
- •Регуляция деления клеток
- •Перенос паракринного митогенного сигнала
- •Жизненный цикл здоровой клетки
- •В периодах интерфазы отмечается несколько важных моментов:
- •Регуляция клеточного цикла
- •Особенности малигнизированных клеток
- •Атипизм дифференцировки
- •Метаболический атипизм
- •Физико-химический атипизм
- •Морфологический атипизм
- •Антигенный атипизм
- •Метастазирование
- •Фундаментальные и вторичные признаки опухолей
- •Этиология опухолей
- •Борьба за чистоту окружающей среды.
- •Борьба с вредными привычками и обычаями.
Метастазирование
Метастазирование – перенос опухолевых клеток за пределы первичной опухоли в различные органы и ткани с образованием вторичных опухолевых узлов той же гистологической структуры.
Пути распространения опухолевых клеток:
по лимфатическим сосудам например, метастазы рака в ближайшие лимфатические узлы, а оттуда с током лимфы в грудной лимфатический проток, в другие органы и ткани;
по кровеносным сосудам;
по продолжению (per contituitatem) – например, периневральное распространение метастазов при раке предстательной железы;
по соприкосновению (per contiquatem) – например, распространение рака желудка по соприкосновению в печень и поджелудочную железу;
так называемые «прививочные метастазы» - например, образование на брюшине метастатических узлов рака яичников, возникновение опухоли в рубцах после удаления злокачественного новообразования.
Стадии метастазирования (для лимфогенных и гематогенных метастазов):
Стадия инвазии – проникновение опухолевых клеток через стенку сосуда в его просвет. Механизмы: те же, что и для инвазивного роста.
Стадия клеточной эмболии. Сначала - перенос с током крови или лимфы опухолевых клеток, проникших в сосуды. Затем – остановка их в просвете микрососуда («заклинивание») и образование нитей фибрина. Это превращает клеточный эмбол в тромбоэмбол. Тромбоэмбол прикрепляется к эндотелию
Стадия проникновения опухолевых клеток из клеточного тромбоэмбола через стенку сосуда в окружающие ткани. Далее следует безудержное деление этих опухолевых клеток с образованием новых опухолевых узлов. Механизмы – те же, что и для 1-й стадии инвазии.
Фундаментальные и вторичные признаки опухолей
В целом, все свойства опухолевых клеток и опухолей делят на фундаментальные и вторичные.
Фундаментальные свойства - связаны с самим процессом опухолевой трансформации. Это – относительная автономность и нерегулируемость роста опухоли. Этим фундаментальным свойством обладает и доброкачественная опухоль.
Вторичные свойства – делятся на обязательные и сопутствующие (факультативные)
Вторичные обязательные свойства: формируются в ходе опухолевой прогрессии. Это инвазивный рост и системное действие опухоли на организм.
Вторичные сопутствующие свойства: метастазирование и атипизм.
Этиология опухолей
Канцерогенные факторы – факторы, вызывающие развитие опухоли. Синоним: «бластомогенные факторы» или «канцерогены».
Канцерогены – вещества или факторы внешней и внутренней среды, способные превращать нормальную клетку в опухолевую.
Классификация канцерогенов по природе:
Физические.
Химические.
Биологические.
Физические канцерогенные факторы.
1. Ионизирующая радиация. Это излучения:
= рентгеновское;
= квантовое;
= альфа;
= бета;
= гамма;
= солнечная радиация;
= ультрафиолет;
= инфракрасные лучи.
Механизм: повреждение ДНК (=соматическая мутация).
Закономерности:
Зависимость от дозы и вида облучения.
Возникновение именно в тканях, подвергшихся облучению.
Длительная экспозиция малых доз (менее 1 рад/час) предпочтительнее, чем кратковременная экспозиция больших доз или повторная (прерывистая) экспозиция.
Большая вероятность, если в результате облучения клетки были повреждены или погибли.
Повреждение или гибель клеток в результате облучения для возникновения опухоли имеет большее воздействие, чем характер самого облучения.
2. Механические канцерогенные факторы. Это:
Термические факторы – особенное значение имеют повторные ожоги. Возникают при частом употреблении горячих блюд и напитков, могут стать причиной рака пищевода. Другой случай – рак «кангри». Возникает у жителей Северной Индии, которые для согревания в холодную погоду носят под одеждой на животе глиняные горшки, наполненные горячими углями.
Механические факторы – протезы различного вида и локализации, средства, применяемые в косметологии и пластической хирургии (протезы грудных желез), внутриматочные контрацептивы. Малигнизируются те клетки, которые непосредственно контактируют с протезами. Частота малигинизации небольшая, НО! Увеличивается частота употребления этих протезов → растет и число опухолей.
Химические канцерогенные факторы.
Это соединения, которые после проникновения в организм прямо или косвенно вызывают злокачественный рост клеток.
История вопроса. В 1775 г. англ. врач Ричард Потт описал опухоли мошонки у трубочистов. В 1918 г. Ямагива и Ишикава получили рак кожи у кроликов, которым наносили на кожу угольный деготь.
Классификация химических канцерогенов.
По исходной канцерогенной активности:
Истинные (=конечные) канцерогены. Это вещества, которые в небольших дозах способны повреждать ДНК и малигнизировать нормальную клетку. Примеры: алкилирующие соединения (уранилпирит, пропионлактон и др.).
Про- или преканцерогены. Это вещества, которые приобретают канцерогенную активность после метаболических превращений в организме. Примеры: эпоксидные смолы, диметилсульфат, уретан, этионин, азотистый иприт, четыреххлористый углерод и др.
По происхождению.
Экзогенные – образуются и присутствуют во внешней среде. Это: а) полициклические ароматические углеводороды – бензпирен (корпускулярная фаза сигаретного дыма) и нитрозамины (газовая фаза дыма сигарет); б) азокрасители – раньше широко применялись в кондитерской промышленности; в) афлатоксины – продукты жизнедеятельности плесневых грибков.
Эндогенные – некоторые гормоны: а) фолликулин и его аналог диэтилстильбэстрон; б) производные троптофана (индол); в) свободные радикалы и перекиси орг. соединений; г) желчные кислоты и холестерин.
Полуэкзогенные – образуются в организме при определенных условиях из поступающих извне предшественников. Пример: образование в желудке нитрозаминов при взаимодействии кислого содержимого желудка с поступающими в организм нитратами или нитритами или вторичными аминами.
По химической природе.
Органические – а) полициклические ароматические углеводороды (бензпирен, метилхолантрен); б) ароматические амины и амиды (нафтиламин, бензидин) – они вызывают рак мочевого пузыря; в) аминоазосоединения; г) нитрозосоединения; д) афлатоксины; е) другие орг. соединения ( уретан, этионин, 4-хлористый углерод, эпоксиды, пластмассы, перекиси липидов и др.)
Неорганические – Cr, As, Ni, Co, Pb, Be, Cd и др.
Кроме того, химические канцерогены делят по природе на:
Производственные – а) ароматические амины - анилинокрасочная промышленность (рак мочевого пузыря); б) асбест - рак легкого и плевры; в) винилхлорид - опухоли легкого, головного мозга, печени, а также лейкозы; г) окись кадмия, хроматы, соединения никеля – опухоли легкого, носовой полости.
Лекарственные – а) диэтилстильбэстрон – рак влагалища и шейки матки; б) циклофосфамид – рак мочевого пузыря; в) мелфалан – лейкозы; г) фенацетин – опухоли почечной лоханки.
Природные – афлатоксин – образуется в пищевых продуктах при хранении во влажном, теплом климате.
Необходимые понятия: коканцерогены и синканцерогены.
Коканцерогены – неонкогенные или обладающие слабым онкогенным действием факторы. Они усиливают действие онкогенных агентов. Коканцерогенез – подкрепление мутагенного действия канцерогена. Коканцерогены в отсутствие настоящего канцерогена стимулируют неопухолевую пролиферацию (кротоновое и терпентиновое масло, форболол).
Синканцерогены – факторы, вызывающие усиление образования опухолей при комбинированном воздействии с другими канцерогенами. Синканцерогенез – усиление образования опухолей при комбинированном воздействии нескольких канцерогенов.
Биологические канцерогенные факторы.
Это – вирусы. Впервые мысль о роли вирусов в развитии опухолей высказали Боррель и Мечников. Вирусы широко распространены в природе и примерно 25% из них являются онкогенными.
Известны 2 (два) пути передачи:
Горизонтальный – от больного или носителя к другому человеку. Этот путь встречается редко. Примеры: вирус Биттнера, вирус кондилом половых членов, вирус лейкемии обезьян, вирус СПИД.
Вертикальный – от родителей к детям. Это – основной способ циркуляции вируса в природе.
В настоящее время доказана вирусная природа многих опухолей животных.
Вирусная природа большинства опухолей человека не доказана, за исключением некоторых лейкозов, саркомы Капоши и рака шейки матки.
Отсюда, выделяют вирусы:
Возбудители некоторых лейкозов – передаются горизонтально через кровь.
Возбудители саркомы Капоши – возбудитель ВИЧ, который поражает Т-хелперы и макрофаги.
Возбудитель рака шейки матки – горизонтальная передача.
Онкогенные вирусы подразделяются на:
ДНК-содержащие вирусы – для них способ превращать нормальную клетку в опухолевую – вторая профессия. Основное их назначение – вызывать инфекционный процесс.
РНК-содержащие вирусы – их значительно больше, чем ДНК-содержащих. Их основное свойство – индукция развития опухолей. Механизм: повреждение протоонкогена и превращение его в активный клеточный онкоген.
ПРЕДРАСПОЛАГАЮЩИЕ ФАКТОРЫ
Вредные привычки – а) наиболее важной является курение. У курящих рак легкого возникает намного чаще, чем у некурящих. Отказ от курения – важная мера профилактики рака легких. Но! Шансы с некурящими уравниваются лишь через 10-15 лет; б) алкоголь – доказана связь с некоторыми опухолями печени и желудка.
Характер питания. Влияет состав, качество, количество и калорийность пищи. Выявлен антибластомный эффект на фоне: а) снижения количества; б) снижения калорийности; в) употребления натуральных продуктов (овощи, фрукты, соки). Во многих фруктах и овощах обнаружены антибластомные вещества. В капусте – индолы, в моркови – кумарины. Способствуют развитию опухоли: 1) употребление мяса; 2) избыточное питание; 3) избыточный вес; 4) авитаминоз; 5) пряности; 6) чрезмерно горячая пища; 7) употребление горячего чая.
Климатические условия. Чаще в южных странах, чем в северных. В Краснодарском крае рак кожи – в 50 раз чаще, чем в Красноярском. Особенно часто рак кожи поражает людей, которые переехали жить с севера на юг. Так, рак кожи коренных алма-атинцев в 10 раз ниже, чем приезжих. Причина: а) солнечная радиация; б) адаптация коренных южан к солнечной активности.
Возраст. С возрастом снижается нейро-эндокринные механизмы регуляции и снижается активность ИКС. Следовательно, действие канцерогенных факторов значительно чаще сопровождается развитием опухоли.
Наследственность. Отвергается возможность передачи рака по наследству. Но! Доказана возможность генетической предрасположенности к следующим видам опухолей: а) ретинобластома; б) полипоз толстого кишечника; в) нейрофиброматоз; г) рак желудка; д) рак молочной железы, матки и кожи. Исключение: для саркомы, опухолей головного мозга предрасположенности не выявлено.
ОБЩИЕ СТАДИИ ПАТОГЕНЕЗА ОПУХОЛЕЙ
1. Превращение протоонкогена в онкоген. Механизмы:
= мутация;
= включение промотора;
= амплификация;
= транслокация;
= перемещение к протоонкогену мобильного гена;
= ингибирование антионкогена.
2. Экспрессия активных клеточных онкогенов. Это:
= увеличение синтеза онкобелков;
= синтез структурно измененных онкобелков.
3. Трансформация нормальной клетки в опухолевую. Предполагаемые механизмы:
Онкобелки образуют комплексы с рецепторами клетки для факторов роста и эти комплексы генерируют сигналы к делению клеток.
Онкобелки увеличивают чувствительность рецепторов к факторам роста или снижают чувствительность к ингибиторам роста.
Онкобелки действуют как факторы роста.
4. Размножение опухолевой клетки и образование первичного опухолевого узла. Предполагаемые механизмы:
Амплификация онкогенов.
Активация новых протоонкогенов.
Дополнительные генные и хромосомные аберрации.
Включение промотора.
5. Дальнейший рост и прогрессия опухоли. Прогрессия – нарастание признаков злокачественности опухоли.
ОПУХОЛЕВАЯ БОЛЕЗНЬ.
СООТНОШЕНИЕ ОПУХОЛИ И ОРГАНИЗМА
Прежде всего – многообразие и противоречивость взаимоотношений опухоли и организма.
Со стороны организма – двойственное отношение: а) создание условий для существования и роста и роста опухоли; б) противодействие ее развитию с большим или меньшим успехом.
Со стороны опухоли – негативное влияние на все органы и системы, но прежде всего страдают: а) нервная система; б) ЖВС; в) ИКС; г) обмен веществ.
Системное действие опухоли на организм получило название «паранеоплазия» или «паранеопластический синдром».
Паранеопластический синдром – проявление генерализованного действия опухоли на организм. Характерно многообразие клинических проявлений. Среди них:
= повышенная подверженность инфекциям;
= повышенная свертываемость крови;
= сердечно-сосудистая недостаточность;
= мышечная дистрофия;
= дерматозы;
= понижение толерантности к глюкозе;
= раковая кахексия.
Нервная система и опухоль
М.М.Руднев и Г.А.Захарьин (XIX век) – «процент рака на почве горя так же велик, как процент сухотки на почве сифилиса».
Сейчас доказано, что нарушения со стороны НС – есть предрасполагающие факторы для онкологических заболеваний.
Предрасполагающие факторы со стороны нервной системы:
Хронические невротические состояния и длительная депрессия.
Стрессовые состояния. Экспериментальные данные: у животных со слабым или с сильным неуравновешенным типом ВНД опухоли возникают легче, протекают бурно, раньше дают метастазы. Сильный уравновешенный подвижный тип – с трудом удается индуцировать опухоль и эта опухоль часто самопроизвольно регрессирует.
Повреждения периферической нервной системы. Имеется в виду нарушение иннервации тканей и клеток, в том числе и во время оперативного вмешательства. Стимулирует метастазирование и рецидивирование опухолей.
Влияние опухоли на состояние нервной системы организма. К изменениям нервной системы относятся: а) изменение психологического статуса; б) нарушение баланса возбуждения и торможения и появление состояния хронического стресса; в) нарушение функций гипоталамуса, гипофиза, надпочечников.
Эндокринная система и опухоль
По степени участия эндокринных факторов все опухоли делятся на: а) дисгормональные; б) неэндокринные.
А. Дисгормональные опухоли – 2 (два) вида:
= возникающие в тканях при гиперпродукции тех или иных гормонов;
= возникающие в самих железах внутренней секреции.
1. Дисгормональные опухоли, возникающие при гиперпродукции гормонов. Ведущее значение имеет гиперпродукция следующих гормонов:
= эстрогены;
= тироксин;
= пролактин.
Гиперпродукция эстрогенов. Примеры: опухоли молочной железы и матки. Ведущее звено патогенеза – гиперэстрогенизация организма. Механизм: физиологическая способность эстрогенов стимулировать клеточную пролиферацию ткани молочной железы и матки. Особенно такое состояние наблюдается у женщин в климактерическом периоде. В этот период значительно активируется гипоталамо-гипофизарная система. Избыточный синтез гонадотропных гормонов ведет к образованию в яичниках больших количеств «неполноценных» стероидов. Эти «неполноценные» стероиды утритили способности истинных гормонов, но сохранили способность стимулировать процессы пролиферации.
Гиперпродукция тироксина. Тироксин оказывает двоякое действие на опухоль: а) усиливает клеточную пролиферацию и → способствует росту опухоли; б) способствует дифференцировке клеток и → оказывает антибластомный эффект; в) повышает неспецифическую резистентность организма и → приостанавливает рост опухоли.
Гиперпродукция пролактина. Действие пролактина аналогично действию тироксина.
2. Дисгормональные опухоли, возникающие в самих железах внутренней секреции. Следствие – усиление или угнетение функции пострадавшей железы. Причем, опухоль железы может синтезировать гормоны, не присущие данной железе (гетерогормоны). Пример синтеза гетерогормонов: а) опухоль щитовидной железы синтезирует АКТГ; б) опухоль островков Лангерганса может синтезировать до 7-ми различных гормонов.
Б. Опухоли неэндокринного происхождения – располагаются в тканях, а не в ЖВС. Но такие опухоли могут синтезировать гормоноподобные вещества. Образование таких веществ влияет на эндокринный фон организма. В этом случае может возникнуть так называемый «паранеоэндокринный синдром».
Примеры паранеоэндокринного синдрома: а) при бронхолегочном раке могут синтезироваться вещества, подобные АКТГ и АДГ; б) хорионэпителиома синтезирует тиреоидный гормон.
Иммунная система и опухоль
Установлено, что:
В опухолях любого происхождения практически всегда синтезируются чужеродные белки.
В организме обязательно развивается иммунная реакция против против чужеродных белков в частности и опухолевых клеток в целом.
В противоопухолевой резистентности решающую роль играют клеточные реакции иммунитета.
Все опухоли способны разрушаться под действием NK-клеток. NK-клетки способны лизировать опухолевые клетки любой природы. Особенно эффективен NK-лизис опухолевых клеток.
Возникает вопрос: «Почему активный иммунный ответ не останавливает рост и развитие опухоли?»
Для ответа на этот вопрос были проделан следующий эксперимент - к культуре опухолевых клеток добавляется:
Взвесь иммунных лимфоцитов - рост опухоли подавляется в значительной степени.
Взвесь неиммунных лимфоцитов, полученных от здорового животного – никакого влияния на рост опухолевых клеток в культуре.
Сыворотка с антителами против опухоли – быстрая пролиферация опухолевых клеток.
Взвесь иммунных лимфоцитов + сыворотка с противоопухолевыми антителами – быстрая пролиферация опухолевых клеток.
Вывод: противоопухолевые антитела ослабляют или прекращают полностью действие иммунных лимфоцитов.
Итак, в организме опухоленосителя активный иммунный ответ не останавливает рост и развитие опухоли.
Механизмы феномена:
«Маскировка» опухолевых клеток: АТ связываются с мембранными Ag опухолевых клеток → эффект «маскировки» опухолевых клеток → нарушение распознавания → невозможность клеточного ответа.
Постоянное изменение антигенного состава опухоли - следствие опухолевой прогресии (опухолевая прогрессия – это изменение свойств и признаков опухоли в сторону нарастания злокачественности).
Иммунологическая толерантность опухолей – при вирусном канцерогенезе с вертикальной передачей. Здесь генетический материал вируса объединяется с генетическим материалом ребенка еще до развития ИКС.
Нарастающая иммунодепрессия в организме опухоленосителя – а) предполагается, что опухолевые клетки вырабатывают вещества с иммунодепрессивными свойствами; б) истощение ИКС в результате облучения, стресса, инфекций, хронических воспалений – все это характерно для онкобольных.
Гиперактивность Т-супрессоров.
Несоответствие между скоростью развития опухоли и скоростью развития иммунного ответа – скорость развития опухоли выше, чем скорость развития иммунного ответа.
АНТИБЛАСТОМНАЯ РЕЗИСТЕНТНОСТЬ ОРГАНИЗМА. ЗНАЧЕНИЕ ДЕПРЕССИИ АНТИБЛАСТОМНОЙ РЕЗИСТЕНТНОСТИ В РАЗВИТИИ ОПУХОЛИ, ПОНЯТИЕ О ПРЕДРАКЕ.
Антибластомная резистентность организма
Существует 3 (три) группы механизмов:
Антиканцерогенные.
Антицеллюлярные.
Антитрансформационные.
Их перечень и характеристика – на стенде.
Понятие о предраковых заболеваниях
Может быть предрак облигатный и факультативный.
Облигатный предрак – патологические процессы, которые дают достаточно высокий процент злокачественного перерождения. Это: наследственный полипоз толстого кишечника, пигментная ксеродерма, полипоз желудка, некоторые формы мастопатий и др.
Факультативный предрак – патологические процессы, у которых невелика вероятность злокачественной трансформации. Это: эррозия шейки матки, фиброматозная (диффузная) мастопатия, анацидный гастрит, язвенная болезнь желудка и 12-перстной кишки.
В настоящее время в развитии опухолей выделяют несколько стадий:
Стадия неравномерной диффузной гиперплазии – ткань полностью сохраняет нормальное строение, но заметно увеличивается количество клеток и волокон. Такое увеличение носит диффузный характер. Отчетливых очагов, отграниченных участков нет. 1-я стадия еще не является предраком. ЕЕ можно назвать предопухолевой стадией. Вероятно, образование таких «дремлющих» очагов происходит постоянно.
Стадия очаговых пролиферантов – ткань в основном сохраняет нормальную структуру, но в общей массе интенсивно размножающихся клеток появляются отдельные отграниченные очаги усиленного бурного размножения.
Стадия относительно доброкачественной опухоли – миомы, аденомы, фибромы. Возрастает атипизм клеток в очагах пролиферации, но нет элементов инвазивного и деструктивного роста. 2-я и 3-я стадии относятся к предраку.
Развитие злокачественной опухоли – появляется наклонность к инвазии и деструкции.
ПРИНЦИПЫ ПРФИЛАКТИКИ И ЛЕЧЕНИЯ ОПУХОЛЕЙ
Профилактика опухолей