что такое метастазирование опухоли и каковы его механизмы
21. Пути и механизмы метастазирования злокачественной опухоли
Материал из Википедии — свободной энциклопедии
Текущая версия страницы пока не проверяласьопытными участниками и может значительно отличаться отверсии, проверенной 15 июля 2012; проверки требуют7 правок.
В этой статье не хватает ссылок на источники информации.
Информация должна быть проверяема, иначе она может быть поставлена под сомнение и удалена. Вы можетеотредактироватьэту статью, добавив ссылки наавторитетные источники. Эта отметка установлена26 мая 2011.
Метастази́рование— процесс образования вторичных очагов опухолевого роста (метастазов) в результате распространения клеток из первичного очага в другие ткани.
Образование метастазов — основной критерий злокачественности опухоли. Именно наличие метастазов делает полное излечение от злокачественной опухоли невозможным без удаления метастатических узлов. Часто опухоли бывают неизлечимы именно из-за поражения метастазами жизненно важных органов (печени, головного мозга и др.).
Механизм образования метастазов сложен и до конца не изучен. В его основе лежит как активация в опухолевой клетке способности к миграции, так и перестройка сосудов, питающих опухоль.
В норме миграция присуща стволовым клеткам и лейкоцитамкрови. Опухолевая клетка вследствие нарушения дифференцировки (анаплазия) по свойствам приближается кстволовой. Миграцию стимулируют особые белки — факторы роста. Данные факторы выделяются спонтанно либо под действиемгипоксиикак самими опухолевыми клетками, так и клетками стромы (фибробластами). Более того, онкобелки (продукты онкогенов) часто сами являются компонентами внутриклеточного пути передачи сигнала, исходящего от фактора роста. В таком случае активация миграции клеток извне не нужна.
Особенность опухолевых капилляров — отсутствие базальной мембраны и перицитов. В отдельных капиллярах нет даже эндотелия и стенку сосуда образуют опухолевые клетки.
Не существует также зависимости метастазирования от размеров опухоли: некоторые опухоли, первичный узел которых бывает еле виден невооружённым глазом, дают обширные метастазы по всему организму. В то же время ряд опухолей, обладающих местнодеструирующим ростом (например, базалиома), метастазов не дают.
Этапы метастазирования[править|править вики-текст]
Интравазация— проникновение опухолевых клеток в просвет кровеносного или лимфатического сосуда;
Диссеминация— перенос опухолевых клеток током крови или лимфы;
Эмболия— остановка опухолевых клеток на новом месте;
Экстравазация— выход опухолевых клеток в периваскулярную ткань;
Виды метастазов[править|править вики-текст]
Исходя из путей метастазирования, выделяют следующие виды метастазов:
Лимфогенные— по лимфатическим сосудам в регионарные лимфоузлы, характерны для опухолей эпителиального происхождения (карцинома); Лимфоузлы поражаются, как правило, в порядке удаления от основного узла опухоли.
Гематогенные— по кровеносным сосудам в любые органы, характерны для опухолей соединительнотканного происхождения (саркома); Опухоли органов, дренируемых воротной веной (непарные органы брюшной полости), часто дают метастазы в печень. Все опухоли могут метастазировать в легкие, так как большинствоэмболовне проходит через легочные капилляры. Для некоторых онкозаболеваний характерна органоспецифичность метастазов, необъяснимая исходя только из законовэмболии.
Имплантационные— распространяющиеся по организму через непосредственный контакт источника опухолевых клеток с воспринимающей поверхностью (например, с висцерального листка брюшины на париетальный)
Интраканаликулярные— распространение опухолевых клеток по различным анатомическим пространствам, каналам, щелям (например, периневральное метастазирование)
Это одно из фатальных проявлений атипизма опухолевого роста.
♦ Гематогенный (с током крови по кровеносным сосудам) путь наиболее характерен для сарком.
♦ Тканевой или имплантационный. Метастазирование осуществляется при соприкосновении опухолевой клетки с поверхностью нормальной ткани или органа (например, при контакте опухоли желудка с поверхностью брюшины или рака лёгкого с плеврой); при имплантации бластомных клеток, находящихся в жидкостях организма, например, брюшной, плевральной полости, в ликворе, на поверхность органов, соответственно брюшной и грудной полости, спинного и головного мозга.
Нередко опухоли метастазируют по нескольким путям одновременно или последовательно.
Основными этапами метастазирования являются:
• Отделение злокачественной клетки от опухоли и её инвазия в стенку лимфатического или кровеносного сосуда (интравазация/
Что такое метастазы опухоли? Причины возникновения, диагностику и методы лечения разберем в статье доктора Пылева А. Л., онколога со стажем в 21 год.
Определение болезни. Причины заболевания
В настоящее время известно, что метастазирование — это сложный, динамический процесс. В нем играет роль мутационная нагрузка опухоли (количество мутаций в генетическом коде раковых клеток), взаимодействие между раковыми и нормальными клетками, сигнальные молекулы, которые находятся в межклеточном веществе (они взаимодействуют с клетками и контролируют их рост и размножение).
Вероятность развития метастазов
Возникнут метастазы или нет, зависит от нескольких факторов:
Что влияет на скорость распространения метастазов
Скорость распространения метастазов также зависит от вида рака, степени злокачественности опухоли и её молекулярно-генетических особенностей. Например, высокий уровень белка бета TGF может повышать скорость распространения метастазов.
Однако чаще в клинической практике скорость распространения метастазов по организму ассоциируют с видом рака и его локализацией. Например, низкодифференцированные опухоли метастазируют раньше, чем высокодифференцированные, а рак лёгкого, благодаря хорошему кровоснабжению, распространяется гораздо быстрее, чем рак простаты.
Чаще всего злокачественные опухоли метастазируют в кости, лёгкие, печень и головной мозг. При некоторых типах рака опухолевые клетки распространяются по поверхности брюшины.
Одна из них гласит о том, что из-за накопившихся мутаций происходит эпителиально-мезенхимальный переход: опухолевые клетки начинают напоминать те, что находятся в теле эмбриона и участвуют в заживлении ран. Они имеют неправильную форму, не удерживаются на определенном месте и могут мигрировать в организме.
Согласно другой теории, метастазы происходят из стволовых клеток, которые в норме должны замещать погибшие в результате повреждений или естественным образом клетки. В пользу этой теории свидетельствует тот факт, что опухолевые и стволовые клетки имеют ряд общих черт в строении и биохимических процессах.
Есть мнение, что злокачественной опухоли помогают распространять метастазы макрофаги («клетки-пожиратели»), которые в норме должны устранять чужеродные частицы. При раке они поддерживают воспаление и ангиогенез (процесс образования новых кровеносных сосудов). Это способствует миграции опухолевых клеток.
У онкологических больных ежедневно выходят в кровоток миллионы раковых клеток. Но лишь немногие из них могут дать начало метастазам. Это зависит от гистологического типа опухоли (из каких тканей она произошла), степени агрессивности опухоли (стадии рака), дифференцировки клеток (насколько сильно они утратили черты нормальных).
Симптомы метастазов опухоли
Наличие метастазов предполагает наличие первичной опухоли. Соответственно именно на симптомы первичной опухоли накладываются симптомы метастазов. При этом далеко не всегда метастазы рака вызывают симптомы сами по себе. Это зависит от размеров, количества и локализации опухолевых очагов.
Особенности метастазирования опухолей
Метастазы в печени зачастую долго не вызывают симптомов — орган довольно большой и какое-то время может функционировать, несмотря на поражение опухолью. Время возникновения и выраженность симптомов зависят от количества, расположения и размеров опухолевых очагов. Отмечается потеря аппетита и снижение веса, тошнота, повышенная утомляемость, слабость, чувство дискомфорта, боли в животе. При нарушении оттока желчи развивается механическая желтуха. Возникает асцит – состояние, при котором в брюшной полости скапливается жидкость. [9]
Патогенез метастазов опухоли
Метастазирование — сложный процесс. В нём выделяют пять основных этапов.
На этапе I происходит инвазивный рост. Это общая особенность всех злокачественных опухолей — они могут прорастать в окружающие ткани и распространяться на соседние органы [1] [10]
Пути метастазирования
В зависимости от путей распространения выделяют следующие виды метастазов:
Также выделяют следующие пути распространения метастазов:
Классификация и стадии развития метастазов опухоли
Практически для всех злокачественных опухолей стадию определяют в соответствии с общепринятой международной системой TNM. Буква T обозначает характеристики первичной опухоли. Указывают цифры от 1 до 4, они обозначают степень прорастания злокачественной опухоли вглубь органа, в окружающие ткани. Буква N обозначает распространение рака в регионарные лимфатические узлы. Если очагов в лимфоузлах нет, указывают N0, цифры 1 и 2 обозначают разные степени их вовлеченности.
В соответствии с другой классификацией, выделяют четыре стадии распространения злокачественных опухолей в организме:
Осложнения метастазов опухоли
Именно осложнения становятся причиной гибели большинства онкологических больных.
Гиперкальциемия развивается при костных метастазах. Уровень кальция в крови повышается из-за разрушения костной ткани и выработки опухолевой тканью биологически активных веществ. Больного беспокоит жажда, сухость во рту, тошнота и рвота, запоры, увеличивается количество мочи. В тяжелых случаях развиваются тяжёлые нарушения функции почек, помрачение сознания. Возникает угроза для жизни пациента.
Диагностика метастазов опухоли
Диагностика онкологических заболеваний состоит из нескольких этапов. На первом этапе проводят относительно простые, недорогие и широко доступные методы диагностики: они позволяют обнаружить в том или ином органе новообразование. Но пока нельзя точно сказать, является ли оно злокачественной опухолью. Диагноз нужно уточнить, обычно для этого прибегают к биопсии. Врач получает фрагмент подозрительной ткани и отправляет в лабораторию для цитологического и гистологического исследования. Если в образце обнаружены раковые клетки, диагностируют злокачественную опухоль.
Далее нужно уточнить стадию рака и выяснить, есть ли вторичные очаги в других органах. Для этого применяют:
Лечение метастазов опухоли
Лечение рака с метастазами — сложная задача. В редких случаях, когда имеются единичные очаги, их можно удалить, как и первичную опухоль. Помимо хирургических вмешательств, применяются некоторые специальные методы лечения. Например, некоторые метастазы в головном мозге можно уничтожить с помощью стереотаксической радиохирургии — аппарата «гамма-нож».
К сожалению, в большинстве случаев во время обследования оказывается, что метастазов уже много, они находятся в разных органах, и многие из них имеют очень мелкие размеры. В этом случае их уже нельзя удалить. Больному назначается системная терапия:
Также применяют лучевую терапию. Все эти методы лечения врач может комбинировать.
Многих пациентов при злокачественных опухолях с метастазами беспокоят мучительные боли и другие симптомы, противоопухолевые препараты могут вызывать серьезные побочные эффекты. Поэтому важно проводить симптоматическую, поддерживающую терапию.
Прогноз. Профилактика
Эти средние показатели рассчитаны на основе статистики пациентов, у которых диагноз злокачественной опухоли был установлен минимум 5 лет назад. Они не отражают точного прогноза для конкретного больного. В настоящее время появляются новые препараты, подходы, и при некоторых типах рака пятилетняя выживаемость увеличивается.
Можно ли вылечить рак с метастазами
Рак с метастазами чаще всего неизлечим, но правильная терапия помогает продлевать жизнь пациентов и избавлять их от мучительных симптомов. Некоторые больные могут прожить еще довольно долго, не испытывая симптомов и ведя активную жизнь, несмотря на то, что в их теле есть злокачественная опухоль.
Важная мера профилактики метастатического рака — ранняя диагностика онкологических заболеваний. Для этого применяют скрининговые исследования. Важно обращать внимание на любые необычные, длительно сохраняющиеся симптомы, и своевременно обратиться к врачу.
Если рак диагностирован на ранней стадии, и его можно устранить хирургически, во время операции врач должен полностью удалить злокачественную опухоль с окружающими тканями. Нужно достичь отрицательного края резекции: когда по результатам биопсии вблизи разреза нет опухолевых клеток. При повышенном риске рецидива хирургическое вмешательство дополняют химиотерапией, лучевой терапией.
Метастазы — как выявить раньше вторичной опухоли
Метастазы — злокачественные клетки, отделившиеся от первичного новообразования и перенесенные с током крови или лимфы в другие участки тела. Зачастую метастазы в органах и тканях обнаруживаются на поздних стадиях онкопатологии. Именно поэтому очень важно вовремя понять, является ли обнаруженная у человека опухоль первичным очагом и распространяет ли он патологические клетки за свои пределы.
Метастазы — что это такое
О том, что такое метастазы при раке и насколько они опасны, знают не только врачи — для людей с онкопатологиями этот термин особенно пугающий. Появление метастазов значит, что раковые клетки оторвались и начали перемещаться из очага, возникшего первым. Результатом их распространения становится образование опухоли в других органах, тканях.
Распротраняются патологические клетки по сосудам с током крови (гематогенные) и лимфы (лимфогенные). Метастазы попадают в кровеносное и лимфатическое русло в случае травмирования сосудов, расположенных в непосредственной близости от первичной опухоли.
В крови и лимфе обнаруживаются циркулирующие опухолевые клетки (ЦОК). Когда они прикрепляются к стенке сосуда или к органу, через который он проходит, метастазы выходят за пределы своего транспортного коридора и начинают активно делиться.
В случае, когда человек обладает крепким иммунитетом, метастазы не образуют новые опухоли. Намного опаснее ситуация, при которой иммунная защита организма ослаблена. Тогда появление аномальных клеток приводит к быстрому образованию и росту множественных очагов опухоли, которые нарушают структуру нормальных тканей, сдавливают жизненно важные органы, вызывают сильные боли и приводят к гибели человека.
Симптомы метастазов
В зависимости от того, в каком органе из-за распространения аномальных клеток сформировалась опухоль, возникают характерные симптомы. Например, метастазы в трубчатых костях, позвоночнике вызывают их хрупкость, возникают множественные переломы. Человек испытывает нестерпимые боли.
При появлении вторичных очагов опухоли в головном мозге возникают характерные симптомы:
Симптомы метастазов в легких (они возникают на фоне рака ЛОР-органов, молочной железы, прямой кишки и других органов):
Появление множественных вторичных очагов в печени сопровождается желтухой, сильной интоксикацией.
Стадии развития метастаз
Риск появления метастазов в других органах зависит от вида рака и стадии на которой выявлена первичная опухоль. Если первичное новообразование диагностировано рано, и пациент с ним получил лечение на первой стадии, то риск метастазирования сведен к минимуму.
Онкологи выделяют несколько стадий развития вторичных опухолевых очагов:
Скорость его развития и симптомы, которые испытывает больной человек, зависят от вида рака, его агрессивности, локализации вторичного новообразования.
Диагностика метастаз
Выявить метастазы удается с использованием различных диагностических методов. Наиболее эффективными для обследования больных с подозрением на метастазы являются:
Метод диагностики врачи определяют в индивидуальном порядке, ориентируясь на вид рака, предполагаемое место, где сформировалась вторичная опухоль (по симптомам) и особенностям крово- и лимфообращения в области первичного новообразования.
Диагностику с целью выявления метастазов проводят как до начала первого курса лечения, так и после удаления первичной раковой опухоли.
Лабораторные исследования также очень информативны, если нужно обнаружить вторичное новообразование и определить характер метастазов на ранних стадиях.
Один из наиболее эффективных методов — ранняя иммунологическая диагностика. Она позволяет выявить единичные циркулирующие опухолевые клетки или целые их конгломераты, вовремя начать лечение и не допустить усугубления патологического процесса.
Циркулирующие опухолевые клетки очень коварны — всего несколько их, попавших в кровоток, может перенестись в головной мозг, легкие, печень или другие органы. Там клетки могут пребывать в состоянии ожидания в течение долгих лет. В случае, если возникает достаточно сильный стимул, они начинают быстро размножаться и формируют опухоль.
ЦОК практически не реагируют на облучение и воздействие химиопрепаратами. Анализ крови на ЦОК позволяет выявить их во время лечения и по окончании полного курса. Те пациенты, у которых после терапии обнаруживаются ЦОК, причисляются к группе повышенного риска, у них могут появиться метастазы.
При каких видах рака выявляется ЦОК
Анализ крови на циркулирующие опухолевые клетки позволяет обнаружить их при большинстве раковых процессов, развивающихся из эпителиальных тканей и при меланоме. Максимально информативна диагностика по крови при новообразованиях молочной железы у женщин, предстательной — у мужчин, а также при раке прямой кишки.
Врачи делают вывод о наличии гематогенных или лимфогенных метастазов, если показатель ЦОК на 7,5 мл венозной крови превышает:
Более высокие показатели сопряжены с большой угрозой метастазирования и коротким периодом ремиссии.
Диагностика по методу ДОК
Чтобы вовремя выявить метастазы при меланоме, раке молочной железы важны и другие методы лабораторной диагностики. Так, единичные патологические клетки удается обнаружить в костном мозге при помощи анализа диссеминированных опухолевых клеток (ДОК). На основании этого исследования специалисты определяют реальную распространенность аномальных клеток и степень риска появления метастатических очагов.
Как проводится анализ на ЦОК и ДОК
Иммунологическое исследование клеток костного мозга (диссеминированые опухолевые клетки), 6 цветная проточная цитометрия;
Иммунологическое исследование опухолевых клеток периферической крови (циркулирующие опухолевые клетки), 6 цветная проточная цитометрия.
ЦОК и ДОК — диагностика относится к числу жидкостных исследований. Для выявления онкологических клеток по методике ЦОК у пациента берут порцию венозной крови, для ДОК проводится стернальная пункция (забор образца костного мозга, от 0,5 до 1 мл).
Полученный биоматериал инкубируют с добавлением специальных антител, а затем определяют количество и качество аномальных клеток, их жизнеспособность.
Диагностика по методу ЦОК и ДОК дает возможность:
Особенности лечения метастазов
Чтобы уничтожить метастазы, применяются хирургические и консервативные методы лечения.
Часто метастазы в лимфоузлах, отдельные очаги, расположенные в органах удаляют одновременно с основной опухолью. Проводится операция по удалению метастазов при помощи традиционных хирургических методов. С этой же целью применяется кибер-нож и протонно-лучевая терапия.
Чтобы остановить распространение новых очагов рака, после операции проводится курс, в котором сочетаются химио— и таргетная терапия, а также облучение.
Противоопухолевые препараты больному вводят внутривенно, в некоторых случаях применяется методика артериального введения лекарства максимально близко к пораженному органу. Комплексное лечение останавливает метастазирования и вызывает уменьшение опухоли.
Своевременно сделанные анализы позволяют выявить онкозаболевания на самых ранних этапах, провести лечение и минимизировать угрозу множественных метастазов при уже имеющихся онкообразованиях.
Пройти иммунологическую диагностику клеток костного мозга (ДОК) или исследование опухолевых клеток, циркулирующих в периферической крови (ЦОК) можно в лабораторном отделении нашего центра.
Филиалы и отделения где применяется инновационный метод диагностики метастазов
МРНЦ им. А.Ф. Цыба – филиал ФГБУ «НМИЦ радиологии» Минздрава России.