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腫瘤的生長與擴散(腫瘤,生長,擴散,腫瘤生長,生物學)
作者:佚名  文章來源:醫(yī)學全在線  點擊數(shù)  更新時間:2007/8/26 4:04:08  文章錄入:凌林  責任編輯:凌云

 3.腫瘤的擴散 具有浸潤性生長的惡性腫瘤,不僅可以在原發(fā)部位繼續(xù)生長、蔓延(直接蔓延)而且還可以通過多種途徑擴散至身體其他部位(轉(zhuǎn)移)。

  (1)直接蔓延:隨著腫瘤的不斷長大,瘤細胞常常連續(xù)不斷地沿著組織間隙、淋巴管、血管或神經(jīng)束衣侵入并破壞鄰近正常器官或組織,并繼續(xù)生長,稱為直接蔓延。例如晚期子宮頸癌可蔓延至直腸和膀胱;晚期乳腺癌可穿過胸肌和胸腔甚至達肺。

 。2)轉(zhuǎn)移(metastasis):瘤細胞從原發(fā)部位侵入淋巴管、血管或體腔,被帶到他處而繼續(xù)生長,形成與原發(fā)瘤同樣類型的腫瘤,這個過程稱為轉(zhuǎn)移。所形成的腫瘤稱為轉(zhuǎn)移瘤或繼發(fā)瘤。良性腫瘤不轉(zhuǎn)移,只有惡性腫瘤才可能發(fā)生轉(zhuǎn)移。常見的轉(zhuǎn)移途徑有以下幾種:

  1)淋巴道轉(zhuǎn)移:瘤細胞侵入淋巴管(圖7-5)后,隨淋巴流首先到達局部淋巴結(jié)。例如乳腺外上象限發(fā)生的乳腺癌首先到達同側(cè)腋窩淋巴結(jié);肺癌首先到達肺門淋巴結(jié)。瘤細胞到達局部淋巴結(jié)后,先聚集于邊緣竇,以后生長繁殖而累及整個淋巴結(jié)(圖7-6),使淋巴結(jié)腫大,質(zhì)地變硬,切面常呈灰白色。有時有轉(zhuǎn)移的淋巴結(jié)由于瘤組織侵出被膜而互相融合成團塊。局部淋巴結(jié)發(fā)生轉(zhuǎn)移后,可繼續(xù)轉(zhuǎn)移至下一站的其他淋巴結(jié),最后可經(jīng)胸導管進入血流再繼發(fā)血道轉(zhuǎn)移。

圖7-5 腫瘤的淋巴道轉(zhuǎn)移

肺內(nèi)血管周圍淋巴管擴張,充滿瘤細胞團(瘤細胞栓子)

圖7-6癌的淋巴道轉(zhuǎn)移模式圖

—→淋巴流向 ……→癌細胞流向

  2)血道轉(zhuǎn)移:瘤細胞侵入血管后可隨血流到達遠隔器官繼續(xù)生長,形成轉(zhuǎn)移瘤。由于動脈壁較厚,同時管內(nèi)壓力較高,故瘤細胞多經(jīng)小靜脈入血。少數(shù)亦可經(jīng)過淋巴管入血。血道轉(zhuǎn)移的運行途徑與血栓栓塞過程相同,即侵入體循環(huán)靜脈的腫瘤細胞經(jīng)右心到肺,在肺內(nèi)形成轉(zhuǎn)移瘤,例如骨肉瘤等的肺轉(zhuǎn)移;侵入門靜脈系統(tǒng)的腫瘤細胞,首先形成肝內(nèi)轉(zhuǎn)移,例如胃、腸癌的肝轉(zhuǎn)移等;侵入肺靜脈的腫瘤細胞或肺內(nèi)轉(zhuǎn)移瘤通過肺毛細血管而進入肺靜脈的瘤細胞,可經(jīng)左心隨主動脈血流到達全身各器官,常見轉(zhuǎn)移腦、骨、腎及腎上腺等處。因此,這些器官的轉(zhuǎn)移瘤常發(fā)生在肺已有轉(zhuǎn)移之后。此外,侵入胸、腰、骨盆靜脈的腫瘤細胞,也可以通過吻合支進入脊椎靜脈叢(Batson脊椎靜脈系統(tǒng)),例如前列腺癌就可通過此途徑轉(zhuǎn)移到脊椎,進而轉(zhuǎn)移到腦,這時可不伴有肺的轉(zhuǎn)移。

  血道轉(zhuǎn)移雖然可見于許多器官,但最常見的是肺,其次是肝。故臨床上判斷有無血道轉(zhuǎn)移,以確定患者的臨床分期和治療方案時,作肺部的X線檢查及肝的超聲等影像學探查是非常必要的。轉(zhuǎn)移瘤在形態(tài)上的特點是邊界清楚并常為多個散在分布的結(jié)節(jié),且多接近器官的表面(圖7-7)。位于器官表面的轉(zhuǎn)移瘤,由于瘤結(jié)節(jié)中央出血、壞死而下陷,可形成“癌臍”。

  3)種植性轉(zhuǎn)移:體腔內(nèi)器官的腫瘤蔓延而于器官表面時,瘤細胞可以脫落并象播種一樣,種植在體腔和體腔內(nèi)各器官的表面,形成多數(shù)的轉(zhuǎn)移瘤。這種轉(zhuǎn)移的方式稱為種植性轉(zhuǎn)移或播種。種植性轉(zhuǎn)移常見于腹腔器官的癌瘤。如胃癌破壞胃壁侵及漿膜后,可種植到大網(wǎng)膜、腹膜、腹腔內(nèi)器官表面甚至卵巢等處。肺癌也常在胸腔內(nèi)形成廣泛的種植性轉(zhuǎn)移。漿膜腔的種植性轉(zhuǎn)移每伴有漿液性血性積液。這是由于漿膜下淋巴管或毛細血管被癌栓阻塞,或漿膜受癌的刺激,使其內(nèi)毛細血管的通透性增加而致滲出增多,并由于血管被癌細胞破壞而引起出血這故。抽吸積液作細胞學檢查常可查見癌細胞。腦部的惡性腫瘤,如小腦的髓母細胞瘤(medulloblastoma)亦可經(jīng)腦脊液轉(zhuǎn)移到腦的其他部位或脊髓,形成種植性轉(zhuǎn)移。值得注意的是,手術(shù)也可能造成種植轉(zhuǎn)移,應(yīng)注意盡量避免。

圖7-7 肺內(nèi)的血道轉(zhuǎn)移性癌

肺的切面上可見多數(shù)大小不等的圖形癌結(jié)節(jié),邊界清楚

  4.惡性腫瘤的浸潤和轉(zhuǎn)移機制

 。1)局部浸潤:惡性腫瘤局部浸潤的機制目前尚未十分明了,但已知是一個由一系列步驟組成的復雜過程。前面提到的浸潤能力強的瘤細胞亞克隆的出現(xiàn)和腫瘤血管形成對此都起著重要的作用。局部浸潤發(fā)生時,由細胞粘附分子(cell adhesion molecules)介導的腫瘤細胞彼此之間的粘附力減弱和瘤細胞與基質(zhì)的附著力增加是近年來關(guān)于侵潤機制研究的重點。已有資料顯示,在動物高浸潤性的腫瘤細胞株,其瘤細胞表面的一種粘附分子——上皮粘連素(E—cadherin)的表達減少,而如將編碼上皮粘連素DNA插入到瘤細胞基因組中,則可使其喪失轉(zhuǎn)移和浸潤能力。瘤細胞彼此分散才能侵入細胞外基質(zhì)(extracellular matrix,ECM)。細胞外基質(zhì)在機體內(nèi)分隔上皮組織和結(jié)締組織,包括基底膜和間質(zhì)性結(jié)締組織,主要是由膠原、糖蛋白和蛋白多糖組成。正常上皮細胞與基質(zhì)的結(jié)合是通過存在于上皮細胞膜表面的整合素(integrin)的粘附分子與存在于基質(zhì)中的其配體的結(jié)合來實現(xiàn)的。

  癌細胞的ECM主要成成分——基底膜的侵襲是一主動過程,可分為三個步驟:①癌細胞附著于基底膜(attachment):正常上皮細胞具有的一種整合素——層粘連蛋白(laminin,LN)的受體,只分布在細胞的基底面,能與基底膜的LN分子結(jié)合而使上皮細胞附著。而癌細胞則有更多的LN受體,分布于癌細胞的整個表面,使癌細胞更容易與基底膜粘附。例如已發(fā)現(xiàn),人的侵潤性乳腺癌細胞與LN的結(jié)合能力為正;蛄夹匀橄偕掀ぜ毎50倍,這類病人發(fā)生淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移的機會大大高于LN受體較少的乳腺癌病人。纖維粘連蛋白(fibronectin,FN)也是基底膜的成分,可與上皮細胞表面的一種整合素——FN受體結(jié)合而使細胞附著于基底膜。癌細胞FN受體表達增加和其侵襲性之間也存在于與LN類似的關(guān)系;②細胞外基質(zhì)的降解(degradation);在癌細胞與基底膜緊密接觸4~8小時后,ECM的成分,如LN、FN、蛋白多糖和膠原纖維(Ⅳ型)可被癌細胞直接分泌的蛋白溶解酶(包括Ⅳ型膠原酶、尿激酶型胞漿素原活化物、組織蛋白酶D等)溶解,使基底膜產(chǎn)生局部的缺損。癌細胞也可誘導宿主細胞(如纖維母細胞)產(chǎn)生蛋白酶,使ECM溶解。Ⅳ型膠原酶是一種金屬蛋白酶,能分解上皮和血管基底膜的Ⅳ型膠原纖維,已有報告指出在乳腺癌和胃癌細胞有這種酶的過度表達。動物實驗還發(fā)現(xiàn)Ⅳ型膠原酶的抑制劑可以大大減少轉(zhuǎn)移的發(fā)生;③癌細胞的移出(migration);癌細胞通過被溶解的基底膜缺損處游出是借助于自身的阿米巴運動。近來發(fā)現(xiàn)腫瘤細胞的衍生的細胞激肽,如自分泌移動因子(autocrine motility factor)可介導瘤細胞的移動;|(zhì)成分(如膠原、LN)的降解產(chǎn)物和某些生長因子(如胰島素樣生長因子Ⅰ和Ⅱ)對癌細胞有化學趨向性。癌細胞穿過基底膜后,重復上述步驟進一步溶解間質(zhì)性的結(jié)締組織,在間質(zhì)中移動。到達血管壁時,可以以同樣方式穿過血管的基底膜進入血管(圖7-8)。

  (2)血行播散:進入血管的癌細胞形成新的轉(zhuǎn)移灶的可能性小于千分之一,因單個癌細胞進入血管后絕大多數(shù)為機體的免疫細胞消滅。但被血小板凝集成團的癌細胞形成的瘤栓則不易被消滅,并可與形成栓塞處的血管內(nèi)皮細胞粘附,然后以前述機制穿過血管內(nèi)皮和基底膜,形成新的轉(zhuǎn)移灶(圖7-8)。由于腫瘤的異質(zhì)化而選擇出的高侵襲性的瘤細胞亞克隆,尤其容易形成廣泛的血行播散。

  轉(zhuǎn)移的發(fā)生不是隨機的。早在1889年P(guān)aget在對700多側(cè)乳腺癌的轉(zhuǎn)移進行分析后,就發(fā)現(xiàn)有明顯的器官傾向性,并提出有名的“種子和土壤”學說。血行轉(zhuǎn)移的位置和器官分布,在某些腫瘤具有特殊的親和性,如肺癌易轉(zhuǎn)移到腎上腺和腦;甲狀腺癌、腎癌和前列腺癌易轉(zhuǎn)移到骨;乳腺癌常轉(zhuǎn)移到肺、肝、骨、卵巢和腎上腺等。產(chǎn)生這種現(xiàn)象的原因還不清楚,可能是由于這些器官的血管內(nèi)皮上有能與進入血循環(huán)的癌細胞表面的粘附分子特異性結(jié)合的配體(如血管細胞粘附分子),或者由于靶器官能夠釋放某些吸引癌細胞的化學吸引物質(zhì)(如胰島素樣生長因子Ⅰ和Ⅱ)。此外,轉(zhuǎn)移瘤在某些組織或器官中不易形成,也可能與這些器官或組織的環(huán)境不適合腫瘤的生長有關(guān)。如脾雖然血液循環(huán)豐富但轉(zhuǎn)移癌少見,可能是因為脾是免疫器官;橫紋肌轉(zhuǎn)移瘤很少,可能是因為肌肉經(jīng)常收縮使瘤細胞不易停留或肌肉內(nèi)乳酸含量過高,不利于腫瘤生長。

  (3)腫瘤轉(zhuǎn)移的分子遺傳學:目前尚發(fā)現(xiàn)一個單獨的轉(zhuǎn)移基因,但已發(fā)現(xiàn)一種腫瘤抑制基因——nm23的表達水平與腫瘤的侵襲和轉(zhuǎn)移能力之間存在有意義的關(guān)系。在小鼠模型中,nm23的表達高者具有低轉(zhuǎn)移性;nm23表達低10倍者伴有高轉(zhuǎn)移。人類的nm23基因定位于第17位號染色體。在侵襲性強的腫瘤中nm23基因丟失。臨床上對人乳腺癌的觀察發(fā)現(xiàn),淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移少于三個者,nm23蛋白表達水平高;而有廣泛轉(zhuǎn)移者nm23蛋白表達的水平一般均低。如能將nm23蛋白作為標記物來預測轉(zhuǎn)移并且在治療上用于抑制轉(zhuǎn)移,將是腫瘤治療的一個突破。現(xiàn)此問題正在積極研究中。

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