yandex.ru
ORCID iD: 0000-0002-3717-7091
Russian Federation, Stavropol

Margarita S. Sivolapova

Stavropol Regional Clinical Oncology Center

Author for correspondence.
Email: ZVS0206@yandex.ru
ORCID iD: 0000-0002-3224-1584

graduate student of department of policlinic therapy, physiotherapist, oncologist

Russian Federation, Stavropol

D. V. Kirsanova

Stavropol Regional Clinical Oncology Center

Email: ZVS0206@yandex.ru
ORCID iD: 0000-0001-5595-6040
Russian Federation, Stavropol

A. G. Marchenko

Stavropol Regional Clinical Oncology Center

Email: ZVS0206@yandex.ru
Russian Federation, Stavropol

L. A. Gulieva

Stavropol State Medical University

Email: ZVS0206@yandex.ru
ORCID iD: 0000-0002-0708-0790
Russian Federation, Stavropol

R. M. Muskhadzhieva

Stavropol State Medical University

Email: ZVS0206@yandex.ru
ORCID iD: 0000-0002-1870-0609
Russian Federation, Stavropol

V. N. Cнernomazov

Stavropol Regional Clinical Oncology Center

Email: ZVS0206@yandex.ru
Russian Federation, Stavropol

A. S. Anopchenko

Stavropol State Medical University

Email: ZVS0206@yandex.ru
ORCID iD: 0000-0002-9308-6784
Russian Federation, Stavropol

References

  1. Khetagurova AK, Miriusupova GF. Organization of rehabilitation of patients after mastectomy. Opyt prakticheskoj standartizacii. 2018;5(6):31-35. (In Russ).
  2. Cruceriu D, Baldasici O, Balacescu O, Berindan-Neagoe I. The dual role of tumor necrosis factor-alpha (TNF-alpha) in breast cancer: molecular insights and therapeutic approaches. Cell Oncol (Dordr). 2020;43(1):1-18. doi: 10.1007/s13402-019-00489-1c
  3. Gantsev SK, Bakiyev RR. Local tissue interleukine profile in breast cancer. Russian Journal of Oncology. 2016;21(1-2):60-65. (In Russ). doi: 10.18821/1028-9984-2015-21-1-60-65
  4. Korobeinikova E, Myrzaliyeva D, Ugenskiene R, et al. The prognostic value of IL10 and TNF alpha functional polymorphisms in premenopausal early-stage breast cancer patients. BMC Genet. 2015;16:70. doi: 10.1186/s12863-015-0234-8
  5. de Jesus Leite MAF, Puga GM, Arantes FJ, et al. Effects of combined and resistance training on the inflammatory profile in breast cancer survivors: A systematic review. Complement Ther Med. 2018;36:73-81. doi: 10.1016/j.ctim.2017.11.023
  6. Liu W, Lu X, Shi P, et al. TNF-alpha increases breast cancer stem-like cells through up-regulating TAZ expression via the non-canonical NF-kappaB pathway. Sci Rep. 2020;10(1):1804. doi: 10.1038/s41598-020-58642-y
  7. Lv Z, Liu M, Shen J, et al. Association of serum interleukin-10, interleukin-17A and transforming growth factor-alpha levels with human benign and malignant breast diseases. Exp Ther Med. 2018;15(6):5475-5480. doi: 10.3892/etm.2018.6109
  8. Sheikhpour E, Noorbakhsh P, Foroughi E, et al. A Survey on the Role of Interleukin-10 in Breast Cancer: A Narrative. Rep Biochem Mol Biol. 2018;7(1):30-37. PMC6175593
  9. Ma Y, Ren Y, Dai ZJ, et al. IL-6, IL-8 and TNF-alpha levels correlate with disease stage in breast cancer patients. Adv Clin Exp Med. 2017;26(3):421-426. doi: 10.17219/acem/62120
  10. Kaur RP, Vasudeva K, Singla H, et al. Analysis of pro- and anti-inflammatory cytokine gene variants and serum cytokine levels as prognostic markers in breast cancer. J Cell Physiol. 2018;233(12):9716-9723. doi: 10.1002/jcp.26901
  11. Li Y, Gao P, Yang J, et al. Relationship between IL-10 expression and prognosis in patients with primary breast cancer. Tumour Biol. 2014;35(11):11533-11540. doi: 10.1007/s13277-014-2249-6
  12. Bhattacharjee HK, Bansal VK, Nepal B, et al. Is Interleukin 10 (IL10) Expression in Breast Cancer a Marker of Poor Prognosis? Indian J Surg Oncol. 2016;7(3):320-325. doi: 10.1007/s13193-016-0512-6
  13. Saik OV, Nimaev VV, Usmonov DB, et al. Prioritization of genes involved in endothelial cell apoptosis by their implication in lymphedema using an analysis of associative gene networks with ANDSystem. BMC Med Genomics. 2019;12(Suppl 2):47. doi: 10.1186/s12920-019-0492-9
  14. Siebert JC, Inokuma M, Waid DM, et al. An analytical workflow for investigating cytokine profiles. Cytometry A. 2008;73(4):289-298. doi: 10.1002/cyto.a.20509
  15. Liu D, Wang X, Chen Z. Tumor Necrosis Factor-alpha, a Regulator and Therapeutic Agent on Breast Cancer. Curr Pharm Biotechnol. 2016;17(6):486-494. doi: 10.2174/1389201017666160301102713
  16. Ermoshchenkova MV, Filonenko EV, Zikiryakhodzhaev AD. Federal’nye klinicheskie rekomendatsii po diagnostike i lecheniyu postmastektomicheskogo sindroma. Moscow; 2013. (In Russ).
  17. Agranovich NV, Sivolapova MS, Koychuev AA, Agranovich OV. Change of immune status parameters, clinical symptoms and health related quality of life patients with postmastectomy syndrome depending on the used rehabilitation complexes. Voprosy kurortologii, fizioterapii i lechebnoi fizicheskoi kul’tury. 2020;97(6):17. (In Russ). doi: 10.17116/kurort20209706117
  18. Silkov AN, Cherdyntseva NV, Maximov VN, Sennikov SV. Promoter Polymorphisms of Genes Encoding Tumor Necrosis Factor and Interleukin-1 in Breast Cancer Patients. Medical Immunology (Russia). 2017;19(2):185-190. (In Russ). doi: 10.15789/1563-0625-2017-2-185-190
  19. Agranovich NV, Sivolapova MS. Opportunities and substantiation of application methods of physical therapy in rehabilitation of patients with oncopathology of mammary gland. Resort medicine.2018;(2):59-64.
  20. Grushina TI. What physiotherapeutic method for the treatment of post-mastectomy lymphedema is the most effective? Voprosy kurortologii, fizioterapii i lechebnoi fizicheskoi kul’tury. 2017;94(4):59. (In Russ). doi: 10.17116/kurort201794459-66
  21. Patent RUS №2737357/ 2011.08.03. Agranovich NV, Sivolapova MS, Koichuev AA, Agranovich OV. Sposob vosstanovitel’nogo lecheniya oslozhnenii posle operatsii na molochnoi zheleze. Available from: https://yandex.ru/patents/doc/RU2487741C2_20130720. (In Russ).
  22. Tishakova VE, Filonenko EV, Chissov VI, et al. Physical Methods of Rehabilitation in Cancer Patients after Combined Modality Treatment for Breast Cancer. Biomedical Photonics. 2017;6(1):28-37. (In Russ). doi: 10.24931/2413-9432-2017-6-1-28-37
  23. Sidorov D.B., Grushina T.I. The effectiveness of the use of preformed physical factors and subcutaneous surgical correction in the rehabilitation of patients with breast cancer with late lymphedema of the upper limb. Bulletin of rehabilitation medicine. 2019;(6):39-44. (In Russ).
  24. Galasheva Z, Poskotinova L. The Role of Interleukin-6 and Interleukin-10 in the Nervous System Function at the Early and Mature Stages of Ontogeny. Vestnik of Northern (Arctic) Federal University named after MVLomonosov Series “Medical and Biological Sciences”. 2016(3):5-17. (In Russ). doi: 10.17238/issn2308-3174.2016.3.5

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML
Download

Copyright (c) 2020 Eco-Vector


 


Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».