Особливості злоякісних пухлин:

1. На відміну від доброякісних пухлин, які ростуть експансивно, тобто в межах капсул органів без їх руйнування, без проростання стінок судин, злоякісні пухлини ростуть інфільтративно з проростанням між нормальними клітинами і крізь стінки судин та капсули органів. Такому росту сприяють зменшення міжклітинних контактів і адгезивності, послаблення зв'язків між клітинами та елементами сполучної тканини, деполімеризація міжклітинної речовини протеїназами, хемотаксичний вплив канцероагресинів.

2. Метастазування, тобто перенос пухлинних клітин з током крові в інші органи і тканини з утворенням там нових осередків пухлинного росту, відбувається в три стадії:

• Стадія інвазії через стінку судин, яка здійснюється за допомогою тих самих механізмів що й інфільтрація.

• Стадія клітинної емболії.

• Стадія проникнення в нову тканину і утворення вузла, що потребує утворення пухлинними клітинами рецепторів до ламініну, фактору росту фібробластів, ангіогеніну тощо.

1. Ракова кахексія – виснаження, схуднення і загальна слабкість, які є наслідком:

• неекономного використання субстратів;

• гіпоглікемії, яка спричинює гіпоінсулінемію і гіперпродукцію контрінсулярних гормонів, що порушує відкладання жиру, активує ліполіз і розпад білків;

• порушення нервово-ендокринної регуляції ліпостату, зокрема підвищена продукція пухлинами кахексину (ФНП-α), який пригнічує апетит;

• крововтрат і порушень діяльності шлунково-кишкового тракту при відповідній локалізації пухлин.

Етіологія пухлин.

Всі фактори, що спричинюють виникнення пухлин поділяються:

І. За характером дії:

1. Канцерогенні (мутагенні, бластомогенні).

2. Коканцерогенні (епігенетичні) – підсилюють канцерогенні фактори (фенобарбітал, кротонове масло, яке містить фарболові кислоти, що активують протеїнкіназу).

ІІ. За природою:

1. Хімічні.

2. Біологічні.

3. Фізичні.

Хімічні канцерогени поділяються:

І. За вихідною канцерогенністю:

1. Справжні, тобто власне канцерогени.

2. Проканцерогени, які перетворюються в справжні канцерогени лише в процесі метаболізму (нітрити, нітрати, аміни, що можуть перетворитися на нітрозаміни при взаємодії з соляною кислотою, та холестерин і жовчні кислоти, що здатні перетворюватися на метилхолантрен).

ІІ. За походженням:

1. Екзогенні.

2. Ендогенні (фолікулостимулюючий гормон, похідні фенілаланіну, триптофану, тирозину, вільні радикали та перекиси, жовчні кислоти, холестерин, вітамін В₁₂, нікотинова кислота, циклопентанпергідрофенантрен).

ІІІ. За хімічною будовою:

1. Органічні:

• Поліциклічні ароматичні вуглеводні (ПАВ: бензил, 3, 4-бензпірен, метилхолантрен) – володіють місцевою канцерогенною дією. При введенні під шкіру вони викликають саркому, при нанесенні на шкіру – рак, в організмі – пухлини тих органів, де вони накопичуються. ПАВ містяться в димі й смолі цигарок, в пережареному маслі, у вихлопних газах, в копчених продуктах, а також у нафті, бітумі, асфальті.

• Ароматичні аміни і аміди (α-нафтиламін, бензидин) мають органоспецифічну дію.

• Нітрозаміни, які утворюються в шлунку із нітритів і амінів у присутності HCl, теж мають органоспецифічність.

• Афлотоксини з грибів Aspergillus flavum та стеригматоцистин з Aspergillus nidulans викликають рак печінки у дуже маленьких кількостях.

• Інші – уретан, ССІ₄, епоксиди, пластмаси, перекиси.

2. Неорганічні – хром, миш'як, кобальт, нікель, берилій, свинець, кадмій.

IV. За механізмом дії:

1. Ініціатори (трансформатори, мутагени).

2. Промотори (активатори, епігеномні).

Біологічні канцерогени поділяються на:

1. РНК-вмісні віруси [онкорнавіруси (oncos + RNA)], що мають зворотну транскриптазу (РНК-залежну ДНК-полімеразу, ревертазу) [ретровіруси]. У людини HTLV-І і ІІ викликають Т-лімфому.

2. ДНК-вмісні віруси:

• Папова (papova – від початкових літер пухлин – papilloma, що викликає рак шийки матки, polioma, vacuolisation).

• Аденовіруси, які викликають пухлини верхніх дихальних шляхів.

• Герпесоподібні віруси (вірус герпеса у людей викликає рак шийки матки, а вірус Епштейна-Барра – В-лімфому Беркітта).

• Гепаднавіруси (рак печінки, гепатит В).

• Поксвіруси.

Фізичні канцерогени:

1. Іонізуюче випромінювання.

2. Ультрафіолетове випромінювання.

3. Інфрачервоне випромінювання (під питанням).

4. Ультразвукове випромінювання (під питанням).

Всі канцерогенні фактори мають здатність проникати через зовнішні та внутрішні бар'єри і впливати на геном. Їх дія необоротна. Субпорогових доз канцерогенів не існує, вони сумуються і кумулюються. Великі токсичні дози викликають запалення і загибель клітин, а невеликі дози канцерогенів можуть призвести до мутацій і виникнення пухлин.

Експериментальне відтворення пухлин здійснюється декількома шляхами:

1. Індукція пухлини хімічними речовинами. В 1915 р. японські вчені Ішікава і Ямагіва індукували рак шкіри у кроля після шестимісячного змащування шкіри тварини кам'яновугільною смолою.

2. Індукція пухлин вірусами. В 1908 р. Еллерман і Банг вперше викликали лейкоз у курей за допомогою безклітинного фільтрату із лейкозних лейкоцитів.

3. Індукція пухлин фізичними факторами відтворюється за допомогою іонізуючого і ультрафіолетового випромінювання.

4. Експлантація пухлини – вирощування пухлини в культурі тканини поза організмом застосовувався О.Д. Тимофєєвським.

5. Трансплантація пухлини – вперше була успішно здійснена М.О. Новинським у 1876 р., коли він трансплантував пухлину від дорослої собаки щенятам.

Патогенез пухлин.

Основні етапи механізму розвитку пухлин:

1. Трансформація (ініціація) – перетворення нормальної клітини на пухлинну. Це багатоступеневий процес накопичення змін геному, який включає:

• Активацію протоонкогенів і перетворення їх в активні онкогени та/або

блокаду генів супресорів клітинного поділу, що веде до втрати контролю росту.

• Блокаду апоптозу, що унеможливлює контроль організму за змінами геному клітини.

• Імморталізацію (безсмертність клона пухлинної клітини).

• Втрату здатності клітин до термінальної диференціації (найбільш виражено в злоякісних пухлинах).

• Втрату здатності пухлинних клітин до утворення та експресії молекул клітинної адгезії, що забезпечує інфільтративний ріст і метастазування (найбільш виражено в злоякісних пухлинах).

2. Промоція (активізація) – розмноження пухлинної клітини і утворення пухлинного вузла, що може бути наслідком як мутаційного, так і епігеномного впливу .

3. Прогресія – набуття пухлиною більшої злоякісності завдяки переходу пухлини із моноклонової стадії у поліклонову та відбір найбільш життєздатних і агресивних клітин.

Молекулярні механізми онкогенезу є однаковими для трансформації, промоції та прогресії. Вони поділяються на мутаційні, які змінюють структуру геному, та епігеномні, які змінюють активність генів без зміни їх структури.