Часть II. Типовые патологические процессы

иммунной системы в противоопухолевой защи­те, гормонов - в канцерогенезе. Установлено, что причиной опухоли могут быть разнообразные факторы - химические, физические и биологи­ческие, которые, как правило, вызывают изме­нения генетического аппарата клетки (облада­ют мутагенной активностью), способствуют трансформации фенотипа. Эти изменения пере­даются по наследству от материнской к дочер­ним клеткам при размножении. Комитет экспер­тов ВОЗ в 1979 г. дал четкое определение поня­тия «канцероген»: «Канцерогеном (физическим, химическим, вирусным) называют агент, способ­ный вызывать или ускорять развитие новообра­зования, независимо от механизма (или меха­низмов) его действия или степени специфичнос­ти его эффекта. Канцероген - это агент, который в силу своих физических или химических свойств может вызвать необратимое изменение или повреждение в тех частях генетического аппарата, которые осуществляют гомеостатичес-кий контроль над соматическими клетками».

Физические онкогенные факторы. Среди них наибольшее значение имеют различные виды ионизирующей радиации (рентгеновские, у-лучи, элементарные частицы атома - протоны, нейтро­ны, а-, (3-частицы и др.), ультрафиолетовое из­лучение, а также длительное термическое воз­действие и механические травмы тканей.

/. Ионизирующее излучение. Еще в средние века среди рудокопов Саксонии и Чехии отме­чались случаи загадочной болезни типа «горной чахотки», и только в 1897 г. было установлено, что у шахтеров развивался рак легких. Как вы­яснилось позднее, руда на этих шахтах была богата радиоактивными веществами, и именно в ней Мария и Пьер Кюри обнаружили радий и полоний. В настоящее время считают, что раз­витие опухолей легких у шахтеров было связа­но с действием радия и радона. В литературе имеются сообщения о развитии опухолей легких у работников радиевых лабораторий.

Канцерогенный эффект ионизирующей ради­ации стал известен уже спустя 7 лет после от­крытия рентгеновских лучей. В 1902 г. был опи­сан первый случай кожного «рентгеновского» рака у человека, а в 1911 г. появилось первое сообщение о лейкозах у рентгенологов. В 1922 г. опубликованы данные о возникновении сар­ком костей после рентгенотерапии больных кос­тным туберкулезом. Трагедией обернулось ши-

Глава 12 / патофизиология тканевого роста

рокое использование в 30-40-х годах в качестве контрастирующего средства для рентгенодиагно­стики торотраста (диоксида тория), являющего­ся источником а-, Р- и у-излучения. Препарат вводили 50 000 пациентов, и у большинства из них впоследствии развились карциномы пече­ни, почек, легких, саркомы верхнечелюстной полости. Не менее трагические отдаленные по­следствия действия ионизирующей радиации наблюдали после взрывов атомных бомб в Хиро­симе и Нагасаки: среди облученного населения уже спустя 5-7 лет участились случаи заболева­ния лейкозом, раком легких, щитовидной и мо­лочной желез. Этиологическая роль радиации подтверждается зависимостью частоты заболева­емости от дозы, которая изменялась по мере уда­ления от эпицентра поражения.

Повышенной чувствительностью к действию ионизирующей радиации обладает организм пло­да и ребенка в первые месяцы постнатального развития. В 1950 г. появились первые сообще­ния о развитии опухолей щитовидной железы и лейкозов у детей, подвергавшихся в раннем дет­ском возрасте облучению органов шеи. Вместе с тем, несмотря на абсолютную доказанность бла-стомогенного действия ионизирующей радиации и применяемые меры защиты, опасность воздей­ствия на человека этого вида энергии в настоя­щее время не только не уменьшается, но, наобо­рот, возрастает. Увеличивается доля населения, занятого в атомной индустрии, все больше лю­дей подвергаются воздействию ионизирующего излучения с диагностическими и лечебными целями. Но едва ли не большему риску, чем па­циенты, подвергаются медицинские работники. Так, у рентгенологов смертность от лейкозов в 6-9 раз выше, чем у врачей других специально­стей.

Канцерогенный эффект ионизирующей ради­ации доказан многими экспериментами на жи­вотных. Впервые группой русских исследовате­лей во главе с Н.Н. Петровым удалось индуци­ровать радием опухоли костей у приматов и тем самым доказать опасность высоких доз этого радионуклида для человека.

Ионизирующие агенты, как и химические канцерогены, обладают исключительной поли-тропностью действия. Они вызывают опухоли практически во всех органах и тканях, погло­тивших достаточно высокую энергию облучения. При внешнем облучении опухоли возникают, как

369

24 Зига № «2

правило, в пределах облученных тканей (в этом случае чаще развиваются опухоли кожи, костей, легких, щитовидной и молочной желез). При действии радионуклидов опухоли развиваются в очагах депонирования и их локализация зави­сит от тропности препарата: ⁹⁰Sr, ⁸⁹Sr, ¹⁴⁰Ва, ⁴⁵Са вызывают опухоли костей; ^l44Ce, ¹⁴⁰La, ^H7Pm, ²³²Th, ^l98Au - опухоли печени, костей, кроветвор­ной ткани, желудка, толстой кишки. Кроме ионизирующего фактора, в генезе некоторых гормонзависимых опухолей (например, рак мо­лочной железы) могут иметь значение эндокрин­ные дисфункциональные нарушения. Действие некоторых радионуклидов может быть связано с местом их приложения. Так, ¹⁴⁴Се при перо-ральном введении вызывает опухоли желудоч­но-кишечного тракта, при подкожном - сарко­мы и рак кожи, при введении в трахею - опухо­ли легких.

Механизм действия ионизирующей радиации до конца не изучен, однако, по мнению боль­шинства исследователей, в основе возникнове­ния опухолей лежат повреждение ДНК свобод­ными радикалами и нарушения ее репарации. Полагают также, что свободные радикалы вы­зывают активацию вирусов на фоне развиваю­щейся при облучении иммунодепрессии. Кроме того, не исключено, что ионизирующее излуче­ние может вызвать не только различные генные, но и хромосомные мутации.

2. Ультрафиолетовое излучение. Макси­мальный биологический эффект для ультрафио­летовых лучей (УФЛ) наблюдается при длине волны 280-320 нм. Составляя значительную часть солнечной радиации, УФЛ при длительном ин­тенсивном действии на кожу могут быть причи­ной развития ее опухолей. Впервые опухоли кожи были индуцированы в эксперименте облу­чением прямым солнечным светом в 1928 г. У лиц, подвергающихся длительной и интенсив­ной инсоляции (крестьян, моряков, рыбаков) или проживающих в южных странах, по данным эпидемиологических исследований, частота опу­холей кожи значительно выше. Кожа, содержа­щая большое количество пигмента, более устой­чива к онкогенному действию УФЛ.

3. Термическое воздействие и механичес­кие травмы органов и тканей. Типичным при­мером является бытовой рак кожи, связанный с постоянным термическим повреждением тканей.

Возникновение опухолей нередко ассоциирует­ся с предшествующими переломами, огнестрель­ными ранениями, ожогами, длительным нахож­дением конкрементов в полых органах (желч­ном пузыре, мочевом пузыре, лоханке почки). Подобные наблюдения легли в основу гипотезы Р. Вирхова о роли хронического раздражения в генезе опухолей. Противники этой концепции обычно ссылаются на то, что массовые травмы во время мировых войн не сопровождались пос­ледующими «эпидемиями» опухолевых заболе­ваний, а частота возникновения опухолей на месте повреждений невысока и может быть объяснена случайным совпадением. Однако ис­тинную частоту «посттравматических» опухолей оценить трудно, поскольку злокачественная опу­холь может возникнуть через десятки лет после повреждения. Ряд исследователей полагают, что само повреждение ткани и вызываемое им вос­паление не являются обязательным звеном в цепи событий, ведущих к развитию рака. Роль травмы в большей степени сводится к ее воздей­ствию на канцерогенез, вызываемый эндогенны­ми и экзогенными бластомогенными вещества­ми, причем это воздействие может быть и сти­мулирующим, и тормозящим.

Для стимуляции канцерогенеза при действии травмы необходимы определенные условия, в частности накопление (депонирование) канцеро­гена в области повреждения. Кроме того, важ­ным фактором, определяющим влияние травмы, является пролиферация тканей в ответ на по­вреждение. Пролиферирующие клетки облада­ют повышенной чувствительностью к канцеро­генному действию, особенно когда они находят­ся в фазе синтеза ДНК. Пролиферация клеток способствует не только неопластической транс­формации, но и ускорению образования опухо­лей из трансформированных клеток. Эффект травмы зависит от интенсивности и продолжи­тельности повреждающего воздействия, однако слишком сильное повреждение приводит к ги­бели клеток, служащих мишенями для канце­рогена, и тормозит возникновение опухолей. Наиболее опасны вызванные повреждением хро­нические воспалительные процессы, при кото­рых сочетаются факторы, стимулирующие кан­церогенез: депонирование канцерогенных ве­ществ; длительная пролиферация клеток с на­рушением их дифференцировки; изменение вза­имоотношений между эпителием и стромой.

370