Пути распространения опухоли

Тема:  «ОСНОВЫ ХИРУРГИЧЕСКОЙ ОНКОЛОГИИ».

Онкология — это наука об опухолях. Опухоль представляет собой патологическую клеточную популяцию, характеризующуюся избыточной пролиферацией клеток, которая не контролируется организмом. Для злокачественных опухолей характерна местная инвазия в окружающие ткани и распространение по организму в виде метастазов в различных анатомических областях. Доброкачественные опухоли не прорастают в прилежащие ткани и не метастазируют.

Эпидемиология

      Рак является второй по частоте причиной смерти в США. В Росси на 3 месте. Примерно у 3 из каждых 10 живущих сегодня людей есть или разовьется рак. 40% больных раком при различном лечении выживают на протяжении не менее 5 лет. 

      Хотя отмечено снижение смертности от некоторых опухолей, общая частота смертей от рака характеризуется медленным, но стабильным увеличением.

       У мужчин наиболее частой локализацией рака являются легкие. У женщин чаще всего поражаются молочные железы.

       Пятилетняя выживаемость является наиболее высокой при раке кожи, шейки матки, эндометрия и мочевого пузыря. Наоборот, наименьшая выживаемость характерна при раке поджелудочной железы и легкого.

Этиология

      Химические канцерогены были описаны одними из первых в качестве этиологического фактора рака. В 1775г. английский хирург Персивал Потт (Percivall Pott) описал рак мошонки, часто встречавшийся у трубочистов. Последующие исследования, проводившиеся на протяжении ряда лет, показали, что углеводороды, выделенные из дегтя, являются канцерогенными веществами. Установлено, что ароматические амины способны вызывать опухоли мочевыводящих путей. Действие бензола ассоциируется с развитием острого лейкоза. Деготь, скипидар и креозот способны вызывать рак кожи, гортани и бронхов. Мезотелиомы встречаются очень часто у шахтеров и кораблестроителей, подверженных асбестозу.

       Отдельные канцерогены являются скорее физическими, нежели химическими по своей природе. К основным физическим канцерогенным факторам относится ионизирующее излучение. У художников, расписывавших циферблаты солнечных часов красками, содержащими радий, и облизывавших кисточки, развивались злокачественные поражения костей. Рак щитовидной железы нередко связан с облучением области шеи в раннем детстве. Также у выживших после атомной бомбардировки людей доказана более высокая, чем в популяции, частота лейкозов.

        Другим физическим канцерогенным фактором является ультрафиолетовое излучение. У фермеров и моряков из-за избыточного контакта с ультрафиолетовыми лучами гораздо чаще наблюдается рак кожи, как и у представителей белой расы, проживающих в тропических местностях.

        Механическое раздражение тканей также может рассматриваться как физический канцерогенный фактор. Результатом такого раздражения может быть плоскоклеточный рак в области изъязвившегося старого рубца.

        Вирусы все чаще рассматривают как фактор канцерогенеза — особенно печеночноклеточного рака, Т-клеточного лимфолейкоза у взрослых, лимфомы Беркетта (Burkltt) и рака шейки матки. Изучение вирусов, вызывающих возникновение опухолей, привело к открытию онкогенов, которые, как было показано, индуцируют опухолевую трансформацию клетки.

           Онкогены представляют собой фрагменты ДНК, которые могут усиливать или уменьшать продукцию клеткой веществ, связанных с ее ростом и дифференцировкой, и соответственно вызывать безудержный рост и диссеминацию таких клеток, что характерно для злокачественных опухолей. Эти фрагменты могут состоять из фрагментов ДНК вирусов. Концепция онкогенеза заключается в том, что клеточные онкогены являются нормальными генами, которые регулируют рост и дифференцировку клетки. Альтерация самих онкогенов или регуляции их функционирования ведет к аномальному росту и дифференцировке клеток. Трансформирующие вирусы могут включаться в цепь ДНК рядом с онкогенами и вызывать молекулярные нарушения, делающие возможным патологический рост клеток, становящихся опухолевыми.

           Примерами онкогенов, ассоциированных с раком, служат онкогены ras, src и туе. С их экспрессией связывают рак легкого, лимфому Беркетта, нейробластому и ретинобластому. Лабораторные показатели амплификации гена туе тесно коррелируют с опухолевой прогрессией и используются как критерий восприимчивости опухоли к проводимой противоопухолевой терапии.

        Наследственность также играет важную роль в развитии рака. Рак толстой кишки у ряда членов одной семьи, так же как отмечающийся у кровных родственников рак молочной железы, с очевидностью указывают на роль генетических факторов в канцерогенезе. Похоже, что для некоторых семей характерна более высокая частота возникновения злокачественных новообразований. В частности, было показано доминантное наследование таких опухолей, как ретинобластома и полипоз ободочной кишки.

         Географические факторы также влияют на возникновение рака. Были найдены отчетливые различия в частоте определенных типов рака в зависимости от расы и региона проживания. Так, рак желудка очень часто встречается у жителей Скандинавии, Исландии и Японии, но очень редко в Северной Америке. Рак носоглотки, редко встречающийся в Северной Америке, часто отмечается в Китае. Другими примерами различий в частоте заболеваемости раком в зависимости от географии региона являются низкая частота колоректального рака в Африке и низкая частота рака предстательной и молочной желез в Японии. Миграция населения обычно сопровождается сдвигом структуры раковой заболеваемости в сторону, характерную для того региона, куда прибывают переселенцы.

         К развитию рака имеют также отношение и социально-экономические факторы. Так, частота рака желудка и шейки матки в 3-4 раза выше у лиц с низким социально-экономическим положением. С другой стороны, рак молочной железы, лейкозы и множественная миелома с большей частотой наблюдаются у лиц с более высоким социальным и экономическим статусом.

         Большинство злокачественных опухолей является результатом многих факторов.

Биология

         Опухолевая клетка — потомок нормальной клетки, которая утратила присущий ей клеточный контроль за собственной пролиферацией. Раковые клетки в целом размножаются быстрее, чем нормальные клетки, не считая лейкоциты и клетки слизистой оболочки кишечника. По мере увеличения объема опухоли скорость размножения клеток снижается.

          Клетки злокачественных опухолей имеют тенденцию к превращению в более примитивные клетки, т. е. к дедифференцировке; Типичное строение ткани утрачивается, и она замещается случайно сгруппированными злокачественными клетками. Эти морфологические изменения служат основой гистологической или цитологической диагностики злокачественных опухолей. Реверсия функции клетки соответствующей ткани к характерной для эмбриона сопровождается выработкой свойственных эмбриону соединений, наличие которых в организме больного может быть использовано для диагностики злокачественной опухоли. Примером этому может быть появление в крови а-фетоглобулина при гепатоме.

Скорость роста.

Если считать, что рак растет из единственной малигнизировавшейся клетки, то для возникновения опухоли диаметром 1 см необходимо 30 эпизодов деления с учетом размножения клеток в геометрической прогрессии. 45 таких эпизодов экспоненциального деления достаточно для появления опухоли такой массы, с которой жизнь человека несовместима.

         Скорость роста опухоли может быть выражена через время, необходимое для удвоения опухоли в объеме. Этот показатель вполне подходит для сравнения биологической агрессивности различных опухолей.

Для удвоения объема опухоли обычно требуется от 20 до 100 дней. Определение времени удвоения массы опухоли может быть полезным для прогноза или оценки ее ответа на проводимую химиотерапию.

Большинство опухолей существует в человеческом организме до момента их обнаружения клиническими методами от 1 года до 10 лет. Между возникновением опухолевой трансформации и развитием клинических проявлений злокачественной опухоли проходит довольно длительный период времени.

Иммунобиология

   Интерес к иммунобиологии опухолевых заболеваний появился после того как было убедительно продемонстрировано наличие специфических опухолевых антигенов в саркоме мышей. Остаются, однако, по-прежнему нерешенными фундаментальные вопросы, касающиеся экспрессии специфических антигенов опухолями человека, иммунного ответа на этот антиген и возможности влиять на этот ответ с целью борьбы с опухолью.

Поскольку было установлено наличие специфических для опухоли антигенов, то в дальнейшем выяснили, что в иммунном ответе на них важную роль играют специфические для данных антигенов антитела, мононуклеарные фагоциты, натуральные киллеры и цитотоксичные Т-лимфоциты. Основные классы противоопухолевых антител представлены IgM и IgG. Фиксация антител на опухолевых клетках сама по себе не приводит к заметному угнетению их функции или разрушению. Она предназначена лишь как сигнал для эффекторов, вызывающих цитолиз. Последующие составляющие системы комплемента отвечают за атаку клеточных мембран и вызывают осмолизис клеток.

Методы генной инженерии сделали возможными изучение различных иммунных эффекторов для разработки механизмов лечебного вмешательства в иммунный ответ на опухоли. Технические приемы выработки моноклональных антител сделали значительный шаг вперед. Создание гибридом, которые продуцируют антитела против единственного конкретного антигена, делают, исследования иммунологии опухолей и тумор-специфических антигенов гораздо более точными

       Концепция иммунологического надзора основывается на гипотезе, заключающейся в том, что в основе канцерогенеза лежат спонтанные мутации. Смысл иммунного надзора состоит в распознавании чужеродных антигенов опухолевой клетки и в формировании иммунного ответа, направленного на уничтожение этой клетки. Описан целый ряд механизмов, позволяющих опухолевым клеткам уклоняться от такого рода иммунного надзора.

       Рост отдельных опухолей может быть связан с их недостаточной чужеродностью в антигенном отношении, чтобы вызвать иммунный ответ. Опухолевые клетки с выраженными антигенными свойствами могут быть распознаны иммунной системой и элиминированы, с недостаточно выраженными — уклоняться от иммунного надзора.

      Имеются следующие клинические наблюдения, свидетельствующие об активном противодействии злокачественной опухоли со стороны иммунной системы. 1) Спонтанная регрессия уже развившихся опухолей — редкий, но документально фиксированный феномен. Чаще всего он отмечается при нейробластоме, злокачественной меланоме и аденокарциноме почки. Также известна спонтанная регрессия метастазов в легкие после хирургического удаления первичного опухолевого узла. 2) Рецидив опухоли через 10 лет после ее успешного лечения часто характеризуется быстрым ростом и быстрым наступлением смерти. Такое течение заболевания убеждает в противодействии опухоли со стороны иммунной системы в период до возникновения рецидива. 3) Микроскопическая картина гистиоцитарной, плазмоцитарной и лимфоцитарной инфильтраций в опухоли напоминает таковую в трансплантате при его отторжении.

 С другой стороны, клеточно-опосредованный иммунный ответ у больных с некоторыми типами опухолей значительно нарушен. Особенно это касается опухолей лимфоидной системы. У больных с солидными опухолями степень выраженности иммунологических нарушений варьирует в зависимости от объема опухолевой ткани.

Фетальные антигены.

  Фетальные антигены продуцируются нормальными органами плода в эмбриональном периоде. Их продукция подавляется вскоре после рождения ребенка. Их экспрессия в опухолях, вероятно, вторична и связана с нарушением регуляции функции генов в результате дедифференцировки клетки и ее переходу в более примитивное состояние, характерное для соответствующей эмбриональной ткани.

а-Фетоглобулин — один из фетальных антигенов, которые циркулируют в крови примерно у 70% больных с первичной гепатомой. Этот антиген выявляется также у пациентов с раком желудка, предстательной железы и примитивными опухолями яичка. Исследование крови на наличие в ней а-фетопротеина полезно для диагностики гепатом.

Карциноэмбриональный антиген (КЭА) — другой опухолевый антиген, характерный в норме для кишечника, печени и поджелудочной железы плода. Этот антиген был найден в целом ряде аденокарцином органов желудочно-кишечного тракта и поджелудочной железы, так же как в саркомах и лимфомах различных гистологических типов. Высокий уровень в крови КЭА обнаруживается у больных при целом ряде неопухолевых состояний, в том числе при алкогольном циррозе печени, панкреатите, холецистите, дивертикулите и язвенном колите. По этой причине тест на КЭА не используется как серологический метод для скрининго-вой диагностики рака. Однако уровень КЭА может иметь значение для динамического контроля за раковым больным и указывать на появление метастазов раньше, чем они смогут быть выявлены клиническими методами.

Классификация.

      Существуют многочисленные классификации опухолей, но критериям подразделяются по трем основным критериям.

1. Вид ткани в которой развивается опухоль(эпителиальные, соединительнотканные, мышечные, сосудистые и нервные).

2. Локализация опухолевого процесса(желудок, легкое, молочная железа, кожа и т.д.).

3. Морфологические особенности и способность к распространению (доброкачественные и злокачественные).

Пути распространения опухоли.

          В принципе злокачественные опухоли могут распространяться четырьмя путями: путем продолженного роста в окружающие ткани, путем метастазирования по лимфатическим сосудам, метастазирования по кровеносным сосудам и имплантационным путем — при опухолевом обсеменении серозных оболочек. Многие злокачественные опухоли распространяются одновременно несколькими путями, при этом заранее предугадать пути метастазирования невозможно. Знание типичных вариантов метастазирования злокачественной опухоли важно для планирования целенаправленного лечения.

   Первичные метастазы обычно возникают в лимфатических узлах, в их подкапсульной зоне. Постепенно опухолевые клетки выполняют синусы лимфоузла и замещают его паренхиму.

  Распространение злокачественных опухолей по кровеносным сосудам происходит или за счет их врастания в капилляры, или за счет попадания опухолевых клеток в грудной лимфатический проток, а далее в кровь.

  Непосредственное прорастание опухоли сквозь стенку органа обеспечивает сообщение опухоли с серозной полостью.

  Многие опухолевые клетки способны расти во взвеси на питательной среде без всякой основы и за счет этого могут распространяться по плевре или по брюшине.