13. Патофизиология опухолевого роста

1. Определение понятия «злокачественная опухоль». Основные факторы, обуславливающие рост злокачественных новообразований в общей структуре заболеваемости человека.Злокачественная опухоль - это патологический процесс, характеризующийся безудержным размножением клеточных элементов без явлений их созревания. «плюс рост, минус дифференцировка». Критерии отличия злокачественных и доброкачественных опухолей:1. Характер роста: экспансивный инфильтрующий (деструктивный)2. Способность к развитию метастазов3. Способность к развитию кахексии.Биологические особенности злокачественных новообразований:1. Относительная автономность и нерегулируемость роста (рост не подчиняется регуляторным механизмам).- отсутствуют лимит клеточного деления Хейблига- ослаблены межклеточные контакты- понижены механизмы контактного торможения- расстройство рецепторной поверхности клеток- нарушены синтез и чувствительность к кейлонам. Этапы метастазирования:1. Отрыв опухолевых клеток от тканей опухоли2. Транспортировка клеток по кровеносному или лимфатическому руслу, Фиксация клетки к стенке сосуда. Если вызвать повреждение стенки сосуда, то фиксируется 85-90% клеток. Опухоли влияют на эндокринный статус: на гипофиз, щитовид-ную, кору надпочечников, отмечено, что хронические стрессы пред-располагают к опухолямГормоны влияют на опухоли: повышение через 5-7 лет частоты первично-множественных опухолей на порядок при гипотиреозе; Нервные влияния: нервные окончания в ткани опухоли; повыше-ние частоты опухолей при повреждениях мозга; хронические стрессы предрасполагают к опухолям.

2. Объекты и методы экспериментального моделирования злокачественного роста. Клинико-эпидемиологические доказательства биологического, химического и радиоционного канцерогенеза.Этапы метастазирования:1. Отрыв опухолевых клеток от тканей опухоли2. Транспортировка клеток по кровеносному или лимфатическому руслу, Лишь 9-11? переходит в 3 стадию.3. Фиксация клетки к стенке сосуда. Если вызвать повреждение стенки сосуда, то фиксируется 85-90% клеток (атеросклеротическое; дистрофическое поражение стенки сосуда).Дремлющие клетки не проявляют своей активности до воздействия определенных агентов.4. Пролиферация при действии факторов:гормональные нарушениянейродистрофические изменения хирургические вмешательства5. Способность к инвазивному и деструктивному росту.6. Прогрессия опухоли (Фулис) - способность опухоли в процессе ее эволюции менять биологические свойства. Опухоль становится все более и более злокачественной.7. Системное действие опухоли на организм.

3. Этиология злокачественного роста. Роль производственных факторов в его возникновении (мпф). Особенности возникновения злокачественных опухолей в период новорожденности и раннем детском возрасте (п/ф).Злокачественные (незрелые, гетерологичные) опухоли состоят из умеренно- и малодифференцированных клеток. Они могут утратить сходство с тканью, из которой они исходят. Для злокачественных опухолей характерен быстрый, чаще инфильтрирующий, рост, метастазирование и рецидивирование, наличие общего влияния на организм. Для злокачественных опухолей характерен как клеточный (утолщение и атипизм базальной мембраны, изменение соотношения объемов цитоплазмы и ядра, изменение ядерной оболочки, увеличение объема, а иногда и числа ядрышек, увеличение числа фигур митоза, атипизм митоза и др.), так и тканевой атипизм (нарушение пространственных и количественных соотношений между компонентами ткани, например, стромой и паренхимой, сосудами и стромой и т. д.). Этиология опухолей изучена не до конца. В данный момент ведущей считается мутационная теория канцерогенеза. Ниже перечислены основные исторически сложившиеся теории.Вирусно-генетическая теория решающую роль в развитии опухолей отводит онкогенным вирусам, к которым относят: герпесоподобный вирус Эпштейна-Барр (лимфома Беркитта), вирус герпеса (лимфогранулематоз, саркома Капоши, опухоли головного мозга), папилломавирус (рак шейки матки, бородавки обыкновенные и ларингеальные), ретровирус (хронический лимфолейкоз), вирусы гепатитов B и C (рак печени). Согласно вирусно-генетической теории интеграция генома вируса с генетическим аппаратом клетки может привести к опухолевой трансформации клетки. При дальнейшем росте и размножении опухолевых клеток вирус перестает играть существенную роль.Физико-химическая теория основной причиной развития опухолей считает воздействие различных физических и химических факторов на клетки организма (рентгеновское и гамма-излучение, канцерогенные вещества), что приводит к их онкотрансформации. Помимо экзогенных химических канцерогенов рассматривается роль в возникновении опухолей эндогенных канцерогенов (в частности, метаболитов триптофана и тирозина) путем активации этими веществами протоонкогенов, которые посредством синтеза онкобелков приводят к трансформации клетки в опухолевую.Теория дисгормонального канцерогенеза рассматривает в качестве причины возникновения опухолей различные нарушения гормонального равновесия в организме.Дизонтогенетическая теория причиной развития опухолей считает нарушения эмбриогенеза тканей, что под действием провоцирующих факторов может привести к онкотрансформации клеток ткани.Теория четырёхстадийного канцерогенеза объединяет все вышеперечисленные теории

4. Молекулярно-генетические механизмы бластной трансформации клетки. Онкогенная теория опухолевого роста. Протоонкогены, промоторы и онкобелки. Физиологическая роль онкогенов. Понятие об антионкогенах.Несмотря на большое число канцерогенных агентов и разнообразие клинических форм опухолевого роста очевидно, что на уровне клетки происходит общее закономерное изменение — трансформация нормальной генетической программы в программу формирования опухолевого атипизма.В основе опухолевой трансформации лежат стойкие изменения ДНК. При этом программа опухолевого роста становится фрагментом общей реализуемой клеткой программы, закодированной в её геноме.Единый конечный результат действия канцерогенов различной природы (химической, биологической, физической) на клетки и как результат — их опухолевая трансформация, обеспечивается нарушением взаимодействия в клеточном геноме онкогенов и антионкогенов. Вирусные онкогены и контролирующие клеточный цикл и пролиферацию клеточные гены имеют как сходство, так и важные отличия. В связи с этим говорят о протоонкогенах и онкогенах.Протоонкоген — ген нормального генома человека; участвует в регуляции пролиферации клеток. Продукты экспрессии протоонкогенов во многих случаях важны для нормальной дифференцировки клеток и межклеточных взаимодействий. В результате соматических мутаций протоонкоген может стать онкогенным. В этом случае к имени протоонкогена может быть добавлена приставка с- (от cellular — клеточный), вирусные гомологи маркируют приставкой v- (от viral — вирусный). Онкоген — один из генов, в обычных условиях (т.е. в качестве протоонкогена) кодирующий белок, обеспечивающий пролиферацию и дифференцировку клеточных популяций (протеинкиназы, ГТФазы, ядерные белки, факторы роста). Так, ген с-еrb В кодирует рецептор фактора роста эпидермиса, а ген еrb А — рецептор стероидных гормонов. У опухолевых ДНК-вирусов онкогены кодируют нормальные вирусные белки; онкогены, однако, могут спровоцировать — в случае их мутаций или активации ретровирусами — злокачественный рост. Идентифицировано множество онкогенов (например, ras [опухоли мочевого пузыря]); р53, мутантный ген хромосомы 17 (нормально принимает участие в репарации вызванных ультрафиолетом генных дефектов). Мутации р53 ответственны за развитие рака молочной железы, шейки матки, яичника, лёгкого; RET важен для морфогенетических процессов в эмбриогенезе, экспрессируется в озлокачествлённых С-клетках (продуцирующих кальцитонин) щитовидной железы, клетках феохромоцито-мы. Малигнизирующие эффекты онкогенов могут быть усилены ретровирусами, так называемыми прыгающими генами, мутациями. • Онкогены найдены в некоторых ДНКовых опухолевых вирусах. Они необходимы для репликации вируса (трансформирующий ген). • К онкогенам относятся также гены вируса или ретровируса, вызывающие злокачественное перерождение клетки-хозяина, но необязательные для репликации вируса.

5. Биологические особенности опухолевых клеток (отличие от нормальных клеток). Анаплазия опухолей (биохимическая, физико-химическая, функциональная и др.).Морфологический атипизм - клеточный и тканевой – форма и строение клеток, возврат к примитивной эмбриональной организации, большая величина клеток, другая форма, большие ядра с изрезанными границами и неравномерным хроматином, многоядерные клетки, изменение числа хромосом и мутации генов; глубокие изменения клеточных мембран; нарушение соотношения паренхимы и стромы; изменения органелл, ферментов и пр. Метаболический атипизм: преобладание эволюционно старого пути обмена – гликолиза, отмена эффекта Пастера, преобладание пластических процессов роста (по организму – раковая кахексия); усиление липолиза в организме с активацией ПОЛ; обеднение опу-холей ионами Са2+ и накопление К+, повышение - воды. Атипизм функций: обычно гипофункция, но и гиперфункция – феохромоцитома, альдостерома, инсулома, кортикостерома и др. Дисфункция – синтез других белков (рак легкого – гормоны адено-гипофиза) – экспрессия неспецифических для данной ткани генов.Изменение межтканевой регуляции: кейлонной – регуляторы об-ратной связи клеточного деления (тканеспецифичны, G1 и G2-М точки приложения эффекта) – снижение их количества и снижение чувствительности к ним; изменение функции Т-лимфоцитов-регуляторов клеточного роста (см. лекцию по иммунологии) – могут как помогать пролиферации клеток, так и снижать ее.Иммунологический атипизм: появление новых АГ, аутоиммунитет противоопухолевый с Т-киллерами и Естественными киллерами- ЕК. Метастазирование: результат изменения прикрепления к подлож-ке (фосфорилирование микрофиламентов - адгезивных белков), снижения контактного торможения клеток, факторы стимулирую-щие движение клеток, увеличение электростатического отталкива-ния клеток, рыхлость стромы опухоли и прорастание в сосуды. Излюбленные места метастазирования – от расположения и типа опухоли: хорионэпителиома – в легкие, рак легких – в головной мозг. На новом месте опухоль из метастазов развивается при нали-чии благоприятных факторов: прорастание сосудов, межтканевые взаимодействия. Гематоэнцефалический барьер обычно препятству-ет метастазам в мозг и из него. Возможны опухолевые эмболии. А) Гематогенный путь: по кровеносным сосудам.Б) Лимфогенный – с задержкой в региональных и отдаленных лим-фоузлах, наиболее частый путь и естественный барьер распростра-нению опухолей.В) Тканевой – проростание в соседние ткани.Механизм метастиазирования: первичный очаг – новообразование сосудов – прорастание в сосуды ,эмболии – перенос в отдаленные ткани – задержка в капиллярах, прикрепление и экстравазация в ткани – адаптация к микроокруже-нию – пролиферация – новые метастазы

6. Проявление и механизм системного действия злокачественных новообразований на организм. Паранеопластические явления и их механизмы. Стадии онкогенеза. Понятие о предраковых состояниях.Шапот впервые обратил на это внимание.Неспецифическое действие:Опухоль - ловушка глюкозы, притекающая кровь отдает опухоли всю глюкозу - угроза гипогликемии - усиление синтеза глюкокортикоидов - усиление глюконеогенеза.Другие клетки испытывают недостаток белков, жиров, углеводов.Глюкокортикоиды угнетают иммунную систему (иммунодепрессирующий эффект).Опухоль - ловушка азотистых оснований, витаминов, предшественников нуклеиновых кислот. Конкуренция опухоли и тканей за жизненно необходимые метаболиты - развитие кахексии.Специфическое действие-перепрограммирование процессов в непораженных тканях в направлении, характерном для опухоли.

7. Роль реактивности организма в возникновении и развитии злокачественных опухолей. Механизмы и значения антибластной резистентности организма (иммунный надзор и неиммунные факторы резистентности).

Реактивность является интегральной характеристикой целого организма, определяющей возможность и характер развития заболевания и претерпевающей изменения в процессе болезни.

Выделяют несколько форм реактивности:

1) возрастную (отражает особенности реакции в различные возрастные периоды);

2) половую (отражает различия в реакции на воздействие на мужчин и женщин);

3) иммунологическую (отражает особенности реакции иммунной системы на антигенное воздействие);

4) групповую (например, предрасположенность к заболеваниям лиц с определенными группами крови);

5) индивидуальную и др. Одним из важнейших свойств организма является резистентность, т. е. способность противостоять воздействию патогенных факторов принцип взаимоотношения опухолей и иммуногенной реактивности организма, диаметрально противоположный тому, который был ранее: сначала - подавление иммунитета, а затем на этом фоне - возникновение опухоли.

В настоящее время существует гипотеза, принадлежащая Макфарлану Барнету, получившая название иммунологического надзора.

Согласно этой концепции иммунная система организма осуществляет контроль за появлением чужеродных, опухолевых антигенов, включая при необходимости механизмы разрушения нарождающихся бластомных клеток. Формирование системы иммунологического надзора (иммунологической «полиции» по Барнету) произошло, по-видимому, на определенном этапе эволюции. Что касается опухолей, то, возможно, под влиянием самых различных канцерогенных факторов, бластомные клетки возникают в организме достаточно часто. Но если «иммунологический надзор» действует эффективно, то эти клетки уничтожаются иммунными силами организма, не успев размножиться до такой массы, чтобы превратиться в злокачественную опухоль. И лишь в случае «ускользания» опухолевых клеток из-под надзора иммунной системы, происходит возникновение уже не отдельных опухолевых клеток, а опухоли как целого. Иммунная реактивность организма подавляется какими-то неспецифическими (то есть не онкогенными) факторами (например, в результате хронических заболеваний, истощивших иммунную систему, при СПИДе, вследствие воздействия радиационного фактора и т.д.);