В 1908-1911 гг была установлена вирусная природа лейкоза и саркомы кур. В последующие десятилетия была доказана вирусная этиология ряда лимфоидных и эпителиальных опухолей у птиц и млекопитающих. В настоящее время известно, что в естественных условиях, например, лейкоз вызывается вирусами у цыплят, кошек, крупного рогатого скота, мышей, обезьян-гиббонов.
В последние годы открыт первый вирусный возбудитель , вызывающий развитие лейкоза у человека,- это ATLV (adult T-cell leukemia virus - вирус Т-клеточного лейкоза взрослых) Т-клеточный лейкоз взрослых - эндемичное заболевание, встречающееся в двух районах земного шара иа островах Клуши и Шихоку в Японском море и у негритянского населения стран Карибского бассейна. Больные с этой лимфомой встречаются спорадически н в других регионах, но у многих из них выявлена та или иная связь с эндемическими областями.
Заболевание это встречается обычно у людей старше 50 лет, протекает с кожными поражениями, гепатомегалией, спленомегалией, лимфаденопатией и имеет неблагоприятный прогноз Вирус ATLV или HTLV является экзогенным для человека, отличается от других известных ретровирусов животных, передается Т-клеткам горизонтально от матери к ребенку, от мужа к жене (но не наоборот), при лереливании крови, не обнаруживается ни при каких других формах лейкозов или лимфом человека. Таким образом, Т-клеточный лейкоз взрослых - это типичное инфекционное заболевание (вертикальная передача вируса через половые клетки исключена специальными исследованиями). В эндемичных очагах более 20% практически здоровых людей, главным образом родственники больных, являются носителями вируса.
В других частях земного шара антитела к вирусу обнаруживают редко. Считается, что заболевает 1 из 2000 инфицированных людей. Вирус, неотличимый от ATLV, обнаружен в Африке у обезьяи. Помимо лимфомы (лейкоза), указанный вирус может вызывать СПИД, при котором нарушен Т-клеточный иммунитет.
Вирусную этиологию подозревают и по отношению к некоторым другим опухолям человека Вирус Эпстайна - Барр (EBV), входящий в группу вирусов герпеса, является весьма вероятным этиологическим фактором лимфомы Беркитта. В клетках этой лимфомы в эндемических очагах в Африке постоянно обнаруживают ДНК EBV. Однако лимфома Беркитта встречается и за пределами Африки, но ДНК EBV обнаруживается лишь в меньшей части таких случаев. Общим для EBV-положительиых и EBV-отрицательных опухолей являются характерные перестройки хромосом (транслокация между хромосомами 8 и 14), что рассматривают как доказательство единой этиологии этих опухолей.
ДНК этого вируса находят в геноме клеток недифференцированной назофарингеальиой карциномы, но не в опухолях носоглотки другого гистогенеза. У больных с этими опухолями отмечают высокий титр антител к различным компонентам EBV, значительно превышающий эти показатели в популяции - EBV имеет широкое распространение, и антитела к нему обнаруживаются у 80-90% здоровых людей. Высокий титр антител обнаружен у больных лимфогранулематозом. Подавление иммунитета и активация EBV являются, по мнению ряда авторов, основной причиной развития лимфом и иммуиобластных сарком у больных с трансплантированными почками, подвергавшихся действию иммуноделрессивных средств; в пользу этого свидетельствует высокий титр антител к EBV и обнаружение ДНК EBV в геноме опухолевых клеток.
Существуют данные, позволяющие предполагать инфекционную (вирусную) этиологию рака шейки матки частота возникновения этого рака выше при раннем начале половой жизни с частой сменой партнеров, повышена она у вторых жен мужчин, первые жены которых также страдали тем же заболеванием. На основании сероэпидемиологических данных думают о роли вируса герпеса II типа как инициатора; подозревают также вирус кондилом.
В районах с высокой частотой возникновения вирусного гепатита В повышена также и заболеваемость гепатоцеллюлярным раком. С другой стороны, больные с этой опухолью чаще дают серопозитивную реакцию на вирус гепатита В, чем здоровые индивидуумы; но есть и серонегативные случаи рака. Получены линии опухолевых клеток, содержащие ДНК вируса и продуцирующие его антиген. В целом роль вируса гепатита В в индукции гепатоцеллюляриого рака остается невыясненной.
Из бородавок человека (verrucae vulgaris) выделено несколько типов вирусов папиллом, которые, как считают, вызывают лишь доброкачественные опухоли, не склонные к озлокачествлению. Лишь один из этих вирусов (5-го типа) выделен из папиллом, развивающихся при наследственной бородавчатой эпидермодисплазии и имеющих тенденцию к малигнизации.
Первоначально опухолеродные вирусы рассматривались в качестве инфекционных агентов, побуждающих клетки к нерегулируемому размножению. В противоположность этому Л. А. Зильбер (1945) разработал теорию, согласно которой геном опухолеродиого вируса интегрируется в геном нормальной клетки, превращая ее в опухолевую, т. е. опухолеродные вирусы по своему действию принципиально отличаются от инфекционных. В 70-е годы в опухолеродных РНК-содержащих вирусах обнаружены гены, необходимые для превращения нормальной клетки в опухолевую,- трансформирующие гены или онкогены (v-onc - вирусные онкогены). В последующем копии или аналогии онкогенов были выявлены в нормальных клетках различных животных н человека (с-опс - «cellular»-клеточные онкогены), затем была доказана способность онкогена встраиваться в геном вируса.
Онкогены ныне идентифицированы , определена их химическая структура, локализация в хромосомах. Идентифицированы также белки - продукты деятельности этих генов, каждый из них синтезирует свой специфический белок.
Общая характеристика опухолевого роста
Опухоль - (лат. tumor; синонимы: новообразование, греч. neoplasma; бластома, лат. blastoma) - «есть избыточное, продолжающееся после прекращения действия вызвавших его причин, некоординированное с организмом, патологическое разрастание тканей, состоящее из клеток, ставших атипичными в отношении дифференцировки и роста и передающих эти свойства своим производным» (Л.М. Шабад). Это определение отражает основополагающие отличительные от других форм патологии тканевого роста (гипертрофии, гиперплазии, регенерации), особенности роста.
Рис. 1. «Лестницы» роста: А - смертности от рака в США (по Р. Зюссу с соавт., 1977); Б - заболеваемости раком в Польше (по данным ВОЗ, 1992)
Число злокачественных новообразований во всем мире неуклонно возрастает (рис. 1). Они за первую половину XX столетия с 7-го места в 1900 г. переместились на 2-е и сегодня прочно удерживают эту позицию, уступая лидирующее положение только сердечно-сосудистым заболеваниям. Среди важнейших причин этого необходимо назвать следующие.
Улучшение диагностики, обусловленное значительным расширением диагностических возможностей; внедрение в XX столетии новых методов обследования (фиброгастроскопия, колоноскопия, бронхоскопия, целый ряд методов изотопного исследования - сканирования, УЗИ, методы компьютерной диагностики и др.);
Более тщательный учет онкологических больных.
Увеличение средней продолжительности жизни человека. Злокачественные новообразования, особенно рак - удел людей пожилого и старческоговозраста. Рак в возрасте 70 лет у мужчин встречается в 100 раз, у женщин - в 70 раз чаще, чем в 30 лет.
Загрязнение окружающей среды канцерогенными агентами в связи с развитием промышленности, транспорта, со все более интенсивным использованием атомной энергии, с испытаниями атомного оружия, с применением в народном хозяйстве, медицине, научных исследованиях различного рода изотопов, с не всегда достаточно грамотным их использованием и т.д.;
Значительные успехи медицины в лечении и предупреждении многих, в первую очередь - инфекционных форм патологии (чумы, оспы, холеры, туберкулеза и др.). В результате удельный вес заболеваний, в лечении и профилактике которых наши успехи существенно скромнее, заметно возрастает.
Распространенность опухолей вообще и их отдельных форм в разных странах мира среди различных этнических групп одной и той же страны различна. Данные об эпидемиологии рака говорят о том, что в его возникновении и развитии важная роль принадлежит не одному, а многим факторам. Определенное значение имеют климатические условия, генетические особенности популяции людей, живущих в том или ином районе планеты, вредные привычки, разные в различных районах мира, особенности питания, пол, возраст и др.
Распространение опухолей в филогенезе
Опухоли не являются уделом только человека. Опухолевидные разрастания встречаются у растений (на корнях, стеблях, плодах), истинные опухоли широко представлены в животном мире (рис. 2).
Рис. 2. Спонтанные лимфосаркома кожи у щуки (А) и фиброаденома молочной железы у старой самки крысы (Б)
В результате анализа сведений о распространении опухолей в филогенезе выявлены следующие закономерности опухолевого роста.
Новообразования встречаются у всех видов животных организмов. По-видимому, любой многоклеточный животный организм способен дать начало опухолевому зачатку.
По мере усложнения организма:
возрастает частота спонтанно возникающих опухолей;
растет количество опухолей эпителиально-тканного происхождения;
все больший удельный вес составляют злокачественные новообразования;
увеличивается разнообразие форм опухолевого роста;
Течение опухолевой болезни при сходных формах опухолей становится все более и более злокачественным.
3. Для каждого вида животных организмов характерен свой спектр опухоли. От 70 до 90% всех опухолей у крупного рогатого скота, например, составляют лейкозы. У мышей чаще всего встречается аденокарцинома, у крыс - фиброаденома грудной железы, у человека - рак желудка, легких, грудной железы, матки.
Итак, опухолевый рост - явление общебиологическое и, значит, раскрытие механизмов опухолевой трансформации связано с познанием общебиологических закономерностей: размножения, генетики, дифференцировки, роста, старения.
Все опухоли принято делить на доброкачественные и злокачественные. Основными критериями, позволяющими отдифференцировать злокачественную опухоль от доброкачественной, принято считать: характер роста (доброкачественная опухоль растет экспансивно, отодвигая, сдавливая, но не разрушая здоровые ткани; для злокачественных опухолей характерен инфильтрирующий, инвазивный и деструктивный рост, т.е. они прорастают здоровые ткани и при этом их разрушают), склонность к метастазированию и развитию истощения - кахексии. Более полное представление об отличительных особенностях злокачественных и доброкачественных опухолей можно составить, рассмотрев следующие биологические свойства опухоли.
Бесконтрольная избыточная пролиферация клеточных элементов опухоли не означает, что деление опухолевых клеток происходит со скоростью, превышающей максимальную скорость деления гомологичных клеток здоровой ткани. Многие здоровые ткани (эмбриональная ткань, регенерирующая печень) растут значительно более интенсивно, чем любая самая злокачественная опухоль. Независимость скорости роста опухоли от интегративных влияний це лостного организма, «функциональная глухота» (А.С. Салямон, 1974) - вот что характерно для опухоли.
Некоторые из известных причин бесконтрольной и беспредельной пролиферации при опухолевом росте:
Значительное понижение у опухолевых клеток контактного тормо жения. Клетки нормальной ткани в культуральной среде растут монослоем -по достижении определенной плотности популяции, при контакте с соседними клетками деление прекращается. Раковые клетки, размножаясь, образуют, как правило, многослойные культуры;
Отсутствие лимита клеточного деления Хейфлика;
Снижение интенсивности синтеза в ткани опухолей кейлонов (вещества, вырабатываемые зрелыми клетками; специфически подавляют митотическую активность пролиферирующих клеток) и понижение чувствительности к их действию клеток опухоли;
Различие в микрорельефах нормальной и опухолевой клеток (рис. 3). Множественность микроворсинок клетки злокачественной опухоли существенно увеличивает ее поверхность, позволяя захватывать большие количества необходимых для жизнедеятельности метаболитов и ионов, ослабляет межклеточные контакты.
Рис. 3. Проявления морфологического (клеточного) атипизма:
вверху: микрофотографии нормальной (а - эмбриональный фибробласт мыши) и опухолевой (б - трансформированный фибробласт) клеток, полученные с помощью растрового электронного микроскопа (по Ю.А. Ровенскому, 1979);
внизу: в - гигантская многоядерная клетка рака желудка (культура Cave); атипичные формы деления опухолевых клеток культуры Cave (г - образования хромосомных мостиков, д - 3-полюсиый митоз, по В IO. Иеретятько, 1980).
2. Упрощение структурно-химической организации (атипизм, ана плазия), т.е. снижение уровня дифференцировки опухолевой ткани, сближающее ее по ряду признаков и свойств с эмбриональной («эмбрионализация») -характерная черта опухоли вообще и злокачественной опухоли, в особенности. Различают несколько видов атипизма: морфологический, биохимический, энергетический, функциональный, иммунологический.
Морфологический атипизм в свою очередь подразделяется на тканевой и клеточный. Тканевой атипизм выражается в ненормальном, нарушенном соотношении в ткани опухоли стромы и паренхимы, клеточный - касается отклонений в структуре клетки и ее компонентов (рис. 3).
Одним из наиболее характерных проявлений биохимического атипизма является унификация изоферментного спектра ферментов опухоли вне зависимости от ее гистогенеза (рис. 4). При этом изоэнзимная перестройка в различных опухолях человека и животных идет в направлении спектра изоферментов, характерного для гомологичных тканей эмбрионального развития. В клетках опухоли резко преобладают процессы синтеза белка над процессами катаболизма. Особенно увеличивается интенсивность синтеза протеинов митотического аппарата. Нарушаются процессы переаминирования и дезаминирования аминокислот и т.п.
Рис. 4. Проявление биохимического атипизма - изоферментный спектр ЛДГ (по B . C . Шапоту, 1975): А - нормальных лейкоцитов (/- лимфоциты, //- гранулоциты; 1-5 - порядковые номера изоферментов); Б - властных клеток при остром лейкозе человека (/, // - соответственно лимфоблстный и миелобластный лейкозы)
Для энергетического атипизма характерен переход опухоли на филогенетически более древний, неэкономный, расточительный, путь получения энергии за счет гликолитического расщепления углеводов. В результате опухоль становится «ловушкой глюкозы», инициирующей каскад явлений, конечным следствием которых является развитие кахексии и нарастающей имму-нодепрессии. За счет накопления недоокисленных продуктов обмена (в первую очередь - молочной кислоты), присущего гликолизу, развивается ацидоз.
Функциональный атипизм проявляется в утрате, извращении или (чаще всего) в несоответствии, неподчиняемости выполняемой опухолевой тканью функции, регуляторным влияниям целостного организма. Иногда отдельные функции вообще выпадают. В гепатоме, например, перестают синтезироваться желчные пигменты. В ряде случаев клетки опухоли начинают выполнять не присущую им в обычных условиях функцию. К примеру, клетки опухоли легких, бронхов могут синтезировать гормоноподобные вещества.
Под иммунным (антигенным) атипизмом обычно понимают изменение антигенных свойств опухолевой ткани:
антигенное упрощение - уменьшение выработки опухолевой клеткой органоспецифических антигенов (рис. 7, б);
антигенная дивергенция - синтез опухолевыми клетками антигенов, не присущих гомологичным клеткам здоровой ткани, но вырабатываемых другими тканями (например, синтез в гепатоме органоспецифических антигенов селезенки, почки или других органов);
антигенная реверсия (рис. 7, а) - синтез опухолевыми клетками эмбриональных антигенов (например, фетального белка - а-фетопротеина, эмбрионального преальбумина в гепатоме).
Наследуемость изменений - биологическая особенность опухолевых клеток, заключающаяся в следующем. Клетка, подвергшаяся опухолевой трансформации, при размножении передает приобретенные ею в ходе трансформации свойства своим производным, т.е. образуется клон клеток, который и дает начало опухолевому узлу.
Инвазивный (инфильтративный) и деструктивный рост - основной критерий злокачественности, позволяющий с достаточной степенью уверенности отличить злокачественную опухоль от доброкачественной (рис. 5).
Рис. 5. Характер роста опухолей: А - инпашпный и деструктивный рост злокачественной опухоли (рак шейки матки; по И.В. Давыдовскому, 1969); Б - экспансивный рост доброкачественной папилломы моченого пузыря (по Г.А. Берлошу, 1970)
Рис. 6. Метастатический каскад (по Carton R.S., Kumak V., Rubins S.L. 1989): БМ - базальная мембрана; ЭЦМ - экстрацеллю-лярный матрикс
5. Метастазирование, или появление новых очагов опухолевого роста в различных органах и тканях, отдаленных от первичного опухолевого узла. Различают следующие стадии гематогенного и лимфогенного метастазирования (рис. 6):1)отрыв одной либо группы опухолевых клеток от первичной опухоли и проникновение их в кровеносный или лимфатический сосуды;
2)транспортировка опухолевых клеток по сосудам;
3)имплантация опухолевых клеток в том или ином органе; осуществляется поэтапно:
а) фиксация опухолевой клетки к стенке сосуда;
б) пенетрация клеток опухоли за пределы сосудистой стенки;
в) пролиферация опухолевых клеток.
6. Прогрессия опухолей - способность опухоли изменять свои признаки (морфологическую структуру, биохимические характеристики, антигенный спектр и другие свойства) в процессе развития (рис. 7). При этом разные свойства опухолевой клетки (явления анаплазии, инвазивность, способность к метастазированию, чувствительность или резистентность к химиотерапевтическому воздействию, лучевой терапии и т.д.) меняются по-разному, с разной скоростью, независимо друг от друга, но в целом в ходе профессии злокачественность опухоли возрастает. Полагают (B.C. Шапот, 1975, Л.М. Шабад, 1979), что доброкачественная опухоль представляет собой начальный этап прогрессии, первую ступень к малигнизации.
7. Склонность к рецидивированию - повторному появлению опухоли на прежнем месте после ее удаления. Может быть обусловлена неполный удалением опухолевых клеток, далеко инфильтрирующих здоровую ткань, или заносом их в здоровую ткань во время травматично проведенного оперативного вмешательства.
8. Системное действие опухоли на организм (см. учебно-методическое пособие «Патогенез опухолей»).
Рис. 7. Явления антигенной реверсии, антигенного упрощения и прогрессии опухолей (по Л.С. Лемешонок, 1980): динамика изменений содержания эмбрионального преальбумина (а) и органоспецифическо-го антигенй {б) печени мышей в экстрактах асцитной гепатомы я процессе пассирования опухоли на животных.
Вопросы этиологии рака находятся в неразрывной связи с патогенезом, так как исследователи, изучающие этиологию опухолей, стремятся выяснить не только причины раковой болезни, но и объяснить механизм действия тех или других опухолеродных факторов.
Одним из важнейших достижений ученых является установление того, что рак никогда не развивается в здоровом до этого организме. С другой стороны установлено, что возникновению опухоли предшествуют хронические, длительно существующие предопухолевые заболевания. Представление о двухфазности развития опухолевого процесса привело к важным практическим выводам.
Рак можно предупредить, своевременно выявив и излечив предопухолевые заболевания, устранив причины, способствующие их возникновению.
Сторонники различных теорий происхождения рака пришли к единодушному мнению, что под влиянием самых различных физических, химических, биологических факторов могут возникать предопухолевые заболевания, служащие почвой для возникновения рака. Общее для всех этих факторов - длительное, периодически повторяющееся воздействие, способствующее нарушению трофики тканей, возникновению деструктивно-пролиферативных процессов, лежащих в основе предракового состояния. И если в настоящее время существуют различные теории происхождения рака, то их различие заключается, в основном, в объяснении причин, которые способствуют переходу предопухолевого состояния в рак.
Наиболее популярной и научно обоснованной является поли- этиологическая теория происхождения рака, утверждающая, что злокачественное превращение клеток происходит под влиянием тех же многочисленных факторов, которые способствуют возникновению предрака.
Сторонники химической теории считают, что злокачественное превращение нормальной клетки происходит только под влиянием веществ определенной химической структуры, попадающих в организм извне или же образующихся в нем самом.
Согласно представлениям сторонников вирусной этиологии рака, возникающие под влиянием различных повреждающих факторов деструктивные изменения сопровождаются пролиферацией ткани, а размножающиеся клетки служат хорошей почвой для размножения вирусов, вызывающих в клетках образование белка, биологически отличающегося от нормального и превращающего нормальную клетку в раковую. Различные канцерогенные агенты активируют вирус, находящийся в нормальных клетках.
Статью подготовил и отредактировал: врач-хирургДинамика эпидемиологических исследований, проводимых в различных странах мира, позволяет сделать вывод о полиэтиологичности рака желудка, развитие которого определяется целым рядом внешних и внутренних модифицирующих факторов.
К первым относят факторы внешней среды, воздействие канцерогенных агентов, особенности питания, ко вторым - имеющиеся приобретенные или наследственные нарушения иммунной защиты, фоновые заболевания желудка, старение, генетическая предрасположенность.
При изучении этиологических моментов рака желудка следует учитывать такие факторы внешней среды, как особенности почвы, состав воды, в частности содержание в них микроэлементов. Установлено, что в регионах с кислой, богатой органическими веществами и бедной известью почвой отмечается увеличение показателя заболеваемости.
К этиологическим факторам, вызывающим рак желудка, относят многообразную группу веществ, а также физических и химических соединений, называемую "канцерогенами". Воздействуя на организм, они вызывают опухоль, причем в зависимости от особенностей канцерогенного агента и организма, подвергающегося воздействию, опухоль в одних случаях возникает редко, в других - часто, в третьих - как правило. Установлено, что не существует абсолютных канцерогенов, среди которых выделяют канцерогены внешней среды, эндогенные, вирусные и др.
Поскольку слизистая оболочка желудка постоянно подвергается контакту с пищей, значительное место в гипотезе об этиологии рака желудка отводится пищевому фактору. Существует предположение, что пища может играть роль канцерогена в различных вариантах: а) быть канцерогеном, б) быть растворителем канцерогенов, в) содержать предшественники канцерогенов, г) превращаться в канцерогены в процессе обработки, д) содержать компоненты, потенцирующие действие канцерогенов, е) недостаточно ингибировать канцерогены.
Значение факторов питания:
· Компоненты пищи могут обусловить инициацию, промоцию опухоли
· Пищевой статус организма может модифицировать бластомогенез
· Факторы питания могут блокировать образование в организме активных форм канцерогенов и вызываемых ими опухолей
Обобщая сведения различных авторов о взаимосвязи между особенностями диеты, образом жизни людей разных регионов, их культурой и риском развития рака желудка, можно заключить, что в популяциях с высоким риском пища содержит мало жиров, животных белков, но богата растительностью с избытком крахмала. Также отмечается недостаточное потребление свежих овощей и фруктов, микроэлементов, витамина С, чрезмерное потребление поваренной соли. Неполноценное питание и низкий социально-экономический уровень относят к факторам повышенного риска возникновения опухолей верхних отделов желудочно-кишечного тракта. Атрибутивный риск развития рака желудка при дефиците потребления каротина составляет 48%, витамина С – 16%, а при их сочетании – 73%.
В последние годы особое значение в канцерогенезе отводился эндогенному образованию нитрозосоединений. Они продуцируются почвенными бактериями, бактериями зеленых растений, и особенно бактериями желудочно-кишечного тракта (Е. соli, Рroteus vulgsris и др.). Инфицирование helicobacter pylori является фактором риска для развития предраковых изменений слизистой оболочки желудка и рака, поскольку активизация клеточной пролиферации отмечается параллельно со степенью инфицирования.
Рак желудка у инфицированных helicobacter pylori встречается в 4-6 раз чаще, чем у неифицированных.
К химическим веществам, способным индуцировать железистый рак желудка, относят ряд полициклических ароматических углеводородов, а также продукты нарушения обмена триптофана и некоторых гормонов. В эксперименте показано, что добавление в пищу N-метил-N-нитро-N-нитрозогуанидина вызывает развитие рака у 90% животных. Известно, что нитриты и нитраты – наиболее распространенные консерванты мясных продуктов, особенно эффективные против бактерий вызывающих ботулизм. В условиях пониженной кислотности желудочного сока под влиянием ферментов, выделяемых микробной средой, из нитратов и нитритов образуются нитрозамины – достаточно сильные канцерогены.
Источником дополнительного образования канцерогенов, в том числе бензпирена и других ароматических углеводородов, может явиться многократное перегревание жиров.
Выявлен ряд производств, повышающих риск возникновения рака желудка: производство асбеста, охлаждающих масел, нефтепереработка, нефтехимия, резиновое производство, сажа, смолы и т.д.
Под влиянием неблагоприятных факторов в желудке возникают предраковые изменения слизистой, последовательность которых выглядит следующим образом: поверхностный гастрит – атрофический гастрит – тонкокишечная метаплазия – толстокишечная метаплазия - дисплазия – рак. Многие авторы рассматривают толстокишечную метаплазию как предрак.
На основании изучения разнообразных эпидемиологических данных Р. Соrrea (1975) была сформулирована патогенетическая модель рака желудка. Суть ее состоит в том, что в течение значительного промежутка времени избыточное потребление соли и других раздражающих слизистую оболочку средовых пищевых факторов приводит к разрушению защитного слизистого барьера, острому воспалению, некрозу, повторяющейся регенерации слизистой оболочки. Этому же может способствовать рефлюкс дуоденального содержимого в желудок. Также могут иметь место аутоиммунные процессы с повреждением главных и обкладочных клеток. Хронические повторяющиеся воздействия этих факторов наряду с поступлением и синтезом нитрозосоединений приводит к формированию хронического гастрита с неравномерной атрофией специализированных желез. Необходимо отметить, что в подавляющем большинстве случаев эти изменения не сопровождаются клиническими проявлениями заболеваниями. Синтез канцерогенных нитрозосоединений из их предшественников, поступающих с пищей, может происходить как в кислой среде, так и при слабокислых и нейтральных значениях рh. Явления хронического атрофического гастрита носят мозаичный характер, постепенно занимающий все большую площадь и сливающийся межу собой. Помимо атрофических изменений желез появляется кишечная метаплазия, которую можно рассматривать как неспецифическую приспособительную или регенераторную реакцию эпителия. Появление этих изменений может приводить к снижению желудочной секреции. Появляются очаги неравномерной очаговой гиперплазия эпителия как метаплазированного, так и неметаплазированного. Недостаточное поступление в организм веществ, снижающих эффективность реакции нитрозирования аминосоединений, особенно витаминов С, А, Е, а также иммунодепрессия в этих условиях обеспечивают канцерогенное воздействие нитросоединений, появление и постепенное нарастание атипических реакций с переходом в преинвазивный и далее в инвазивный рак.
Накопление значительного количества клинических наблюдений рака Т1 благодаря интенсивному развитию эндоскопической техники позволило S. Fujita (1978) сформулировать модель естественного течения рака желудка. В основу данной работы было положено изучение периодов удвоения опухоли, а также ауторадиографическое исследование митотического режима эпителия слизистой оболочки желудка. В соответствии с этой моделью, с момента инициации опухоли до момента смерти от рака проходит длительный период времени (15-30 лет). После возникновения до достижении опухолью размеров 2 мм (пределов слизистой оболочки) проходит от 2 до 7 лет. В дальнейшем при поверхностном типе роста слущивание опухолевых клеток в просвет желудка, воздействие иммунной системы, пептического и ряда других факторов задерживает период роста опухоли до размеров 3 см еще на 10-20 лет. В случае расположения опухолевых элементов в глубоких отделах слизистой оболочки достижение опухолью тех же размеров может происходить гораздо быстрее и сопровождаться выраженной инвазией. По мере перехода от микрокарциномы к инвазивному раку скорость роста опухоли увеличивается в 30 раз. Совокупность данных факторов приводит к разделению всех опухолей желудка на быстрорастущие, составляющие приблизительно 1/3 всех наблюдений, и медленно растущие (остальные 2/3 случаев). Исходя из модели естественного течения ража желудка, становится ясно, что даже при максимальной скорости роста этот процесс занимает годы. Хотя в целом и прослеживается корреляционная зависимость между увеличением размеров опухоли и глубиной ее инвазии, очевидно, что существуют различные варианты роста карцином желудка. При поверхностном типе опухоль, достигая больших размеров, большей частью остается в пределах слизистой оболочки. Пенетрирующий тип, напротив, отличается более агрессивным течением, при небольших размерах прорастая более глубокие слои желудочной стенки.
Гистогенез рака желудка также объясняется с позиции учения R. Willis (1953) об опухолевом поле. Согласно этому учению карцинома желудка развивается посредством предварительных превращений эпителия, и опухоли исходят из целого поля с множеством точек роста. Однако мультицентрический рост не во всех случаях приводит к развитию множественных опухолей. В данном случае речь идет о многочисленных точках роста в пределах единого поля, обычно сливающихся в единый опухолевый узел. В этих точках роста опухоль, как правило, обнаруживают в различных фазах ее развития. По данной гипотезе возникновению рака желудка вначале предшествует пролиферация нормального эпителия затем трансформация его в раковый.
Трудность решения вопроса об источниках развития рака желудка обусловлена тем, что крайне сложно проследить на одной и той же опухоли этапы ее роста и развития. Каждой опухоли предшествуют определенные патологические изменения, развивающиеся в течение длительного периода времени. Различают предопухолевые изменения, которые предшествуют доброкачественным опухолям и предрак - изменения, непосредственно переходящие в рак. Предрак в свою очередь подразделяют на облигатный (всегда переходящий в рак) и факультативный (малигнизирующийся только при определенных состояниях). Совещание экспертов ВОЗ признало, что с морфологической точки зрения предрак существует, причем следует различать предраковые состояния и предраковые изменения. В группу лиц с предраковыми состояниями входят больные с культей желудка, пернициозной анемией, язвой желудка.
К предраковым изменениям относят нарушения пролиферации желудочного эпителия (болезнь Менитрие, аденоматозы), атрофические изменения (хронический атрофический гастрит) и дисплазию эпителия. Распространенность перечисленных заболеваний значительно превышает частоту возникновения рака желудка. Выяснилось, что хронический гастрит поражает почти половину популяции в старших возрастных группах, а атрофический его вариант встречается в 20-25% случаев. Существенно не меняет данную ситуацию и выделение аутоиммунного гастрита, встречающегося у больных пернициозной анемией и поражающего фундальные железы желудка. Хотя частота развития рака желудка в данной группе больных заметно выше, чем в общей популяции, пернициозная анемия предшествует раку желудка даже по самым смелым оценкам не более чем в 1,5% случаев. С другой стороны, в странах с высокой заболеваемостью раком желудка чаще встречаются случаи выявления хронического атрофического гастрита. При динамическом многолетнем наблюдении за больными хроническим гастритом в 7-8% наблюдений отмечается возникновение карциномы.
Болезнь Менетрие – своеобразное и редкое заболевание желудка, характеризующееся гиперплазией эпителия и резким утолщением складок слизистой оболочки желудка. Ширина и высота складок колеблется от 0,5 до 3,5 см, в отдельных участках обнаруживают полипозные разрастания. Поверхность обильно покрыта вязкой слизью. Повышенное слизеобразование сочетается с гипосекрецией соляной кислоты, усиленной экссудацией белка в просвет желудка и как следствие этого гипопротеинемией. Клиническая картина характеризуется болью в эпигастральной области, похуданием и тошнотой. Другие жалобы встречаются реже. Заболевание имеет хронические течение, у некоторых больных ремиссии чередуются с обострениями. Наблюдается спонтанное выздоровление либо исход в типичный атрофический гастрит. Диагноз подтверждается путем биопсии глубоких слоев слизистой оболочки желудка. Рак возникает примерно у 10% заболевших. Лечение: высококалорийная белковая диета с длительным применением атропина по 0,4-0,5 мг в день. При тяжелом течении показана резекция желудка или гастрэктомия.
Другим предраковым заболеванием, обладающим, как считается, высоким преканкрозным потенциалом, является полипоз желудка. В настоящее время известно, что сам термин "полипоз" на морфологическом уровне подразумевает различные патологические процессы, связь которых с развитием рака желудка совершенно не однозначна. На значительном материале показано, что ни размеры, ни локализация и множественность полипов не являются надежными прогностическими критериями, позволяющими предположить их малигнизацию. Трудно оспариваемым является мнение большинства авторов о том, что злокачественная трансформация полипов определяется только их гистологической структурой, а не какими-либо другими факторами.
В последние годы возрастающее внимание как предраковому заболеванию уделяется оперированному желудку. Этиологическим фактором возникновения рака в культе желудка считают длительное забрасывание желчи, панкреатического сока, что влечет за собой стойкое снижение кислотности желудочного сока. Создаются условия для размножения бактериальной флоры, способствующей активизации процессов нитрозоаминирования, обладающих канцерогенным действием. В слизистой оболочке желудка повышается уровень гистамина, который играет важную роль в воспалительной реакции слизистой. Удаление антрального отдела ведет к выпадению трофической функции гастрина, что способствует развитию атрофии слизистой желудка. В кратце, суть происходящих в оперированном желудке патологических процессов можно отождествлять с хроническим атрофическим гастритом со всеми вытекающими из этого последствиями.
Пересматриваются и в значительной степени уже изменились взгляды на предраковую роль хронической язвы желудка. Патогенез возникновения рака при язве желудка окончательно не выяснен. Малигнизация начинается с краевой зоны, не затрагивая края язвы. В связи с этим малигнизированная язва обладает способностью рубцеваться под влиянием лечебных мероприятий. Это создает дополнительные трудности для диагностики ранних форм рака при эндоскопическом исследовании. При осмотре нередко обнаруживают типичную язву желудка, иногда в стадии рубцевания, тогда как небольшой участок опухолевого роста на фоне воспалительной инфильтрации глазом неразличим. Правильный диагноз удается установить только после морфологического исследования биоптатов, взятых из разных мест по краям изъязвления. Появляется все больше сторонников гипотезы о том, что язва и рак желудка являются совершенно различными патологическими процессами, не имеющими прямой связи между собой. Это подтверждается большим количеством современным перспективных исследований, доказывающих, что "малигнизированные" язвы являются не чем иным, как первично-язвенной формой рака желудка. Сопоставление клиникоморфологических характеристик групп наблюдения первично-язвенного рака и хронической язвы желудка показало, что данные заболевания практически не отличимы друг от друга не только клинически, но и эндоскопически, поскольку циклы "изьязвление-эпителизация" карциномы приводят к появлению морфологическая признаков хронического изъязвления в опухоли.
Таким образом, карцинома развивается на фоне далеко не всех хронических заболеваний желудка. Риск возникновения рака должен определяться каким-то общим для всех этих состояний признаком, указывающим на их потенциальную преканкрозность. На протяжении многих лет таким признаком считалась кишечная метаплазия. Проведенные эпидемиологические исследования показали, что кишечная метаплазия, подобно хроническому гастриту, чаще встречается в группах населения с высоким риском развитии рака желудка. В то же время, частота выявления кишечной метаплазии увеличивается пропорционально возрасту больных, достигая 50% у пожилых пациентов. В связи с этим были предложены различные типы метаплазии, первый из которых - неполный или толстокишечный в противоположность полному (тонкокишечному) оказался в большей степени связанным с развитием рака желудка. Однако, хронический гастрит перестройки, как еще называют кишечную метаплазию, приводят к возникновению рака лишь у немногочисленной группы больных. В остальных случаях рак развивается в неметаплазированной слизистой оболочке желудка.
Эта казалось бы тупиковая ситуация нашла разрешение в разграничении предраковых состояний и предраковых изменений. Первые по существу объединены совокупностью клинико-функциональных факторов риска. Вторые, выявляемые только морфологически, обозначаются как дисплазия и характеризуются атипией эпителия различной степени выраженности как на структурном, так и на клеточном уровне. Эпителиальная дисплазия является своеобразным морфологическим маркером повышенного риска возникновения рака желудка, однако степень этого риска еще до конца не установлена. Выделяют 4 вида дисплазий пролиферирующего эпителия, располагающегося в прилежащей к опухоли слизистой. По степени тяжести большинство исследователей выделяют 3 степени дисплазии: слабую – I ст, умеренную –II ст и тяжелую – III ст. До настоящего времени отсутствуют убедительные данные, позволяющие на основании современных методов исследования (включая электронную микроскопию, цитофотометрию и др.), достоверно определить, являются ли в данном случае диспластические изменения обратимыми или они перейдут в рак. По-видимому, в большинстве случаев слабая и умеренная дисплазия подвергается обратному развитию или остается стабильной, хотя несомненна возможность прогрессирования части этих изменений в рак. Тяжелая дисплазия также способна подвергаться обратному развитию, однако вероятность ее озлокачествления достаточно велика и может достигать 75%.
Изложенные данные позволяют сделать вывод, что факт обнаружения предраковых состояний не позволяет обоснованно выделить пациентов с высоким риском развития рака желудка. Диагностирование предракового заболевания во всех случаях должно явится поводом для поиска предраковых изменений эпителия. Лишь обнаружение последних, главным образом тяжелой дисплазии, свидетельствует о действительно повышенном риске возникновения карциномы желудка и должно служить обоснованием для формирования группы риска среди страдающих хроническими желудочными заболеваниями и нуждающихся в тщательном диспансерном наблюдении.
1. Этиология злокачественных опухолей
Из предыдущего материала мы уже убедились, что на протяжении всей истории онкологии было предложено много теорий, пытающихся объяснить, почему и как развиваются опухоли. Некоторые из них имеют чисто исторический интерес, другие же и ныне не потеряли своей актуальности и достоверно сочетаются как с современными клиническими данными, так и с результатами экспериментальных исследований.
По данным Д.Г.Заридзе в 90 – 95 % случаев причинами возникновения злокачественных опухолей является канцерогенные факторы окружающей среды и образа жизни. Среди них курение является этиологическим фактором возникновения злокачественных опухолей в 30% случаев, особенности питания – в 35%, инфекции – в 10%, ионизирующее и ультрафиолетовое излучение в 6 – 8%, загрязнение атмосферы – в 1 – 2% случаев.
Остановимся более подробно на основных этиологических факторах, способных вызвать возникновение злокачественных опухолей.
5.1. Химический канцерогенез
Начало этого направления в изучении причин возникновения рака относится к 1778 году, когда английский врач Уильям Потт указал на факт частого возникновения рака кожи мошонки у английских трубочистов. Вскоре был обнаружен другой профессиональный рак: у грузчиков, которые переносили мешки с каменным углем, часто возникал рак кожи шеи и ушей. В конце девятнадцатого столетия, когда стала бурно развиваться анилокрасочная промышленность, выяснилось, что рабочие фабрик по производству анилиновых красителей часто заболевают раком мочевого пузыря.
Выше уже было указано, что причины некоторых профессиональных раков были объяснены в 1915 году, когда японские ученые, К .Ямагива и К .Итикава , показали, что длительная аппликация каменноугольной смолы на кожу уха кролика приводит к развитию вначале папиллом, а затем и рака кожи. Таким образом, эти исследователи установили, что в продуктах перегонки каменного угля содержатся вещества, которые способны вызывать развитие злокачественных опухолей. Эти вещества получили название химических канцерогенов .
К настоящему времени выделен целый ряд веществ, обладающим мощным канцерогенным действиям. Это в основном - производные циклических углеводородов: метилхолантрен, дибензпирен, дибензантрацен и некоторые другие. Надо сказать, что канцерогенным действием обладают не только вещества этого химического класса. Так, исследованиями Александера и А.Х.Когана было доказано канцерогенное влияние пластмасс. Известно большое количество и других химических канцерогенов, в частности, относящихся к пестицидам, гербицидам и т.д.
Большое количество канцерогенов содержится в табаке, чем и объясняется значительно более высокая заболеваемость раком лёгких у курильщиков, нежели у некурящих людей.
Однако в данном случае следует обратить внимание на одну закономерность. Данные мировой статистики показывают, что у многолетних курильщиков в том случае, если они бросают курить, рак лёгких возникает ещё чаще. Механизм данного явления может быть следующим. В табаке содержатся так называемые ростовые вещества, стимулирующие клеточный рост. При многолетнем курении эти экзогенно вводимые вещества тормозят образование в лёгочной ткани собственных ростовых факторов, которые имеются в нормальном организме и необходимы для нормального развития и функционирования лёгочной ткани. Если человек прекращает курить, и экзогенные ростовые вещества перестают поступать в организм, последний компенсаторно усиливает синтез собственных ростовых веществ, причём, как это свойственно биологическим системам, вообще, компенсация переходит в гиперкомпенсацию, и эффективность канцерогенного воздействия возрастает. Таким образом, для многолетних курильщиков, решивших отказаться от этой вредной привычки, должна быть разработана определённая схема «выхода» из его предшествующего состояния, иначе он рискует повысить вероятность заболевания раком лёгких.
Химические канцерогенные вещества подразделяются на проканцерогены и канцерогены прямого действия. Веществ, относящихся к первой группе, значительно больше, чем канцерогенов прямого действия. Проканцерогены становятся истинными канцерогенами только в результате их метаболических превращений в организме. Такие превращения претерпевают, в частности, такие проканцерогены бензопирен, ароматические амины, нитраты и нитриты. Прямым же канцерогенным действием обладают, например, нитрозамины, β-пропионлактон, диметилкарбамилхлорид и ряд других веществ. Малегнизация клеток под действием химических канцерогенов связана с их способностью образовывать в результате ковалентной связи с молекулой ДНК аддукты / и инициировать одно- и двунитевые разрывы этих молекул. В результате в генах может возникнуть точковая мутация, приводящая к активации онкогенов и инактивации генов-супрессоров.
5.2. Физический (радиационный) канцерогенез
Помимо химических веществ канцерогенным действием обладают и некоторые физические факторы, в частности проникающая радиация и ультрафиолетовое излучение .
Выше мы уже упоминали о том, что еще в 1902 году немецкий ученый Х.Фрибен связал возникновения рака кожи с воздействием на организм рентгеновских лучей, а в 1946 году ученый Г.Д.Мёллер получил Нобелевскую премию, доказав что рентгеновское излучение способно вызывать клеточные мутации.
Особое внимание ученых канцерогенные свойства радиации привлекли к себе после атомных бомбардировок Хиросимы и Нагасаки, ядерных испытаний в атмосфере, на земле и в водной среде, а также после Чернобыльской катастрофы. Статистика уверенно доказывала значительное возрастание онкологических заболеваний у людей, подвергнувшихся даже относительно малому (по крайней мере, не вызывающему лучевую болезнь) облучению. Аналогичные данные были накоплены и по группам риска – людям, чья профессиональная деятельность связана с постоянным радиационным воздействием (рентгенологи, работники радиоактивных производств).
Радиоактивное излучение обладает многими повреждающими воздействиями на организм человека. Однако, в контексте этой главы учебника, нас интересует только канцерогеннгость этого физического фактора. Не касаясь интимных механизмов онкогенеза (этому вопросу будет посвящен раздел «Патогенез злокачественных опухолей»), укажем, что проникающая радиация способна оказывать свое патогенное действие двумя основными путями: за счет влияния на организм извне, из внешней среды, и благодаря накоплению радионуклидов в органах и тканях организма. В первом случае возникновение патогенных изменений мы, прежде всего, вправе ожидать в тканях непосредственно контактирующих с внешней средой: в коже, дыхательных путях, органах желудочно-кишечного тракта. Во втором случае повреждение зависит от того, в каких органах происходит накопление радионуклидов.
Не зависимо от вида радиационного воздействия, его канцерогенность на клеточном уровне может реализоваться в виде онкогенных мутаций как соматических, так и половых клеток. Мутации соматических клеток способны вызывать возникновение злокачественных опухолей непосредственно у человека, подвергнувшегося облучению. Мутации половых клеток могут привести к наследуемым онкологическим заболеваниям.
5.3. Вирусный канцерогенез
Когда в 1911 году Ф .Раус впервые произвел перевивку саркомы у птиц бесклеточным фильтратом (то есть показал возможность вирусной этиологии злокачественных новообразований), его открытие прошло не замеченным, и о нем вспомнили лишь в 1939 году после того, как Дж. Биттнер описал так называемый фактор молока . К тому времени было известно, что у определенного вида мышей часто возникают злокачественные опухоли молочных желез и высказано предположение, что здесь играет роль наследственный фактор. Тогда Биттнер поставил следующие эксперименты. Он взял новорожденных мышат высокораковой линии и поместил их для выкармливания к самке низкораковой линии. Оказалось, что у этих мышат опухоли молочных желез не развивались. В то же время, если мышата низкораковой линии выкармливались молоком самки высокораковой линии, то у этих животных в дальнейшем опухоли молочных желез возникали. Таким образом, было доказано, что в данном случае дело заключается не в наследственности, а в каком-то факторе, который передается с молоком и не обнаруживается при световой микроскопии; этим фактором оказался вирус. Справедливости ради нужно указать, что до опытов Биттнера вирусная природа некоторых злокачественных опухолей у животных была доказана по отношению, например, по отношению к вирусу папилломы кроликов (Р.Шоуп, 1932 год).
Полноценная теория вирусной этиологии рака была впервые сформулирована советским ученым Л.А.Зильбером еще в 1946 году. В частности, он писал: «...роль вируса в развитии опухолевого процесса сводится к тому, что он изменяет наследственные свойства клетки, превращая ее из нормальной в опухолевую, а образовавшаяся таким образом опухолевая клетка служит источником роста опухоли; вирус же, вызвавший это превращение, или элиминируется из опухоли благодаря тому, что измененная клетка является неподходящей средой для его развития, или теряет свою болезнетворность и поэтому не может быть обнаружен при дальнейшем росте опухоли».
Однако пока обнаружено лишь три вируса, которые связаны с опухолями у человека: вирус Эпштейн–Барр (вызывающий лимфому Беркитта), вирус цитомегалии (саркома Капоши), вирус папилломы человека.
Резюмируя три описанные выше этиологических фактора канцерогенеза (химический, физический и вирусный канцерогенез), можно прийти к выводу о том, что в основе злокачественного перерождения клеток лежит изменение их генома, то есть клеточная мутация. Мутационная теория рака является общепризнанной, имеющей многочисленные экспериментальные и клинические доказательства. Однако, некоторые виды злокачественных опухолей, по-видимому, могут иметь и несколько иное происхождение.
5.4. «Тканевая» теория канцерогенеза (по А.Е.Черезову)
«Тканевая» теория канцерогенеза является альтернативной к господствующей в настоящее время мутационной (клонально-селекционной) концепции рака, согласно которой опухолевые клетки – это результат мутаций и последующей селекции и клонирования клеток, имеющих кардинальные отличия не только от клетки-предшественника, но и от стволовой клетки, входящей в состав данной ткани. С точки зрения «мутационной» теории сложно объяснить такие явления как длительный период, требующийся для возникновения экспериментального рака, а также механизм развития злокачественной опухоли из клеток ткани, находящейся в предраковом состоянии, например, при хронической пролиферации.
С другой стороны, есть достаточно много данных о том, что стволовые клетки и клетки-предшественники («коммитированные» клетки) сами по себе обладают определенной степенью «злокачественности» даже в отсутствие канцерогенного воздействия на ткань.
Суммарно основные положения «тканевой» теории канцерогенеза выглядят следующим образом. Канцерогенное воздействие на ткань вызывает с одной стороны гибель определенного количества клеток, а с другой – стимулирует компенсаторную хроническую пролиферацию. В ткани резко увеличивается концентрация факторов роста и снижается концентрация кейлонов, контролирующих деление стволовых клеток. Количество стволовых и коммитированных клеток в ткани возрастает. Возникает так называемая «эмбрионализация» ткани, клетки теряют трансмембранные рецепторы и молекулы адгезии, а «злокачественность» стволовых и коммитированных клеток проявляется в полной мере в отсутствие тканевого контроля над митотическим циклом. Возникает злокачественная опухоль, развивается процесс метастазирования.
«Тканевая» теория канцерогенеза, логично обосновывая происхождение опухолей на фоне предраковых состояний, вряд ли может быть в полной мере привлечена для объяснения вирусного канцерогенеза и опухолевых трансформаций клеток в результате достоверных мутаций ДНК под влиянием, например, радиационных факторов. Как это чаще всего бывает, истина, очевидно, лежит по середине: мутационная и тканевая теории канцерогенеза дополняют одна другую и могут быть использованы для создания единой теории происхождения злокачественных опухолей.
Из изложенного материала мы видим, что важное место в этиологии онкологических заболеваний играют так называемые, «предраковые состояния». Познакомимся с ними более подробно.
5.5. Предраковые состояния
Предраковые (прекарциноматозные) состояния / представляют собой одну из важнейших проблем современной практической и теоретической онкологии. Теоретической - потому, что, зная, какие процессы дают толчок канцерогенезу, по-видимому, можно понять, почему развивается опухоль. Практической - в связи с тем, что, умея диагностировать предраковые состояния, нередко можно предупредить малигнизацию. Другими словами, решить проблему предрака - это значит прояснить и важнейшие вопросы профилактики злокачественных новообразований.
Прежде всего, рассмотрим наиболее распространенное определение состояния предрак, основа которого была предложена одним из крупнейших российских онкологов академиком Л.М.Шабадом :
Предрак - это патологическое состояние, характеризующееся длительным сосуществованием атрофических, дистрофических и пролиферативных процессов, которое предшествует развитию злокачественной опухоли и в большом числе случаев с нарастающей вероятностью в нее переходит.
Следует заметить, что в этом, в целом достаточно четком определении имеется несколько неточностей. Во-первых, нет однозначного ответа на вопрос, как долго должны сосуществовать атрофические, дистрофические и пролиферативные процессы, чтобы они могли перейти в злокачественную опухоль? Во-вторых, каковы границы понятия «в большом числе случаев»? Л.М.Шабад исходил из существовавшего в тот период представления: 20% - это “большое число случаев”. Однако эта величина является условной. В-третьих, под «нарастающей вероятностью» подразумевается, что чем дольше существует предрак, тем вероятнее он перейдет в злокачественную опухоль. Четких границ «нарастающей вероятности» также не установлено.
Поскольку в определении понятия «предрак» существуют указанные неточности, периодически разгораются споры о том, какие, собственно, патологические состояния следует включать в данную категорию? Согласно мнению одних онкологов к предраку должна, например, относиться так называемая carcinoma in situ , или рак на месте (подразумевая под этим, что в данной ткани уже имеется клеточный атипизм, но базальная мембрана цела и нет еще инфильтративного роста). Другие авторы, возражают против этого и предлагают считать предраковыми только те состояния, при которых еще нет явлений клеточного атипизма. Если же клеточный атипизм есть, то это уже не предрак, а злокачественная опухоль. По-видимому, с чисто практической точки зрения этот второй взгляд более приемлем, поскольку он заставляет врача принимать необходимые профилактические меры на более ранних этапах развития заболевания. Когда развился клеточный атипизм, лечение оказывается уже менее эффективным. В связи с этим целесообразно принять следующую схему - классификацию предопухолевых состояний, предложенную Л.М.Шабадом (Рис. 1).
Рис. 1. Классификация предопухолевых состояний (по Л.М.Шабаду)
Из представленной схемы видно, что к чисто предраковым состояниям относятся очаговые пролифераты (та стадия процесса, когда уже образуются очаги, узлы бурно размножающихся клеток, но без явлений как клеточного, так и тканевого атипизма) и доброкачественные опухоли, которые уже обладают тканевым атипизмом, но еще не имеют клеточного.
Среди предраковых состояний различают две группы. Первая включает в себя заболевания, которые всегда переходят в злокачественные опухоли, например, дерматоз Боуэна и пигментная ксеродерма . Это - облигатные (обязательные) предраки . Во вторую группу объединяются те прекарциноматозные состояния, которые не всегда озлокачествляются, то есть являются факультативными (необязательными) предраками . /
По особенностям своего развития предраковые состояния разделяются еще на две группы. К первой из них принадлежат предраки, возникающие в тканях и органах, открытых воздействию факторов окружающей среды. Сюда относятся предраковые изменения кожи, слизистой желудочно-кишечного тракта, легких и дыхательных путей. Вторая группа - это предраковые состояния в органах и тканях, непосредственно не контактирующих с внешней средой. Предраки первой группы, как правило, сочетаются с длительно текущей воспалительной пролиферативной реакцией, причем эта пролиферация сопровождается явлениями атрофии и дистрофии. Предраковые состояния второй группы развиваются без предшествующего воспалительного процесса.
Выделяют следующие, наиболее типичные предраковые состояния.
Хронические пролиферативные воспаления . На роль длительного воспалительного процесса в развитии рака указывал еще Рудольф Вирхов. Правда, он предполагал, что именно воспаление - единственная причина рака. И хотя теперь ясна ошибочность этого утверждения Вирхова, тем не менее, он был прав, говоря о возможной связи этих двух процессов. Однако не всякое пролиферативное воспаление следует считать предраковым состоянием. Для этого необходимо еще и то, чтобы клетки воспалительного очага постоянно подвергались воздействию какого-то фактора, ведущего к развитию в них дистрофии. Сочетание пролиферации, то есть бурного разрастания клеток, с дистрофией, то есть с извращением их метаболизма, создает благоприятный фон для малигнизации - превращения нормальных клеток в злокачественные. Наиболее известным предраковым состоянием этого типа является каллезная язва желудка . Это - не просто дефект слизистой желудочной стенки, но сочетающееся с ним воспаление этого участка, края которого покрыты атрофированными, дистрофически измененными и пролиферирующими клетками. По внешнему виду края такой язвы напоминают мозоль (откуда название каллезная, то есть омозоленная ). Каллезная язва желудка очень часто переходит в его рак и поэтому является прямым показанием к операции - резекции желудка.
К этой же группе предраков относится эрозия шейки матки , в основе которой лежит хроническая воспалительная реакция, характеризующаяся атрофией ткани в месте эрозии и пролиферацией окружающего эпителия. Эрозии шейки матки требуют самого пристального внимания гинекологов и тщательного незамедлительного лечения, так как они нередко переходят в рак шейки матки.
Гиперпластические процессы . Длительно существующие в органах очаги гиперплазий, то есть разрастания клеток тканей, но без явлений клеточного и тканевого атипизма, также нередко бывают предраковым состоянием. Из наиболее распространенных процессов этого типа необходимо отметить кистозно-фиброзную мастопатию - заболевание молочной железы, при котором наблюдается очаговое разрастание железистой ткани с образованием довольно крупных полостей - кист, окруженных плотным фиброзным барьером. Это заболевание часто переходит в рак грудной железы, и наличие кистозно - фиброзной мастопатии может быть показанием к операции.
Доброкачественные опухоли . Третьей распространенной группой предраковых состояний являются различные доброкачественные опухоли. Так, папилломы могут переходить в рак, доброкачественные миомы матки - в злокачественные, пигментные пятна - в меланому.
5.6. Роль наследственных факторов в возникновении злокачественных опухолей
Рассматривая роль наследственных факторов в возникновении злокачественных необходимо указать, что для ряда опухолей у животных их наследование экспериментально доказано. Сюда относятся некоторые виды рака у мышей, злокачественные меланомы у лошадей серой масти и некоторые другие формы неоплазий. У человека изучение данной проблемы затрудняется тем, что, как известно, генетические наблюдения можно эффективно проводить лишь на так называемых «чистых линиях», то есть на особях, единообразных в генетическом отношении. У человека такую «чистую линию» получить практически невозможно, хотя определенный материал для соответствующих наблюдений дают инбридные браки. К тому же любые исследования генетики человека осложняются тем, что срок жизни исследователя соизмерим со сроком жизни исследуемой им популяции, что позволяет получить данные о наследственной передаче тех заболеваний, чьи гены пока не обнаружены, только ретроспективно, путем сопоставления генеалогических данных. Однако некоторую ясность в проблему вносит близнецовый метод .
С. Дарлингтон и К .Мазер изучали особенности возникновения опухолей у моно- и дизиготных близнецов. Проведя наблюдения на значительном количестве близнецовых пар, они показали, что конкордантность дизиготных близнецов по заболеваемости злокачественными опухолями составляла 35%, а монозиготных - 62%. Конкордантность по гистологическому строению опухолей достигала у дизиготных близнецов 54%, а у монозиготных - 95%. Латентный период между возникновением «парной» опухоли составлял у дизиготных близнецов 12, а у монозиготных - 7.5 лет. Все эти различия выходили за пределы вероятностного разброса. Другими словами, по всем показателям монозиготные близнецы обладают значительно более высокой конкордантностью по опухолевому росту, нежели дизиготные. А, как известно, монозиготные особи имеют одинаковый генотип.
Тем не менее, наследственная передача опухолей по доминантному или рецессивному типу не является доказанной. «Обязательность» передачи опухоли по наследству по мнению
А. Кнудсона определяется следующей закономерностью. Все раки, каждый из которых происходит из одной - единственной клетки, являются следствием двух возможных вариантов мутаций. Первый вариант Кнудсон назвал предзиготной мутацией , то есть такой, которая появляется в половой клетке, второй вариант представляет собой постзиготную (то есть соматическую) мутацию . Предзиготная мутация охватывает все клетки индивида, возникшего от данной половой клетки, и таким образом является наследственной, то есть наличествует у всего потомства. Если же мутация является постзиготной, то она характерна только для данного индивида и по наследству не передается. Наличие мутации первого типа само по себе может и не быть основанием для возникновения опухолей, но если на этом фоне происходит мутация второго типа, то, поскольку первая мутация имеется во всех клетках организма, одной - единственной мутации второго типа достаточно, чтобы вызвать образование опухоли. Это значит, что рак, передающийся по наследству (то есть являющийся результатом мутации первого типа), имеет большую вероятность появиться в более ранние сроки и быть множественным, в то время как ненаследственный рак, будучи результатом редких мутационных явлений, имеет большую вероятность возникнуть позднее и быть не множественным.
Кроме сказанного, необходимо рассмотреть еще одну возможную закономерность наследственной регуляции возникновения злокачественных новообразований. На протяжении жизни в клетке функционирует всего 20% всех имеющихся в ней генов. Остальные 80% могут и не проявить своего действия в течение человеческой жизни. Но если изменятся окружающие условия, эти гены могут начать функционировать. В числе ранее «дремавших», а теперь «расторможенных» генов могут оказаться и такие, которые вызовут нарушение регуляции роста клеток, поведут к развитию опухолей.
Говоря о генетической обусловленности опухолей, необходимо остановиться и на ее связи с процессом естественного отбора. Вполне возможно, что опухоли в процессе эволюции стали генетически запрограммированным регулятором чистоты вида и фактором его укрепления. У человека большинство злокачественных новообразований возникает в довольно позднем возрасте, причем анализ заболеваемости опухолями на протяжении столетий показывает, что опухолевая болезнь «стареет» параллельно увеличению продолжительности человеческой жизни. Другими словами, опухоли, если так можно выразиться, «дают человеку возможность» оставить довольно значительное потомство, то есть продолжить существование популяции в целом. В то же время, например, наивысшая частота возникновения опухолей у женщин наблюдается в конце детородного периода, когда женщина уже выполнила свою функцию по продолжению вида. В связи с этим можно предположить, что с наступлением старости также «стареют» и репрессоры опухолевых генов. Расторможенный ген безудержного клеточного роста вызывает возникновение злокачественной опухоли, которая убивает своего носителя и тем самым «освобождает» популяцию от уже не нужной для нее в герминативном отношении особи. Не частые по меркам «большой» статистики случаи возникновения опухолей в молодом возрасте (то есть в репродуктивном периоде) можно объяснить сцеплением опухолевых генов с другими патологическими генами, обладающими свойствами вызывать ту или иную болезнь, которая может передаться по наследству и дать в данной популяции ветвь, обладающую патологическими свойствами, то есть вредную для вида в целом. Возможно, что в силу каких-то особых взаимоотношений этих генов с репрессором опухолевого гена высвобождение последнего происходит раньше и возникшая опухоль убивает данную особь до того, как она успеет дать потомство с генетическим дефектом.
Эта имеющая определенное распространение концепция является, конечно, гипотетической. Возникновение опухолей в молодом возрасте можно объяснить тем, что молодой контингент людей наиболее интенсивно занят в сфере производства, а, следовательно, и более интенсивно, чем остальные возрастные группы, подвергается воздействию вредных факторов. И как раз то, что опухоли в молодом возрасте возникают относительно редко, говорит о наличии в этом возрасте высокой противоопухолевой резистентности организма. Кроме того, возникает вопрос: если бы опухолевая болезнь была бы развившимся и закрепленным в процессе эволюции механизмом, обеспечивающим поддержание чистоты вида, то есть направленным против неполноценных в генетическом отношении индивидов, то почему существуют до сих пор наследственные болезни, почему в процессе эволюции опухоли не убили всех носителей патологических генов?
Словом, изучение роли наследственных факторов в развитии злокачественных опухолей требуют дальнейшего глубокого изучения.
/ Аддукты – продукты химической реакции, в результате которой дополнительная малая химическая группа соединяется с относительно большой молекулой реципиента, например, с молекулой ДНК
/ Строго говоря, термин «предрак» должен относиться только к состояниям, предшествующим развитию опухолей, исходящих из эпителиальной ткани. Однако этот термин употребляется гораздо шире, характеризуя собой процесс, предшествующий развитию любой злокачественной опухоли, а не только из эпителия. Но поскольку понятие предрак в широком смысле прочно укоренилось в медицинской литературе, далее он будет употребляться для характеристики состояний, предшествующих развитию злокачественных неоплазий вообще.
/ Л.М.Шабад так сформулировал различие между облигатными и факультативными прекарциноматозными состояниями: «Всякий рак имеет свой предрак, но не всякий предрак переходит в рак».
