Эпидемиология рака. ОНКОГЕНЕЗ

При рассмотрении онкогенеза заслуживают внимания четыре аспекта: эпидемиология, этиология, значение исходной ткани, из которой начался рост опухоли, злокачественное превра­щение клеток организма.

ЭПИДЕМИОЛОГИЯ

Эпидемиология злокачественных опухолей изучает особенности заболевания определенных групп населения, характери­зуя различные стороны условий жизни населения и влияние этих условий на заболеваемость. Ее задачей является сравни­тельное изучение распространенности злокачественных опухолей в разных странах у разных народов и в более ограниченных популяциях. Например - рак молочной железы в Японии встречается реже, чем в Европе; в тех местностях, где наблю­дается высокая заболеваемость зобом, учащаются случаи рака щитовидной железы.

Эпидемиология злокачественных опухолей изучает влияние на их развитие следующих факторов: бытовых привычек, осо­бенностей питания, воздействия вредных химических веществ, физических (промышленных) факторов, воздействие социаль­но-экономических условий, курение табака, сильного солнеч­ного облучения, национальных обычаев, возраста.

Обогащение наших эпидемиологических познаний представляет собой важный фактор для разработки мероприятий сцелью предупреждения рака.

ЭТИОЛОГИЯ

Доброкачественные опухоли в большинстве своем являются выражением реактивного роста вследствие повышенных функ­ций (например, эндокринных желез, предстательной железы, молочной железы, матки) или они возникают как следствие хронического воспаления. Этиологические факторы злокаче­ственных новообразований связаны со специфическим, опухоле­вым раздражением, в большинстве своем имеющим мультифакториальную природу. Выявление этих факторов осложняется за счет неодинаковой реакции организма на воздействие ве­ществ, вызывающих рак (деготь, рентгеновское облучение). Например: не каждый курильщик заболевает раком бронхов, а лейкоз может поражать людей, которые никогда не подверга­лись действию радиоактивных излучений.

Этиологическое значение в развитии злокачественных опу­холей имеют следующие факторы.

Физические факторы. Они могут быть подразделены на три группы: хроническая травма, например, в результате давления протеза, маточного кольца, вставляемого во влагалище для предотвращения выпадения матки, различных внедрившихся в тело осколков и др.

Хроническое повреждение эпителия желчных путей проис­ходит при действии камней желчного пузыря на его стенку или, печеночной двуустки, на протоки раздражение мочевого пузы­ря при шистосомозе.

Хроническое лучевое воздействие: ультрафиолетовое облу­чение (например, при неумеренном загорании) может способ­ствовать возникновению рака кожи, гамма-излучение вызывает рак бронхов; внутреннее облучение тканей может привести к развитию рака почек и печени (излучение тория), остеосаркомы (при воздействии радионуклида стронция); рентгеновские лучи вызывают рак кожи, лейкозы; массивное облучение при несчастных случаях на атомных реакторах приводило к раз­витию у пострадавших рака и лейкозов.

Химические вещества. Специальная комиссия ВОЗ уже в 1964 г. установила, что почти в 80% случаев рак у человека вызывается химическими канцерогенами. Они содержатся в атмосферном воздухе (полициклические ароматические угле­водороды) крупных городов, в продуктах сгорания, табачном дыме, в копченых мясных продуктах, во фруктах и овощах. Известно более 800 химических веществ, обладающих канце­рогенными свойствами, но только 34 из них оказались канце­рогенными для человека. Большинство канцерогенов химическо­го происхождения, встречающихся в окружающей человека сре­де, находится не в активной, а в преканцерогенной форме. В ак­тивные (полные) канцерогены они превращаются в организме под влиянием активирующих веществ — коканцерогенов.

Канцерогенные вещества, такие как полициклические арома­тические углеводороды, ароматические амины, нитрозоамины, афлатоксины, в организме человека и животных активируются монооксигеназами, локализующимися в микросомах клеток. В результате этого указанные вещества превращаются в эпо-ксидные соединения. Последние являются активными карциногенными метаболитами, вступающими в связь с макромолеку­лами клеток.

Различают пять групп химических веществ, оказывающих канцерогенное действие: полициклические ароматические угле­водороды, ароматические амиды и амины (азокрасители, наф­талин, инсектициды), азотнитрозные соединения, алкилирующие агенты (бензилхлорид), органические канцерогены (арсентриоксид, асбест) и, кроме того, вероятно, растительные алка­лоиды. Эти химические вещества находятся в сложном взаимо­действии с гормонами, генетической и иммунной системой, воз­можно, и с вирусами. Само по себе химическое вещество иног­да не обладает канцерогенным действием, но при влиянии до­полнительных реализующих факторов становится таковым. У людей опухоли возникают, очевидно, в результате синергичного действия ряда канцерогенных факторов, инициирующих (сильные канцерогены) и активирующих (коканцерогены). Ряд веществ, не считающихся канцерогенами, в комбинации с другими факторами может способствовать развитию опухолей. Не следует забывать, что и в организме образуются канцероге­ны—нитрозамины и амиды. Наряду со своим «запускающим» эффектом химические вещества должны иметь также локали­зующий эффект при развитии рака. Некоторые вещества могут содействовать развитию рака в эмбриональном периоде.

Некоторые раки, индуцированные химическими веществами, отнесены к разряду профессиональных: раки рабочих горячих цехов, трубочистов (рак мошонки), виноделов (рак кистей рук и стоп), рак у работающих с парафином (рак кистей рук и мошонки), у моряков, крестьян, много находящихся на воздухе (рак лица, кистей рук), рак при работе с анилиновыми веще­ствами (рак мочевых путей), рентгеновскими лучами (у вра­чей, персонала рентгеновских лабораторий), со смолами, варом (у сапожников — рак I пальца кисти), каучуком (у работаю­щих с резиновыми кабелями—рак кожи и мочевого пузыря), у соприкасающихся с асбестом, хромом, газами генераторов (рак легких). Провоцирующими рак средствами являются та­бачные смолы, которые могут приводить к развитию рака губ, гортани, бронхов, мочевого пузыря; алкоголь (рак губ, горта­ни и пищеварительного канала), а также иммунодепрессанты, которые могут приводить к развитию различных по локализа­ции раков (за счет функционально поврежденных иммунных систем).

Онкогенные вирусы. Этиологическая роль вирусов в проис­хождении опухолей у многих животных может считаться дока­занной. Вирусогенетическую теорию образования злокачествен­ных опухолей предложил Л. А. Зильбер в1945 г. Канцероген­ные вирусы делятся на вирусы ДНК (полинома, папиллома, аденовирусы и вирусы герпеса) и вирусы РНК или онкорнови-русы. Последние по ультраструктуре делятся на типы А, В и С. В вирусах типа В находится фактор Биттнера, вызывающий карциному молочной железы. Различные типы лейкозов и сар­комы могут быть вызваны вирусом В. Под влиянием вируса в клетках может происходить несколько типов генетических из­менений: интеграция вирусного генома в геном нормальной клетки, мутации, эпигеномные изменения.

Интеграция вирусного генома. Под этим подразумевается соединение ДНК вируса с одним или несколькими участками ДНК хромосом нормальных клеток. Интегрированная вирус­ная ДНК реплицируется и передается дочерним клеткам вместе с ДНК клетки. Интеграции РНК вирусов в геном клетки пред­шествует образование ДНК, являющейся копией генома вируса,. под влиянием специального фермента — обратной транскриптазы.

Мутации. Гипотеза о роли мутации в онкогенезе была пред­ложена в1914 г. Бовари. В настоящее время имеются доказа­тельства, что в клетках опухоли происходит перестройка струк­туры хромосом. Почти у 70% больных миелоидным лейкозом обнаруживается так называемая филадельфийская хромосома, когда имеется перенос части материала хромосомы 22 на хро­мосому 9. Перенос части материала хромосомы 8 на хромосому 14 наблюдается при лимфоме Беркитта. В некоторых опухолях имеются вариации числа и морфологии хромосом.

Эпигеномные изменения—это стойкие изменения генетиче­ских свойств, сопровождающие дифференцировку клеток&процессе эмбриогенеза. В отличие от мутаций и интеграции вирусных геномов эпигеномные изменения, по-видимому, не связаны с необратимыми изменениями ДНК клеток. Возмож­но, что появление опухолевых клеток является результатом па­тологической дифференцировки.

В качестве вирусных опухолей у людей можно рассматри­вать обычные «школьные бородавки», некоторые папилломы гортани у молодых людей, Condylomaaccuminata, типичную» для Африки опухоль (лимфому) Беркитта — опухоль лимфати­ческих узлов и челюсти, а также юношеские формы лейкоза. Возможно участие вируса герпеса в развитии карциномы поло­вых органов у женщин. Предполагается роль вирусов при раке молочной железы и некоторых формах саркомы.

Нередко вирусы являются лишь случайными «гостями» ра­ковых клеток и не принимают участия в их возникновении, По-видимому, их не следует рассматривать как единственных «виновников» развития рака, так как в отличие от того, что происходит при вирусной инфекции, в этой ситуации они не контагиозны. Почти при всех человеческих опухолях отсут­ствует убедительное доказательство их вирусного происхож­дения.

Генетическиефакторы. Небольшое число опухолей может встречаться как генетически обусловленные заболевания. За­висимость от «опухолевых» генов связана с появлением врож­денных или наследственных новообразований. Они доказаны примерно для 50 видов опухолей. К доминантно наследуемым опухолям относятся базалиомы, невринома слухового нерва, остеохондромы, множественные липомы, полипоз шейки матки, нейрофиброматозы. Как рецессивно наследуемые рассматри­ваются плазмоцитомы и эмбриональные нефромы. Rosental со­общил об одной «опухолевой семье», в которой в возрасте 30 лет у дедушки, у матери и у 3 дочерей-близнецов (тройня) наблюдались базалиомы и меланобластомы челюсти.

Интересной оказывается ассоциация между «опухолевыми» и другими генами, например увеличение частоты раков желуд­ка у людей с группой крови А (II). Наследственные новообра­зования могут встречаться как врожденные или развивающиеся сразу же после рождения, но могут развиться у детей старше­го возраста или даже у взрослых людей.

Гормональные факторы. Исследования на животных показа­ли, что высокие дозы гормонов (например, стероидов), имплан­тация или удаление эндокринных желез (кастрация, удаление щитовидной железы) могут приводить к возникновению различ­ного рода опухолей. Можно привести аналогичные факты и для людей. Так, введение эстрогенов в количестве, превышаю­щем норму, вызывает гиперплазию эндометрия, а при длитель­ном введении их может развиться карцинома эндометрия. Вы­сокая дозировка гормонов при инволюции эндокринных желез может привести к возникновению миом матки, аденом эндокрин­ных желез, а также способствовать развитию рака предста­тельной железы, матки и яичников. Во время беременности нередко образуются доброкачественные опухоли молочных же­лез. Развивающаяся или уже имеющаяся карцинома молочной железы, наоборот, растет медленно, а после родоразрешения может бурно распространяться.

Сведения об участии гормональных факторов в процессе развития опухолей у человека пока недостаточны.

Возрастные факторы. С увеличением роста и возраста че­ловека наступают принципиальные изменения генетического аппарата. Многие авторы связывают их с увеличением числа спонтанных опухолей в старости. Однако всегда имеют значе­ние «диспозиции» и «экспозиции» (т. е. предрасположение к опухоли и ее проявление