Характеристиска роста опухоли

НЕКОТОРЫЕ АСПЕКТЫ ПАТОФИЗИОЛОГИИ ОПУХОЛЕВОГО РОСТА

 

Опухолевый процесс - беспредельное, нерегулируемое разраста­ние ткани, не связанное собщей структурой организма и его функ­цией.

Это определение следует считать неполным, так как здесь не отражено состояние организма, пораженного онкологическим процессом.

Ряд онкологов склонны видеть неудачи в борьбе с этим неду­гом в том, что изучается отдельная раковая клетка и плохо мы зна­ем ракового больного, то есть те изменения в организме, которые способствуют образованию онкологического процесса иподдерживают его развитие.

Истоки изучения онкологических заболеваний зародились в на­шей стране. Впервые в мире онкологический институт был создан в Москве в 1886 году дня исследования и лечения рака.

На территории СНГ была создана государственная система учреждений, занимающихся всеми вопросами практической и теоретиче­ской онкологии.

20 - научно-исследовательских институтов

300 - онкодиспансеров

3 000 - онкокабинетов.

Начиная с 1974 года создаются в кадровых вузах кафедры онко­логии, в нашем институте такой кафедрой руководит видный онколог, профессор В.М.Ефетов.

Всемирная организация здравоохранения организует центры по изучению определенных локализаций рака:

В Ленинграде - яичников,

- Париже - кроветворных органов,

- Осло - легких,

- Буэнос-Айресе - костей и др.

Каждые 4 года собираются международные противораковые конгрессы.

Американцы - более 70% опрошенных ждут к 2000 году действенные средства борьбы с раком.

Прошло около 100 лет, этой проблемой в мире занято около 450 противораковых институтов и более 25 тысяч онкологов, ведет­ся огромная работа. Много сделано в изучении профилактики, в разработке физических, химических и хирургических методов лече­ния.

Рак древняя болезнь планеты, она поражает все многоклеточ­ные организмы. Этой болезнью болеют растения, насекомые, птицы и животные (от мушки дрозофилы до кита). Опухоль костей динозавра - миллионы лет назад. Опухоль нижней челюсти первобытного человека, найденного в Африке, жившего 500 000 лет назад.

Костные опухоли у мумий, захороненных в древнем Египте 5000 лет назад.

Пигментные опухоли - дрозофилы.

Опухоли почек - леопардовая лягушка.

Рак щитовидной железы - лососевые, эпидемии в прудах у форели.

У старых кур опухоли встречаются в 10%.

К 2-х летнему возрасту у мышей 10% рак, у крыс - саркома.

У старых собак рак до 13%.

 

Эпидемиология опухолей

Эпидемиологи - детективы здравоохранения

 

Чтобы более полно представить эпидемиологические основы онкозаболеваний я вас хочу отослать к работам профессора Александра Васильевича Чаклина - советского онколога, который ряд лет работал в ВОЗ, занимаясь вопросами эпидемиологии онколо­гических заболеваний. Им написана очень интересная книга "Путе­шествие за тайной", где раскрыты особенности географического распространения онкологических заболеваний, связанных с бытом, условиями труда, обычаями ит.д. Вот некоторые примеры из этой книги. В 1778 году английский врач Потт описал рак кожи у тру­бочистов от постоянного загрязнения поверхности тела сажей в местах с повышенной потливостью - кожа мошонки, промежности.

В 1879 году был описан рак кожи живота от ношения под кош­мой кангри - горшочка с углем (в госпиталях Кашмира на 1720 слу­чаев опухолей рак-кангри встречается в 848 случаях).

Рак бедер у японок от ношения кайро - коробок с горячей золой.

Цвет кожи и инсоляция. На 100 тысяч африканского населения рак кожи у белых встречается в 44,9 случаев, у африканцев -1,0.

В СССР рак кожи у якутов, эвенков, туркмен встречается значительно реже, чем у русских иукраинцев.

В Колумбии рак кожи лица чаще встречается у женщин, чем у мужчин, так как последние носят серебро.

Сосание бетеля - рак полости рта. В эту адскую смесь вхо­дят листья бетеля и негашеная известь, ее разложение во рту ведет к "приятным" ощущениям и развитию хронического стоматита с гиперкератозом и изъязвлениями. В Индии на 108 887 онкологиче­ских больных у 40% рак полости рта.

Курение - хронические заболевания легких - рак легкого. Среди больных раком легкого 90% курящих. Наблюдается рост рака легкого у женщин за счет курения. Необходимо прекратить курение, и резко снизится рак легкого.

В Кении у мужчин ряда племен, живущих на высоте 2,5 тыс. метров над уровнем моря, встречается рак носоглотки, а у женщин он не встречается. На высоте холодно, часто идут дожди. Мужчины сидят в хижинах у костра и вдыхают дым. А женщины под проливным дождем работают и редко попадают в течение дня в хижины (надо менять образ жизни).

Острая горячая пища - рак желудка, пищевода. Анкетирование показало, что на первое место из 350 факторов риска рака желудка выступает нерегулярное питание, затем алкоголь и копчености. Рак в Грузии реже, чем в средней полосе России, хотя еда у грузин острая.

Рак грудной железы почти не встречается у народов, женщины которых не предохраняются от беременности и длительно кормят детей грудью. У персов, турок, египтян, татар, перуанцев детей до 2-х лет. Свыше двух лет у жителей Австралии, Китая, Япо­нии, Лаоса, Камеруна, Канарских островов. От 3-х до 4-х лет у гренландцев, жителей Камчатки, монголов. До 5 лет у некоторых племен Калифорнии. До 7 лет у ненцев, эскимосов, до 10 лет у некоторых племен Китая. У этих народов рак молочной железы - редкость. Заболевание у монахинь встречается часто.

Эти примеры показывают, какие имеются резервы в профилактике онкологических заболеваний, выявленных при эпидемиологических исследованиях.

Экзогенные факторы

Физические канцерогены

 

УФ-лучи вызывают рак кожи лица колумбийских женщин. Это находит подтверждение в эксперименте - рак кончика носа, век у крыс развивается при 10 месячном УФ-облучении.

Радиоактивные воздействия.

В наше время научно-технического прогресса влияние этого фактора приобретает массовый характер. Это наземные испытания ядерного оружия, аварии на объектах с "мирным атомом". Черно­быльская трагедия разбудила бдительность, и мы узнали вопиющие факты загрязнения окружающей человека среды радионуклеидами. В этом потоке информации статистика онкологических заболеваний у врачей рентгенологов и радиологов отошла на второй план.

Термические воздействия (кангри, кайро).

Механическая травма - рак кожи голени и стопы. Знаменитый французский поэт Артур Рембо в 20 лет покинул родину и стал пиратом-работорговцем. Он сделал широкий пояс и зашивал в него золото. От постоянного трения - рак кожи живота и он умер. Он не знал, что на родине он стал признанным поэтом.

Почему не бывает рака ладоней и стоп, видимо, произошел естественный отбор.

 

Химические канцерогены.

 

1. Нитрозоамины. В рыбной муке может образовываться ДМНА - диметилнитрозоамин, при ее скармливании животным возникает гепатома. Высокую канцерогенность нитрозоамины приобретают в результа­те метилирования. Этот процесс идет в печени. Нитрозоамины могут образовываться на химическом производстве при производстве азотной кислоты, разные по химическомусоставу они вызывают рак из­бирательно легких, почек, мозга, желудка.

2. Гидрозины - рак прямой кишки, ободочной кишки. Метилнитрозомочевина. При попадании в организм беременной в последующем отрака погибает все потомство.

3. Афлотоксины. Под действием грибка Aspergillus glava варахисе появляются эти токсические вещества. Потребление в пищу та­кого продукта вызывает развитие гепатомы печени у человека че­рез 20-30 лет. Среди народностей Банту гепатома встречается в 68%, это связывают с тем, что 40% зерновых умышленно хранится таким образом, чтобы они покрылись плесенью и это улучшает их вкусовые качества. У европейцев примером грибкового заражения в арахисеможетслужить технология приготовления сыра рок-форт и других пикантных сыров.

4. Полициклические углеводороды. 1915 год, Ямагива и Ишикава, вти­рая каменноугольную смолу, получили рак уха кролика (6 месяцев). 1930 год, Каннеуэй, Хайджер и Кук из каменноугольной смолы выделили 3,4-бензпирен, 1,2,5,6, - дибензантрацен, 9,10-диметил-1,2-бензантрацен, при нанесении на кожу рак, саркома. В этом плане экологически вредным следует считать асфальтирование улиц и площадей в городах. 3,4,-бензпирен образуется и при сгорании табака в сигарете.

5. Метилхолантрен - содержится в желче, при травме желчного пузыря камнями может развиться рак.

6. Аминоазосоединения (химические красители).

Диметиламиноазобензол и ортоаминоазотолуол вызывают в 80% случаев рак печени.

7. β-нафтиламин - рак мочевого пузыря (коканцерогены, его метабо­литы).

Перечень химических соединений можно продолжать бесконечно. Была попытка проверить все химические вещества на канцерогенность. При онкологических институтах были созданы контрольные лаборатории. В настоящее время на онкогенность исследуются все новые лекарственные вещества.

В 1957 году всеми уважаемый профессор Г.В. Троицкий - осно­ватель Крымской биохимической школы в США встречался с учеными института онкологии им. Рокфеллера для выработки совместных дей­ствий для выявления производственных канцерогенов. Но с канцеро­генными веществами химической промышленности бороться трудно. Порой для выявления эффекта канцерогенности необходимо 10-20 лет, а за этот срок появляется много новых химических веществ.

 

Биологические канцерогены

1892 год - Д.И. Ивановский открыл вирусы, И.И.Мечников сделал предположение, что вирусы способствуют развитию опухоли.

В 1908 году Эллерман и Банг перевили лейкоз,

В 1910 году Раус установил вирусную природу саркомы кур.

У человека вирус из опухоли выделить не удается.

Вирусы ДНК-содержащие - папилломы Шоупа, бородавки, болезнь Баркитта, папилломы кожи, гортани.

Вирусы РНК-содержащие - вирус Биттнера (фактор молока), лейкозы мышей, кур, куриная саркома.

1945 год - Л.А.Зильбер высказал предположение, что геном вируса может внедряться в геном клетки - поэтому его не удается выде­лять из опухолевой клетки. Фактор молока (вирус Биттнера). Опухоли молочной железы переда­ются потомству мышей.

У человека лимфома Бэркита поражает подчелюстные железы. Болеют дети внизменных районах экваториальной Африки. У взрос­лых чувствительность к вирусу снижается.

В период вирусных заболеваний у животных и человека, когда эти заболевания приобретают характер эпидемии, возрастает и коли­чество заболевших людей опухолями.

В чем механизм канцерогенеза?

Исследования в последнее время шли в двух направлениях - это влияние вирусов и второе изменение в генетическом аппарате клетки.

Мы с нами уже говорили, что вирусную теорию опухолей у нас в стране разрабатывал с 1945 года Л.Зильбер. Основным противоре­чием вэтой теорий было то, что в ДНК клетки внедряться может только ДНК вируса, а большинство онкогенных вирусов РНК-содержащие. Постепенно накапливались данные. В 1961 году С.М. Гершензон (генетик) обратил внимание на возможность передачи генетической информации с РНК к ДНК. Эта точка зрения была встречена с недо­верием, но в 1970 году М.Темин и Д.Балтимор открыли фермент РНК-зависимую ДНК-полимеразу (транскриптазу), который осуществляет синтез ДНК на матрице вирусной РНК. За эти работы они в 1975 го­ду были удостоены Нобелевской премии. У нас в стране аналогичные работы были проведены группой академика В.А.Энгельгардта. Всегда ли в канцерогенезе участвует вирус? Мы с вами разбирали большую группу химических и физических канцерогенов, каков механизм их действия?

Согласно гипотезе Хьюгса в геноме клетки имеется ген-инициа­тор клеточного деления и система генов-репрессоров. Возникает такая ситуация, что ген-инициатор усиленно работает, а гены-репрессоры не регулируют его активность.

Имеется гипотеза Хюбнера и Тодаро. Онкогенные вирусы в ДНК всегда находятся в клетке, в ее хромосомах, но они не проявляют себя, так как сдерживаются геном-репрессором. При действии канцерогена подавляется активность репрессора и возникает онко­логический рост.

Последние 15 лет разрабатывается важная проблема, получившая название "ОНКОГЕН". С 1981 года к этой программе подключи­лись и советские исследователя под руководством член корр. АН СССР Г.Георгиева и профессора Л. Киселева. Онкоген является сегментом ДНК, он обладает трансформирующей активностью и способен превращать здоровые клетки в раковые. На­ходится он в клетках в неактивном состоянии в виде протоонкоге-на. Протоонкоген превращается в онкоген в результате точечной мутации. Изучение последовательности аминокислот показало, что в протоонкогене при переходе его в онкоген нуклеотид гуанин за­меняется на тимин, или глютамин на валин. Таким образом, найде­ны генетические нарушения в клетке ведущие к раку. Возникает вопрос, почему в организме находятся гены, способные стать рако­выми, зачем нужны организму семена собственного разрушения? Протоонкогены найдены в ДНК как млекопитающих, так и у дрозофил, то есть они присущи всему живому. Считают, что они образовались у общего предшественника, человека и мушки, а это могло произойти еще 600 млн. лет назад. Столь длительное суще­ствование протоонкогена видимо жизненно необходимо. Это еще одна тайна - роль онкогенов в жизни клетки еще не выяснена. С позиций этих данных удивительно, почему 30% людей заболевают ра­ком. Возможно, если бы люди жили до 120 лет, то все они поража­лись бы опухолями. Возраст не единственный фактор, предраспола­гающий к злокачественным новообразованиям.

 

Роль организма в канцерогенезе

 

В развитии онкопроцесса на действие канцерогенных факторов имеются различия:

1. Видовые. У мышей чаще отмечается эпителиоидные раки, лейкозы. Укрысы, собаки - саркомы. У лошади - меланомы.

2. Половое различие. У женщин - рак половой сферы. Умужчин - рак желудка, легких.

3. Иммунологическая реактивность и онкогенез. Статистический анализ показывает, что при иммунологической не­достаточности, возникшей при действии радиационного фактора, химиотерапии, действии антилимфоцитарной цитотоксической сыворот­ки частота злокачественных опухолей возрастает в 10 000 раз по сравнению с общей популяцией людей.

Было отмечено, что иммуноглобулины, фиксируясь к чужерод­ным клеткам и, привлекая комплемент, приводят к гибели клетки. Это их защитное влияние, но в ряде случаев наличие антител, ко­торые не связывают комплемент, ускоряет опухолевый рост. Считают, что они, фиксируясь на рецепторах клетки, усиливают клеточное деление и предохраняют - экранируют рецепторы от соединения их с комплементсвязывающими иммуноглобулинами или с клетками-кил­лерами.

В настоящее время разрабатываются способы усиления киллерного эффекта в противоопухолевой защите организма. Определенное значение придается интерлейкину-2. Так, использование лимфоактивированных киллеров и интерлейкина-2 при лечении опухолей дает хороший лечебный эффект у 40% больных, а в 8% наступает излече­ние.

Активирование киллерного эффекта в противоопухолевом имму­нитете осуществляется хелпером γ-интерфероном. Имеются поло­жительные результаты при его лечебном применении. Есть сведения о сдерживании онкологического процесса лейкоцитарньми и фибробластическими интерферонами.

Противоопухолевым действием обладает и система пропердина. При активации этой системы зимозаном имеются положительные ре­зультаты лечения онкологических заболеваний в эксперименте и клинике.

4.Гормональные влияния.

Эстрогены подавляют - сдерживают рост опухоли мужской по­ловой сферы, а андрогены - женской.

Соматотропный гормон усиливает рост опухоли.

5. Наследственность: в отношении рака желудка в 2,8 раз, а рака молочной железы в 1,8 раза чаще встречается у родственни­ков 1-2 поколения.

Характеристиска роста опухоли

1. Растут сами из себя.

2. Рост беспредельный.

3. Потеря способности к дифференцировке.

4. Нерегулированность роста, то есть его автономность. Возврат к эмбриональному развитию - анаплазия.

Биохимическая анаплазия

 

1) В результате действия обратной транскриптазы на матрице РНК усиливается синтез онкогенной ДНК.

2) Увеличивается захват аминокислот и синтез белка (ловушка азота). Однонаправленность этого процесса просматривается и в голодающем организме. При общей атрипсии опухоль растет.

3) В опухолях происходит аэробный гликолиз, то есть распад до пирувата и превращение его в молочную кислоту в присутствии кислорода (отрицательный эффект Пастера).

4) Опухоль интенсивно захватывает глюкозу из крови (при со­держании глюкозы в притекающей к опухоли крови 300 мг%, в оттекающей крови ее нет).

5) Опухоли синтезируют фетальные белки - альфа-фетопротеин при опухоли печени.

Физико-химическая анаплазия

При нагрузке углеводами сдвиг рН 6,4.

Много воды, К+, мало Са2+, Mg2+.

Электропроводность увеличена, изменяется омическое и ем­костное сопротивление электротоку (импеданс).

Морфологическая анаплазия

Митотический цикл нарушен. Наблюдаются хромосомные аберрации, филадельфийская хромосома - укорочение длинного плеча 22 хромосомы, что указывает на развитие опухоли из одного клона клеток. Ядра клеток увеличены. Ультраструктура митохондрий, рибосом, лизосом имеет неодинаковую степень дифференцировки.

Ультраструктурный хаос.

Рост экспансивный или инфильтрующий – прорастание тканевых мембран.

 

Функциональная особенность

Потеря функции – гипоацидное состояние при опухоли желудка.

Усиление функции (гормональной):

опухоли яичника

Феохромоцитома

Альдостерома

Опухоль щитовидной железы.

Влияние опухоли на организм

Еще в 20-30-х годах было отмечено, что удаление опухоли у человека значительно улучшает состояние больного. Ухудшение вновь наступает при рецидивах и метастазах. Это состояние назы­вается паранеопластическим синдромом. Проявление этого синдрома связывают со способностью опухоли выделять токсогормоны. Вот некоторые примеры:

При раке легкого опухоль в 56-90% выделяет кортикотропин, соматотропин, липотропин.

При раке молочной железы отмечено гормональное влияние на ЦНС, ведущее к развитию нарушений водно-солевого обмена (гиперкальциемические, гипердиуретические нарушения), иммунного стату­са организма (иммунодефицит, аутоиммунная гиперергия). Токсогормон угнетает эритропоэз, вызывает гипертрофию надпочеч­ников, инволюцию зобной железы.

Безконтрольный синтез гормонов или ряда биологически актив­ных веществ опухолями приводит к грубым морфо-функциональным изменениям в организме, что характеризуют следующие примеры:

Опухоль яичника - раннее половое созревание.

Феохромоцитома - гипертония.

Альдостерома - гипертония.

Опухоль сетчатой зоны надпочечников - явление андрогенизации у женщин.

Опухоль щитовидной железы - тиреотоксикоз.

 

В настоящей лекции я постарался показать вам, какие в настоя­щее время имеются данные о причине канцерогенеза, характере изме­нений в организме на молекулярном, клеточном и организменном уров­не. Это основная конва проблемы, детали ее чрезвычайно интересны.

 

Каковы направления борьбы с опухолями?

1) Профилактика.

2) Воздействие на опухоль.

а. хирургическое удаление.

б. подавление роста (физические и химические цитостатики);

в. Гормонально зависимые опухоли. Применение у мужчин эстро­генов, у женщин - андрогенов;

г. Борьба с токсическим влиянием.

 

В перспективе

Управление иммунитетом, механизмом активации и репрессии в геноме клетки, управление протоонкогеном.

 


Дата добавления: 2021-01-21; просмотров: 168; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:




Мы поможем в написании ваших работ!