Механизмы и пути метастазирования опухоли

Термин метастазирование означает появление вторичных очагов опухоли в отдаленных тканях (метастазов). Инвазивный рост и метастазирование опухоли однозначно свидетельствуют о ее злокачественности. Именно за счет инвазии злокачественные опухоли проникают в кровеносные и лимфатические сосуды, полости тела и распространяются в другие ткани. Всем злокачественным новообразованиям, за небольшим исключением, свойственно метастазирование.

Основными исключениями из данного правила являются злокачественные глиальные опухоли ЦНС, называемые глиомами, а также базально-клеточная карцинома кожи. Обе группы злокачественных новообразований обладают локальной инвазией, но при этом редко метастазируют. Таким образом, инвазивность и метастазирование не совпадают.

В целом более агрессивные и быстрорастущие первичные опухоли больших размеров имеют высокую вероятность появления метастазов. Однако опять есть несколько исключений. Опухоли малых размеров, хорошо дифференцированные и медленно растущие, иногда дают распространенные метастазы. Напротив, некоторые быстрорастущие и крупного размера опухоли остаются локализованными в течение многих лет. На процесс метастазирования влияют многие факторы.

Приблизительно 30% пациентов с солидными опухолями (за исключением злокачественных образований кожи, кроме меланом) имеют клинически выявляемые метастазы. Наличие метастазов значительно уменьшает курабельность опухоли, поэтому не удастся одержать победу в борьбе со злокачественными опухолями, если не будут внедрены методы профилактики развития злокачественных опухолей и методы, позволяющие предотвратить развитие метастазов.

Пути метастазирования опухоли

Злокачественные опухоли диссеминируют в организме одним из трех путей:
(1) имплантационным по поверхности предсуществующих полостей;
(2) лимфогенным;
(3) гематогенным.

Прямой перенос опухолевых клеток посредством хирургических инструментов теоретически возможен, однако маловероятен, поэтому данный артифициальный путь диссеминации опухолевых клеток здесь рассмотрен не будет. Опишем каждый из трех путей метастазирования отдельно.

а) Имплантационный путь метастазирования. Этот путь метастазирования отмечается при врастании опухоли в естественную полость. Наиболее часто имплантация происходит по брюшной полости, но встречается и в грудной полости, полости перикарда, субарахноидальном пространстве и в полости суставов. Этот путь распространения особенно характерен для карцином яичника, которые часто локализуются на поверхности брюшины на большом протяжении, при этом она выглядит как покрытая глазурью.

Опухоль может буквально стелиться по поверхности брюшины, не прорастая в паренхиму брюшных органов. Возможна имплантация опухолевой ткани в другом месте без инвазии в подлежащие ткани. Иногда секретирующие слизь карциномы аппендикса приводят к накоплению в брюшной полости слизи вместе с желеобразными опухолевыми массами, что называют псевдомиксомой брюшины.

Карцинома толстой кишки
Карцинома толстой кишки, инфильтрирующая прилежащую жировую ткань.

б) Лимфогенный путь метастазирования. Этот путь метастазирования более типичен для карцином, но иногда и метастазирование сарком идет по этому пути. В опухолях нет функционирующих лимфатических сосудов, поэтому для лимфогенного пути метастазирования наибольшее значение имеют лимфатические сосуды, находящиеся в краях опухоли.

Однако лимфатическая и кровеносная системы тесно взаимосвязаны, поэтому все формы карцином и сарком могут распространяться по обеим системам. Локализация лимфогенных метастазов зависит от расположения первичной опухоли и путей лимфатического оттока. Карцинома молочной железы обычно возникает в ее верхнем наружном сегменте и сначала распространяется в подмышечные лимфоузлы. Однако злокачественные опухоли в области средних сегментов молочной железы могут распространиться в лимфоузлы вдоль внутренней грудной артерии.

В дальнейшем в обоих случаях метастазы могут распространиться в надключичные и подключичные лимфоузлы. Карциномы легкого, возникающие в дыхательных путях, метастазируют сначала в регионарные перибронхиальные лимфоузлы, а затем в трахеобронхиальные и лимфоузлы ворот легкого и средостения. В некоторых случаях опухолевые клетки обходят ближайшие лимфатические узлы из-за развития венозно-лимфатических анастомозов, воспалительных изменений или облитерации лимфатических протоков при облучении и задерживаются в более отдаленных по отношению к опухоли лимфоузлах, где развиваются так называемые skip-метастазы.

При раке молочной железы для прогноза и подбора подходящей терапии очень важно определить вовлеченность подмышечных лимфоузлов. С целью избежать значительных постхирургических осложнений, связанных с полным удалением подмышечных лимфоузлов, проводят биопсию сторожевого лимфоузла для выявления наличия или отсутствия в нем метастазов.

Сторожевой лимфоузел — это «первый лимфоузел в регионарном лимфатическом бассейне, который получает лимфу, вытекающую из первичной опухоли». Этот лимфоузел определяют с помощью инъекции радиоактивных меток и синих красителей с последующим исследованием замороженных срезов сторожевого лимфоузла во время операции. Биопсия сторожевого лимфоузла позволяет определить степень распространения опухоли, что помогает планировать лечение.

Регионарные лимфоузлы во многих случаях выполняют роль барьера для дальнейшего распространения опухоли, по крайней мере на некоторое время. Предполагают, что клетки, задержавшиеся в лимфоузле, могут быть уничтожены в результате опухолеспецифического иммунного ответа.

Продукты некроза и антигенов опухоли часто вызывают реактивные изменения в лимфоузлах в виде увеличения и гиперплазии фолликулов (лимфаденита) и пролиферации макрофагов в подкапсульных синусоидах (синусового гистиоцитоза).

Следует отметить, что увеличение регионарных первичных лимфоузлов может быть вызвано:
(1) распространением и ростом в них злокачественных опухолевых клеток;
(2) реактивной гиперплазией. В связи с этим не всегда увеличение проксимальных лимфоузлов означает злокачественное поражение, но должно вызывать подозрение.

Лимфоузел при раке молочной железы
Подмышечный лимфоузел с метастазом карциномы молочной железы.
Синус под капсулой лимфоузла содержит опухолевые клетки (вверху).
Группы опухолевых клеток инфильтрируют субкапсулярную часть коры.

в) Гематогенный путь метастазирования. Этот путь метастазирования приводит к наиболее фатальным последствиям. Он наиболее характерен для сарком, но иногда этим путем идет распространение карцином. Как и следует ожидать, врастание опухолевых клеток в стенки артерий менее вероятно, чем в стенки вен. С венозным кровотоком опухолевые клетки достигают первого капиллярного барьера, где они и оседают.

Метастазы рака поджелудочной железы
Микроскопическая картина метастазов аденокарциномы поджелудочной железы в виде узлов в печени.

Ввиду того что вся портальная кровь дренируется через печень, а вся кровь из полых вен — через легкие, наиболее часто в процессы гематогенного распространения злокачественных опухолей вовлекаются печень и легкие. Злокачественные опухолевые образования, локализующиеся около позвоночного столба, часто метастазируют через паравертебральное сплетение; по этому пути, вероятно, идет метастазирование в позвоночник карциномы щитовидной железы и предстательной железы.

У определенных видов рака есть склонность к инвазии в вены. Клетки почечно-клеточной карциномы часто прорастают в почечную вену. Опухоль наподобие змеи растет в просвете нижней полой вены, иногда достигая правых отделов сердца. Гепатоцеллюлярная карцинома может проникать через портальные и печеночные сосуды и прорастать в главные венозные каналы. Такой внутривенный рост может не сопровождаться широкой диссеминацией злокачественной опухоли.

Гистологические признаки проникновения мелких сосудов на участке первичной опухоли являются зловещим предзнаменованием. Однако к таким изменениям следует относиться с осторожностью, поскольку они не всегда указывают на неизбежное развитие метастазов.

Многие наблюдения подтверждают, что локализацию метастазов невозможно объяснить только особенностями анатомического расположения опухоли и путями оттока венозной крови. Например, карцинома молочной железы в основном метастазирует в кости, бронхогенные карциномы имеют тенденцию давать метастазы в надпочечники и головной мозг, метастазы нейробластом могут локализоваться в печени и костях. И наоборот, скелетные мышцы, хотя и богаты капиллярами, редко являются мишенью метастазирования. Молекулярные механизмы такой тканеспецифической локализации метастазов будут обсуждены далее.

Различные особенности опухолей, обсужденные ранее, а также представленные в таблице ниже, позволяют дифференцировать доброкачественные и злокачественные новообразования. Далее, зная структуру злокачественных опухолей и их поведение, мы можем рассмотреть их эпидемиологию и молекулярные основы канцерогенеза.

Сравнение доброкачественных и злокачественных опухолей
Сравнение доброкачественных и злокачественных опухолей
Сравнительная характеристика доброкачественной опухоли миометрия (лейомиомы) и злокачественной опухоли миометрия (лейомиосаркомы) того же происхождения.

- Рекомендуем ознакомиться со следующей статьей "Как часто встречается рак (злокачественные опухоли)?"

Оглавление темы "Канцерогенез - патофизиология онкологических заболеваний":
  1. Механизмы и пути метастазирования опухоли
  2. Как часто встречается рак (злокачественные опухоли)?
  3. Значение места проживания на риск развития рака
  4. Влияние возраста на риск развития рака
  5. Наследственный риск развития рака
  6. Состояния и болезни приводящие к раку
  7. Молекулярные механизмы развития опухоли (канцерогенеза)
  8. Механизмы трансформации клетки в рак (злокачественной трансформации)
  9. Протоонкогены, онкогены, онкопротеины и их характеристика
  10. Факторы роста опухоли и их характеристика

Рекомендуемое нашими посетителями:

Ждем ваших вопросов и рекомендаций: