Nowotwory od podstaw

Nowotwory od podstaw

Posted by redaktor | Tags: Nowotwory |

Czym jest nowotwór?

Nowotwór jest szczególnym rodzajem utworzonej de novo tkanki (ugrupowania jednakowych komórek) żywego, ukształtowanego już organizmu, która zdołała skutecznie wyłamać się spod kontroli rozmaitych mechanizmów regulujących jej funkcje, szczególnie związanych ze wzrostem i różnicowaniem się, zarówno miejscowych - działających na poziomie tkankowym i narządowym, jak i ogólnoustrojowych, zwłaszcza immunologicznych.
Nowotwory na ogół tworzą się na bazie tkanek już istniejących, wcześniej uformowanych i budujących narządy, a więc zróżnicowanych strukturalnie i funkcjonalnie wyspecjalizowanych. Tylko w nielicznych przypadkach są one formowane z komórek najbardziej pierwotnych, wyjściowo omnipotencjalnych, czyli prekursorowych, niewyspecjalizowanych, a więc nie tworzących żadnych określonych jeszcze tkanek ani narządów (np. z pierwotnych komórek hematopoetycznych szpiku).

Istota nowotworu, jego najważniejsza cecha, odróżniająca go od tkanki, z której się wyłania - to niepohamowane rozrastanie się, które jest spowodowane bezustannymi, niekontrolowanymi podziałami komórkowymi.

Nowotwór, jeśli ma do tego odpowiednie warunki, ciągle rośnie. Początkowo rozprzestrzenia się w obrębie tkanki macierzystej, rozpychając jej komórki oraz struktury pozakomórkowe, albo je naciekając i niszcząc. Nadal rosnąc wykracza następnie poza jej granice, niejednokrotnie deformując narząd i upośledzając jego czynność. Niektóre komórki nowotworu mogą odrywać się od głównej jego masy i drogą krwionośną lub limfatyczną przenosić się do innej tkanki wchodzącej w skład innego, czasem bardzo oddalonego narządu. Mogą się tam na trwałe "zakotwiczyć" i nadal dzieląc się, tworzyć ognisko przerzutowe (tzw. przerzut).

Podział i budowa nowotworów

Są różne nowotwory. Najprościej można je podzielić na łagodne i złośliwe.

  • Nowotwory łagodne rosną i szerzą się w sposób uporządkowany, zgodny z architekturą przypisaną tkance, z której się wywodzą, bez naciekania i niszczenia najbliższego otoczenia czy tkanek sąsiednich; nie wykazują też skłonności do przerzutowania.
  • Nowotwory złośliwe - przeciwnie - charakteryzują się często dość bezładną, bo niemal niczym nie kontrolowaną proliferacją, naciekaniem macierzystej tkanki, często niszczeniem jej; wykazują skłonność do tworzenia ognisk przerzutowych.
  • Zdarzają się także tzw. nowotwory miejscowo złośliwe, zdolne do szybkiego wzrostu oraz naciekania otoczenia i jego niszczenia, jednak nie wykazujące tendencji do przerzutowania. Takimi nowotworami są na przykład glejaki, zróżnicowana grupa nowotworów ośrodkowego układu nerwowego.

Nowotwory - wywodząc się z określonych tkanek - częstokroć strukturalnie bardzo je przypominają. Szczególnie duże morfologiczne podobieństwo do zdrowych tkanek wykazują nowotwory łagodne. Co ciekawe, mogą one w pewnym, na ogół jednak ograniczonym zakresie wypełniać te same funkcje, co tkanki zdrowe. Na przykład gruczolaki, niezłośliwe nowotwory tkanki gruczołowej, są w stanie wydzielać te same substancje (np. hormony czy enzymy), co gruczoły tkanki niezmienionej nowotworowo. Jednak to wydzielanie na ogół nie jest zewnętrznie kontrolowane, nie działają tu mechanizmy sprzężeń zwrotnych ujemnych, które regulują większość fizjologicznych procesów w zdrowej tkance i zdrowym narządzie.

Nowotwory łagodne są często bardzo wyraźnie fizycznie wyodrębnione z macierzystej tkanki. To widoczne odgraniczenie bywa podkreślone przez obecność zewnętrznej łącznotkankowej torebki nowotworu, która, na dodatek, w pewnym zakresie hamuje nadmierną jego proliferację.

Typowymi nowotworami łagodnymi, poza wymienionymi już gruczolakami, są na przykład tłuszczaki, włókniaki, nerwiaki, mięśniaki, oponiaki, naczyniaki, chrzęstniaki, kostniaki.

Nazwy tych nowotworów wywodzą się z nazw tkanek, w których się pojawiają.

Także nowotwory złośliwe morfologicznie często przypominają tkankę macierzystą.

Jednak pod mikroskopem łatwo dostrzec istotne różnice dzielące nowotwór złośliwy i zdrową tkankę. Te różnice dotyczą zarówno budowy komórki, jej składu, jak i struktury przestrzennej, czyli wewnętrznego uporządkowania (architektoniki) zmienionej tkanki. Od zdrowych tkanek najmniej różnią się nowotwory o dużym stopniu strukturalnego zróżnicowania, a najbardziej tzw. nowotwory anaplastyczne, których jednorodna budowa komórek (brak zróżnicowania) oraz ich przestrzenne uporządkowanie (a raczej - jego brak) w ogóle nie przypomina tkanki, z której nowotwór się wywodzi.

Notabene, spośród wszystkich nowotworów - nowotwory anaplastyczne wykazują największy potencjał proliferacyjny, co oznacza, że bardzo szybko się dzielą i są, bardziej niż inne, skłonne do przerzutowania. Są więc najbardziej złośliwymi nowotworami.

Przeciwnie - nowotwory o bardzo dużym stopniu zróżnicowania, strukturalnie niemal do złudzenia przypominające tkankę macierzystą - są na ogół mniej skłonne do szybkich podziałów, a więc do szybkiego miejscowego rozprzestrzeniania się i do skutecznego przerzutowania.

Nowotwory złośliwe najczęściej wywodzą się z tkanki nabłonkowej (a dokładnie - ektodermalnej i endodermalnej) Są to raki (łac. carcinoma). Inne nowotwory złośliwe, pochodzące z tkanek nienabłonkowych (pochodzenia mezenchylnego), noszą nazwę mięsaków (łac. sarcoma) i chłoniaków (łac. lymphoma).

Nazwy rozmaitych raków biorą się z nazw narządów, w których pierwotnie pojawiają się. Stąd biorą się takie określenia, jak rak płuca/oskrzela, rak przełyku, rak żołądka, rak jelita grubego, rak nerki, rak wątroby, rak trzustki, rak sutka, rak macicy (trzonu i szyjki), rak jajnika. Miejscem powstania wszystkich wyżej wymienionych nowotworów jest nabłonek, tworzący gruczoły wydzielnicze lub wyściełający przewody odprowadzające rozmaite powstałe w gruczołach wydzieliny czy - wydaliny, jak w przypadku przewodu pokarmowego lub nerek i dróg moczowch. Rak zbudowany z tkanki gruczołowej nosi nazwę gruczolakoraka. Niekiedy nazwa raka wskazuje na rodzaj nabłonka, z którego się wywodzi. Na przykład pospolity rak płaskonabłonkowy płuca wywodzi się z nabłonka wielowarstwowego płaskiego, notabene nietypowego dla warstwy wyściełającej wewnętrzną powierzchnię dużych oskrzeli. W nazwie raka podstawnokomórkowego skóry zamieszczona jest informacja, że komórki rakowe wywodzą się z ściśle określonej warstwy skóry, zwanej podstawną.

Czasem w nazwie raka zamieszczona jest jeszcze bardziej szczegółowa informacja dotycząca komórek go tworzących. Na przykład rak jasnokomórkowy nerki składa się z charakterystycznych w obrazie mikroskopowym komórek o jasnej cytoplazmie.

W pełnej nazwie mięsaka podany jest rodzaj tkanki, z której się on wywodzi oraz narządu, w którym stwierdza się ognisko pierwotne, na przykład: mięsak kostny (osteosacoma) kości udowej, włókniakomięsak ramienia.

Nowotwór może być pojedynczym guzowatym tworem (guzem), z własnym specyficznym unaczynieniem, czasem z otaczającą go torebką, która wyraźnie określa jego zewnętrzne granice i kształty, może też występować jako twór pierwotnie mnogi, rozsiany, i to nie w wyniku bardzo wczesnego przerzutowania, które zdarza się w niektórych bardzo ekspansywnych nowotworach, lecz w następstwie jednoczasowego pierwotnego wzrostu w różnych miejscach organizmu.

Rozsiane pierwotnie nowotwory na ogół wywodzą się z tych tkanek, które są obecne we wszystkich częściach organizmu, w większości jego narządów; szczególnie zaś dotyczy to niemal wszechobecnej tkanki łącznej, a także tkanki tłuszczowej czy nerwowej. Przykładem takiego pierwotnego mnogiego nowotworu jest mnoga nerwiakowłókniakowatość, albo mnoga tłuszczakowatość czy włókniakowatość. Pierwotnie mnogimi nowotworami bywają też niektóre polipy przewodu pokarmowego, a zwłaszcza rodzinna polipowatość jelita grubego. Także chłoniaki, nowotwory tkanki limfatycznej, choć czasem, nietypowo, mogą przybrać postać pojedynczego guza, na ogół jednak mają pierwotnie mnogi, niejednokrotnie uogólniony charakter.

Guzy nowotworowe przybierają rozmaite kształty i formy. Guzy niezłośliwe są na ogół otorebkowane; rosnąc przez radialne rozprężanie się często przybierają kuliste albo elipsoidalne formy, tak typowe dla włókniaków, nerwiaków, nerwiakowłókników, czy - w mniejszym stopniu - tłuszczaków.

Różnokierunkowa, zachodząca z różną szybkością, niekiedy zupełnie bezładna proliferacja niektórych nowotworów złośliwych, szczególnie zaś form anaplastycznych powoduje, że ich kształty często są nieregularne, pozbawione jakiejkolwiek symetrii. Tkanka nowotworowa stanowi nierzadko bezładny, bezkształtny naciek. Szczególnie dotyczy to pierwotnych guzów, które naciekają narządy miąższowe o mniej zwartej strukturze, z małym udziałem tkanki łącznej lub mięśniowej, takie jak wątroba, trzustka, nerki, nadnercza a także mózg. Podobnie rzecz się ma z większością złośliwych nowotworów płuc, raka płaskonabłonkowego, a szczególnie raka anaplastycznego.

Ciekawe, że w przeciwieństwie do ognisk pierwotnych nowotworu - komórki tkanki przerzutowej, szczególnie gdy przerzut jest krwiopochodny, często proliferują radialnie, w związku z czym przybierają kulistą lub elipsoidalną formę.

Szczególną, radialnie proliferującą strukturą są nowotworowe torbiele, które zresztą, niejednokrotnie, mają niezłośliwy charakter. Tkanka nowotworowa tworzy ścianę torbieli, której wnętrze wypełnione jest płynną treścią, o zróżnicowanym składzie: śluzowym, surowiczym, a niekiedy także krwistym.

Guzy nowotworowe przewodu pokarmowego mają na ogół gruczołowe pochodzenie (gruczolaki i gruczolakoraki) i najczęściej rosną w kierunku jego światła. Posiadają one różnej szerokości szypuły, które stanowią podstawę grzybiastych, bulwiastych, albo kalafiorowatych struktur. Notabene szerokość podstawy takiego nowotworu pozwala, już na wstępie, ocenić jego agresywność. Nowotwory z szypułą o wąskiej podstawie najczęściej nie są zbyt złośliwe. Szeroka podstawa uszypułowanego nowotworu jest często miejscem złośliwej proliferacji. Podobnego polipowato-bulwiastego czy kalafiorowatego kształtu bywają nowotwory pęcherza moczowego i trzonu macicy. Są to tzw. egzofityczne postaci nowotworu.

Istnieją także formy odmienne - endofityczne, rozrastające się w obrębie ściany narządu lub jego miąższu i niejednokrotnie przechodzące na jego zewnętrzną stronę. Nacieczona nowotworowo ściana narządu, np. żołądka albo przełyku, jest z reguły usztywniona, nie poddająca się ruchom perystaltycznym, co bywa łatwe do uchwycenia w zwykłym badaniu rentgenowskim.

Nowotwory złośliwe mogą przybrać postać drążących i często krwawiących wrzodów. Taką formę niejednokrotnie przybiera rak żołądka czy rak dolnego odcinka przełyku i wtedy, niestety, może być pomylony z wrzodem trawiennym (bywa leczony lekami przeciwwrzodowymi ze zgubnym skutkiem).

Niektóre postaci raków tworzą bardzo głęboko drążące owrzodzenia (np. niektóre raki skóry).

Owrzodzenia nowotworowe są rezultatem martwicy centralnej części nowotworu i jej zapadania się (swego rodzaju "implozji") w głąb tkanki.

Wrzód nowotworowy ma silnie zaznaczone (łatwo dostrzegalne) brzeżne obwałowanie otaczające wewnętrzną "miękką" często martwiczą strukturę. Przypomina bardzo krater wulkaniczny.

Nie wszystkie nowotwory pierwotnie są litymi guzami. Nie są nimi na przykład białaczki, czy inne choroby rozrostowe układu krwiotwórczego. Pojedyncze komórki białaczkowe rozsiane są przede wszystkim we krwi, jednak, tak jak inne komórki nowotworowe, mogą przedostawać się do narządów i tworzyć tam nacieki, które morfologicznie przypominają guzy pierwotne innych nowotworów.

Wzrost i rozprzestrzenianie się nowotworu

Nowotwór pierwotnie pojawia się i rozrasta w obrębie tkanki macierzystej. Przez różnie długi okres jego dzielące się komórki nie są w stanie przekroczyć rozmaitych wewnątrznarządowych naturalnych barier, które oddzielają od siebie poszczególne tkanki. Pierwotnie nowotwór nie jest nawet w stanie przekroczyć najbliższych warstw, znajdujących się w obrębie jednej tkanki, z której się wywodzi. Taka bardzo wczesna postać nowotworu złośliwego nosi nazwę raka miejscowego, albo raka nieinwazyjnego. Dopiero po jakimś czasie, w dalszym etapie rozwojowym, nowotwór jest zdolny do naciekania sąsiednich warstw tkanki macierzystej, a następnie innych, dalszych tkanek narządu. Na przykład raki, złośliwe nowotwory nabłonkowe, proliferują nie tylko w kierunku światła narządu, co jest dość oczywiste, bo niczym nie jest hamowane (stąd pospolitość raków o egzofitycznych formach), lecz także, choć już z większym trudem, rozrastają się w stronę przeciwną, w głąb narządu, pokonując przy tym różne fizyczne bariery w postaci zwartych strukturalnie warstw ściany narządu, szczególnie zaś łącznotkankowych i mięśniowych.

Obecność nacieku nowotworowego w określonych (głębszych) warstwach tkanki macierzystej, stopień i zakres przekroczenia przezeń jej granic, naciekanie głębszych struktur narządu, wreszcie - pojawienie się nowotworu już poza granicą narządu, na jego zewnętrznej powierzchni - wszystkie te morfologiczne cechy nowotworu są wskaźnikami postępu choroby.

Nowotwory złośliwe są w stanie pokonać naturalne bariery wewnątrznarządowe dzięki uruchomieniu mechanizmów proteolitycznych z udziałem tkankowych enzymów trawiących, zwłaszcza zaś proteaz. To właśnie dzięki proteazom oraz rozmaitym czynnikom wzrostowym nowotwory torują sobie drogę do dalszej narządowej i pozanarządowej penetracji.

Mechanizmy nowotworzenia (onkogeneza) - genetyczne i inne

Zjawisko nowotworzenia ma ścisły związek z genetyką. Nowotwory pojawiają się w wyniku mutacji, błędów genetycznych zachodzących w poszczególnych komórkach zdrowej tkanki. W procesie nowotworzenia uczestniczą rozmaite geny: onkogeny, antyonkogeny (geny supresorowe), oraz geny naprawy DNA (tzw. geny mutatorowe).

Każda zdrowa komórka ma w swoim zestawie genów tzw. protoonkogeny, które odgrywają kluczową rolę w komórkowych mechanizmach wzrostu, dojrzewania i różnicowania. Mutacje protoonkogenów powodują powstanie onkogenów.

Onkogen, w przeciwieństwie do protoonkogenu, jest niewrażliwy na bodźce, które powodują jego wyłączenie. Onkogen więc dalej działa, choć już nie powinien. Steruje, już bez potrzeby, dalszą produkcją określonych białek, np. czynników wzrostu, czy też receptorów dla tych czynników, czego końcowym efektem są istotne zaburzenia wzrostu i różnicowania się komórki.

Jednak samo pojawienie się onkogenów nie wystarcza do powstania nowotworowego klonu komórkowego. Konieczne są do tego dalsze mutacje i zaburzenia genetyczne pierwotnie zmienionej komórki. Tym razem dotyczą one genów supresorowych, których zadaniem jest hamowanie dalszych podziałów pierwotnie zmutowanych (a więc jakoś "popsutych") komórek oraz indukcja (zgodnie z określonym programem) ich śmierci (w mechanizmie apoptozy) oraz - genów naprawczych (mutatorowych), które sterują naprawą DNA zmienionego w wyniku mutacji.

Najważniejszym znanym genem supresorowym jest gen p53. Jest to prawdziwy "strażnik genomu". To on hamuje podziały komórki i zezwala na uruchomienie układów naprawczych DNA. Jeśli systemy naprawcze zawodzą (na ogół wskutek kolejnej mutacji w komórce) - "zdrowy" gen p53 zmusza zmieniona komórkę do samobójstwa uniemożliwiając powielenie defektu. Jeśli jednak gen p53 sam ulegnie uszkodzeniu (oczywiście także w wyniku mutacji) - staje się możliwe dalsze oddziaływanie onkogenów, czego rezultatem jest powstanie nowotworowego klonu komórkowego (ugrupowania jednorodnych genetycznie zmienionych komórek).

Pierwotnie zmutowana komórka nosi nazwę komórki macierzystej nowotworu. To od niej właśnie bierze swój początek nowotworzenie. Pojawienie się w zdrowej dotychczas komórce onkogenu nosi nazwę inicjacji nowotworowej. Inaktywacja antyonkogenu, prowadząca do odblokowania podziałów komórkowych, nosi nazwę promocji nowotworowej. Kolejne mutacje ostatecznie i nieodwracalnie prowadzą do konwersji zmutowanej komórki do komórki nowotworowej oraz do progresji nowotworu, a więc - naciekania tkanek i narządu oraz przerzutowania.

Komórka macierzysta nowotworu charakteryzuje się trwałą zdolnością do samoodtwarzania się i, co ciekawe, przejawy tej niezwykłej jej cechy nasilają się wraz z kolejnymi mutacjami. Jest to jednak okupione coraz mniejszą jej zdolnością do różnicowania się.

Wbrew powszechnym sądom, nowotwór wcale nie składa się tylko z komórek macierzystych, a więc zdolnych do niczym nie hamowanych podziałów. Okazuje się, że te komórki stanowią jedynie kilka procent wszystkich komórek nowotworowych tworzących masę guza; reszta to tzw. komórki zejściowe nowotworu, w pewnym momencie zupełnie niezdolne do dalszych podziałów.

Do pojawienia się w zdrowej tkance macierzystej komórki nowotworowej z jej zdolnością do samoodtwarzania się konieczne są określone mutacje genetyczne. Nie są one jednak wystarczające do powstania klinicznie istotnego nowotworu. Przypuszcza się, że w zdrowym organizmie stale powstają takie zmutowane komórki, które dzieląc się tworzą nowotworowy klon; nie mogą one jednak osiągnąć takiego stadium rozwojowego (fazy progresji), które stanowiłoby realne zagrożenie dla zdrowego organizmu. Warto pamiętać, że wszystkie (zdrowe i nowotworowe) szybko dzielące się komórki wymagają znacznie więcej energii niż inne komórki, które zakończyły cykl podziałów, muszą być obficiej odżywiane. Jeśli dowóz energii (substancji odżywczych, tlenu) jest niewystarczający, takie komórki muszą obumrzeć. I tak się właśnie dzieje w większości incydentów nowotworzenia.

Żeby utrzymać się przy życiu, komórki nowotworowe powinny wytworzyć dodatkowe naczynia krwionośne (zjawisko angiogenezy), dzięki którym byłyby w stanie zapewnić sobie dostawę energii i pożywienia w odpowiedniej ilości. Ale naczynia krwionośne nie mogą być zawieszone "w próżni", muszą mieć odpowiednią podporę, czyli zrąb łącznotkankowy. Musi powstać odpowiednia anatomiczna struktura, fizycznie wspierająca nowotwór.

Wiadomo, że częstotliwość podziałów komórek nowotworowych wyraźnie maleje wraz z ich oddaleniem się od naczynia krwionośnego, czyli od źródła energetycznego zasilania. Niedożywione komórki klonu nowotworowego obumierają. Do miejsca ich śmierci ściągają, tak jak w przypadku urazów, czy zapaleń - ustrojowi "sprzątacze" i "naprawiacze" - makrofagi, które pożerają martwe komórki klonu. Jednocześnie, w celach naprawczych makrofagi indukują tworzenie się naczyń krwionośnych oraz tkanki łącznej, co oczywiście jest skwapliwie wykorzystane przez te komórki nowotworowe, którym udało się przeżyć.

Pojawienie się nowych naczyń krwionośnych oraz łącznotkankowego zrębu podporowego jest początkiem rozwojowego etapu, w którym nowotwór odzywa się klinicznie naciekając otoczenie i tworząc przerzuty. Szybkość podziałów nowotworu, który pozyskał własne unaczynienie, zwiększa się aż dwudziestokrotnie.

Rozwój guza nowotworowego prowadzi do wytworzenia substancji hamujących lub wręcz porażających układ immunologiczny. Te substancje to rozmaite cytokiny, które na domiar złego powodują przewlekły stan zapalny ustroju i jego niedożywienie. Można więc rzec, że złośliwy nowotwór przejmuje w znacznym stopniu pobór energii i pożywienia, niewiele pozostawiając organizmowi, z którego się wyłonił i wyemancypował.

rak

Komentarze

titita (niezweryfikowany) wt., 10/02/2012 - 10:21

Witam. Mam ogromną prośbę do wszystkich którzy mają jakiekolwiek pojęcie o mojej chorobie i mogą mi pomóc. Mam 41 lat. W górnej części przełyku pojawiła się narośl określona po wyniku histopatologicznym jako - EKTOPIA BŁONY ŚLUZOWEJ ŻOŁĄDKA W GÓRNEJ CZĘŚCI. HETEROTOPIA GASTRALIS. Czy jest to coś poważnego? Czy można operować? Proszę o pomoc.

Dodaj nowy komentarz