Патологія тканинного росту кандидат



Дата конвертації24.12.2016
Розмір445 b.


ПАТОЛОГІЯ ТКАНИННОГО РОСТУ

  • Кандидат

  • медичних наук, доцент

  • Потіха Наталія Ярославівна


1.Пухлина, її патофізіологічна характеристика

  • 1.Пухлина, її патофізіологічна характеристика

  • 2. Етіологія пухлин

  • 3. Концепція онкогена

  • 4. Стадійність канцерогенезу



  • ПУХЛИНА − типовий патологічний процес у вигляді розростання тканини, яке характеризується потенційною безмежністю росту, нерегульованістю росту і атиповістю клітин



Патофізіологічна характеристика пухлин

  • Безмежність росту

  • Нерегульованість росту

  • Анаплазія пухлинних клітин



Безмежність росту пухлинних клітин

  • Безмежність росту пухлинних клітин полягає в тому, що вони не спроможні вичерпати ресурс поділу.

  • Роботами Хейфліка з'ясовано, що у кожній клітині закладена генетична програма, яка обмежує кількість її поділів.

  • Наприклад, фібробласти, взяті від здорового новонародженого і перенесені на культурне середовище, можуть дати максимум 50 подвоєнь маси, а потім перестають ділитися і гинуть. Це число називають лімітом Хейфліка.

  • Пухлина клітини внаслідок генної соматичної мутації втрачає цю обмежуючу програму і починає ділитися безмежно, уникаючи старіння.



Методи культивування пухлин

  • Трансплантація - перещеплення пухлини від однієї тварини до іншої того ж виду

  • Експлантація - культивування пухлинних клітин на поживних середовищах



  • Трансплантаційні штами

  • 1. Карцинома Ерліха у мишей

  • 2. Саркома Крокера у мишей

  • 3. Саркома М-1 у щурів

  • 4. Карцинома Брауна-Пірс у кроликів



РЕГУЛЯЦІЯ КЛІТИННОГО РОСТУ



Нерегульованість росту пухлинних клітин

  • Відсутність реакції на на гормональні впливи, які гальмують ріст нормальних клітин.

  • Гормонозалежна пухлина – пухлина, яка частково зберігає здатність піддаватися контролюючому впливу гормонів

  • Гормононезалежна пухлина –пухлина, яка повністю втрачає здатність піддаватися контролюючому впливу гормонів



Анаплазія пухлинних клітин

  • АНАПЛАЗІЯ – це стійка дедиференціація пухлинних клітин, втрату ними характерної для диференційованих нормальних клітин здатності утворювати специфічні тканинні структури або продукувати специфічні речовини

  • АНАПЛАЗІЯ – це повернення до ембріонального стану, це спрощення структурно-хімічної організації





Характеристика клітинного атипізму:

  • Поліморфізм клітин - розміри і форма пухлинних клітин виходять за межі фізіологічного діапазону коливань; вони набувають як більших, так і менших розмірів, а також невластивої нормальним клітинам форми

  • Співвідношення між цитоплазмою і ядром зсувається на користь ядра в результаті його збільшення



Клітини епідермального раку

  • Багатоядерність, збільшення кількості клітин у стадії поділу

  • Гіперхроматоз ядер, який пояснюється нагромадженням в них нуклеїнових кислот

  • Збільшення кількості ядерець, міграція їх у цитоплазму і навіть за її межі



Хронічна виразка шлунку з малігнізацією



ОБОЛОНКА ПУХЛИННОЇ І НОРМАЛЬНОЇ КЛІТИН

  • Зміни клітинної оболонки



Зміни органоїдів пухлинних клітин

  • Зміни мітохондрій:

  • - зменшення кількості

  • - зменшення розмірів

  • - стоншення мембран мітохондрій

  • - зменшення кількості крист

  • - стоншення крист

  • Зміни рибосом:

  • - дифузне розташування

  • - втрата зв’язків з ендоплазматичною сіткою



Характеристика тканинного атипізму

  • - зміна розмірів і форми тканинних структур; наприклад, значно більше, ніж у нормальних тканинах, коливаються за цими показниками залозисті фолікули в аденокарциномах, вогнища окостеніння в остеосаркомах

  • - повна втрата пухлиною морфологічних ознак, які вказуютьна походження її з певної диференційованої тканини.



ПОЛІМОРФНОКЛІТИННА САРКОМА



ПОЛІМОРФНОКЛІТИННА САРКОМА



Біохімічна анаплазія

  • Біохімічна анаплазія - це особливості метаболізму пухлинних клітин, викликані змінами їх генетичного апарату.

  • Канцерогени здатні не тільки порушувати процес мітозу і запускати механізми безмежного поділу, але й пригнічувати або розгальмовувати інші гени.

  • Внаслідок цього стає іншим ферментний спектр пухлинних клітин.



Особливості білкового обміну пухлинних клітин

  • • активація синтезу нуклеїнових кислот

  • • активація ДНК-полімераз, особливо тих, що синтезують ДНК не тільки на інтактних, але й на пошкоджених матрицях

  • • збільшення синтезу білків, зокрема тих, що забезпечують мітози і ріст пухлини

  • • зниження катаболізму білків; навпаки,пухлина захоплює амінокислоти з інших органів для побудови власних білків („пухлина - це пастка для азоту”)



Особливості енергетики пухлин

  • • активація анаеробного гліколізу і головних ферментів, які його забезпечують, - піруваткінази, гексокінази, фруктокінази

  • • наявність аеробного гліколізу, до якого нормальні тканини не здатні (винятки - лейкоцити, сперматозоїди, клітини сітківки ока)

  • • пригнічення дихання гліколізом (ефект Кребтрі), точніше потужною системою гліколітичних ферментів, які перехоплюють субстрати (неорганічний фосфор, коферменти).



Фізико-хімічна анаплазія

  • Ацидоз

  • Внутрішньоклітинна гіпергідратація

  • Нагромадження калію

  • Підвищення електропровідності

  • Зменшення в’язкості колоїдів

  • Збільшення негативного заряду мембран

  • Зменшення поверхневого натягу



Функціональна анаплазія

  • Функціональна анаплазія проявляється втратою, спотворенням або невідповідністю виконуваної пухлиною функції.



Імунологічна анаплазія

  • Імунологічна анаплазія - зміни антигенних властивостей пухлинної тканини.

  • Ці зміни - результати перебудови білкового обміну.



  • Канцероген - це агент, який в силу своїх фізичних або хімічних властивостей може викликати незворотні зміни або пошкодження в тих частинах генетичного апарату, які здійснюють гомеостатичний контроль над соматичними клітинами (ВООЗ)



Дьогтярний рак у кролика



Хімічні канцерогени

  • 1. Поліциклічні ароматичні вуглеводні

  • 3,4-бензпірен

  • 1,2,5,6-дибензантрацен

  • 9,10-диметил-1,2-бензантрацен

  • 20-метилхолантрен

  • 2. Ароматичні аміни і аміди

  • моноазобензол

  • 2-амінофлюорен

  • 2-нафтиламін

  • хлорнафазин

  • бензидин

  • 3. Нітрозаміни і нітрозаміди

  • N,N-диметилнітрозамін

  • N-нітрозопіролідин

  • N-нітрозометиланілін

  • N-нітрозоморфолін

  • N-метил- N-нітрозосечовина



Поліциклічні ароматичні вуглеводні

  • Канцерогени антропогенного походження.

  • Джерела:

  • відпрацьовані гази автотранспорту

  • дим доменних печей

  • асфальт

  • відходи хімічних виробництв

  • в’ялені і пересмажені продукти

  • Речовини з поліциклічною структурою проявляють переважно місцеву канцерогенну дію.

  • Якщо їх наносити на шкіру, виникає рак, якщо вводити під шкіру - саркома.

  • Поліциклічні ароматичні вуглеводні виділяються з організму різними органами, тому виникають пухлини цих органів - нирок, шкіри, молочних залоз.



Ароматичні аміни та аміди

  • Це переважно азобарвники, для яких характерна наявність двох і більше азогруп а також речовини із структурою дифенілу чи нафталіну.

  • Джерела:

  • Барвники натуральних і синтетичних тканин

  • Кольоровий друк в поліграфії

  • Деякі косметичні засоби

  • Кольорова фотографія

  • Синтез лікарських речовин

  • Канцерогенна дія азо- і аміносполук проявляється при введенні їх у травний канал, під шкіру або при змащуванні шкіри.

  • Пухлини виникають з органах, віддалених від місця введення, найчастіше - в печінці, сечовому міхурі, кишечнику, нирках.



Нітрозаміни і нітрозаміди

  • Вони використовуються як

  • антиоксиданти

  • пестициди

  • напівпродукти при синтезі барвників, ліків, полімерів

  • антикорозійні засоби

  • розчинники фарб

  • Вони викликають різноманітні пухлини печінки, сечового міхура, стравоходу, легень, нервової системи у 40 видів тварин.

  • Канцерогенність їх для людини не доведена, але експериментальні дані викликають онкологічну настороженість.



  • Доведена можливість ендогенного синтезу деяких нітрозосполук із їх попередників і нітрозуючих агентів - нітритів, нітратів, окислів азоту.

  • У дослідах на тваринах показано канцерогенний ефект комбінації нітриту натрію з деякими пестицидами.



УТВОРЕННЯ КАНЦЕРОГЕНІВ

  • ПРЕКАНЦЕРОГЕН

  • ПРОКСИМАЛЬНИЙ КАНЦЕРОГЕН

  • КІНЦЕВИЙ КАНЦЕРОГЕН



Фізичний канцерогенез

  • іонізуючі промені

  • ультрафіолетові промені



РАК ШКІРИ У РЕНТГЕНОЛОГІВ



ВІРУСНИЙ КАНЦЕРОГЕНЕЗ

  • ТВАРИНИ:

  • 1. Саркома Рауса у курей - 1910

  • 2. Фіброма Шопа у кроликів - 1932

  • 3. Папілома Шопа у кроликів - 1934

  • 4. Фактор молока Бітнера - 1936

  • ЛЮДИ:

  • 1. Лімфома Беркіта – Центральна Африка

  • 2. Назофарингеальний рак –Китай

  • 3. Рак шийки матки



КУРЯЧА САРКОМА РАУСА



ПАПІЛОМА ШОПА У КРОЛИКА



  • Гриб Aspergillus flavus синтезує афлатоксин – речовину, яка має різко виражені канцерогенні властивості.

  • Гриб паразитує на кукурудзі, рисі, яйцях, порошковому молоці, земляному горіху (арахісі).

  • Викликає розвиток пухлин печінки.

  • Гриб Aspergillus nidulans синтезує стеригматоцистин.



  • Віруси, що викликають пухлини, називаються онкогенними.

  • Вони поділяються на дві групи залежно від молекулярної структури генома - РНК-вмісні і ДНК-вмісні.

  • РНКомні онкогенні віруси входять до групи ретровірусів (або онкорнавірусів).

  • Їх спільною характеристикою є те, що вони мають геном у вигляді одноланцюгової РНК, а також фермент РНК-залежну ДНК-полімеразу (зворотну транскриптазу, ревертазу).



ВІРУСНИЙ КАНЦЕРОГЕНЕЗ



  • H. Temin (1964) перший висловив і обгрунтував думку, що для репродукції ретровірусів і трансформації інфікованих ними клітин необхідний синтез провірусної ДНК на матриці РНК.

  • Фази процесу зворотної транскрипції і циклу репродукції ретровірусів

  • Перша фаза полягає в синтезі провірусної ДНК (ДНК-форми вірусного генома) шляхом зворотної транскрипції і інтеграція провірусу з ДНК клітини-господаря. Процес починається в цитоплазмі. Через 1-20 год після зараження клітини на матриці геномної РНК ретрсвірусу, звільненої від білкової оболонки, за допомогою зворотної транскриптази синтезується повна ДНК-копія вірусного генома. Далі вона подвоюється, набирає кільцеподібної форми, переноситься в ядро і вмонтовується в клітинну ДНК.

  • Друга фаза - фаза експресії інтегрованої ДНК і дозрівання нових віріонів - починається через 18-20 год після зараження клітини. Перетворившись у частину хромосоми клітини, провірус стає досяжним для транскрипції, тобто для синтезу на його матриці вірусспецифічної мРНК, яка стає попередником віріонної геномної РНК після оточення її вірусними білками.



  • Інтегрований ДНК-провірус має весь набір генів як для репродукції вірусних часточок, так і для трансформації клітини-реціпієнта:

  • gag - ген, який кодує синтез внутрішніх білків віріона;

  • pol - ген, який кодує зворотну транскриптазу;

  • env - ген, який кодує поверхневі глікопротеїди вірусних часточок;

  • src - ген, який відповідає за клітинну трансформацію: саме він ініціює перетворення нормальної клітини у пухлинну і називається вірусним онкогеном.



  • Пухлина починається з пошкодження ДНК !!!!

  • Цей механізм обов'язковий для всіх пухлин, незалежно від того, якими канцерогенами вони викликані - хімічними, фізичними чи біологічними.



Концепція онкогена

  • Причин раку дійсно багато, але всі вони, як вода через лійку, повинні пройти через одно критичне русло - ДНК і залишити в ній слід, тобто пошкодження. Це пошкодження - особливе.

  • Воно тільки тоді приведе до перетворення нормальної клітини у пухлинну (тобто до трансформації), якщо буде локалізуватися не в будь-якій довільній ділянці ДКК, а саме в тій ділянці, де розташовані гени, які контролюють ріст і диференціацію клітини.



  • Ці гени названі клітинними онкогенами, або протоонкогенами.

  • Вони являють собою звичайні компоненти клітинного геному і абсолютно необхідні для життєдіяльності клітини.

  • Без протоонкогенів була б неможливою клітинна проліферація



  • Протоонкогени являють собою гени росту і диференціації клітин.

  • При незначних пошкодженнях нормальна функція їх як стимуляторів росту може в принципі зберігатися, але вона перестає підкорятися контролюючим впливам з боку клітини.



Активація протоонкогенів

  • Точкові мутації

  • Хромосомні транслокації

  • Вірусна трансдукція

  • Інсерція генетичного матеріалу

  • Ампліфікація генів



Вірусна трансдукція

  • Ретровіруси викликають пошкодження клітинної ДКК шляхом внесення у неї трансформуючого вірусного гена, який називається вірусним онкогеном.



  • Доведено, що всі ретровірусні онкогени мають своїх двійників у геномах нормальних клітин.

  • Вважають, що клітинні онкогени асоціювалися з вірусним геномом у недалекому минулому, і цей процес продовжується і сьогодні



Хромосомні транслокації

  • Транслокації являють собою дуже важливий механізм активації клітинних протоонкогенів.

  • При деяких формах пухлин мають місце хромосомні розриви в тих ділянках, де розташовані клітинні онкогени.

  • При пухлинах у людей спостерігається три головні класи хромосомних аберацій

  • транслокації,

  • делеції

  • дуплікації (цілих хромосом, сегментів, генів)



  • Прикладом пухлини, яка виникає в результаті транслокації, може бути лімфома Беркіта.

  • Для неї характерна взаємна транслокація між хромосомами 8 і 14.

  • При цьому активується протоонкоген, який розташований у хромосомі 8 в ключовій позиції, в точці розриву, саме там, де транслокований фрагмент цієї хромосоми з’єднується з хромосомою 14.



Інсерція генетичного матеріалу

  • Активація клітинного онкогена можлива, коли по сусідству з ним в ДНК вбудовується чужорідний (вірусний) генетичний матеріал, який не містить онкогена.

  • Вірусна ДНК, інсерційована по сусідству з клітинним онкогеном, активує його до ракового рівня експресії.

  • У людей за таким механізмом може виникати, наприклад, лімфома Беркіта.



Ампліфікація протоонкогенів як механізм індукції раку

  • Як правило, клітинні онкогени представлені однією копією, але доведено, що кількість копій може збільщуватися результаті спонтанних аномалій реплікації ДНК. Це явище називають ампліфікацією (примноженням).

  • Збільшення кількості копій онкогенів результується у підвищення їх сумарної експресії, оскільки виникають додаткові матриці для синтезу РНК.

  • Ампліфікація і збільшена експресія протоонкогенів характерні для деяких пухлин людини.

  • Вважають, шо за таким механізмом виникає нейробластома і карцинома товстої кишки.



Активація клітинних протоонкогенів шляхом точкових мутацій

  • Точкова мутація - це мутація, яка зачіпає лише один нуклеотид із багатьох тисяч, але вона перетворює доброякісний протоонкоген в активний онкоген.

  • Достатньо замінити в онкогені раку сечового міхура людини одну тільки основу - гуанін на іншу - тимін, як неактивний протоонкоген перетворюється в трансформуючий онкоген.



СТАДІЇ КАНЦЕРОГЕНЕЗУ

  • Трансформація − експресія клітинного онкогена

  • Промоція − розмноження клітин

  • Прогресія − розвиток пухлини в бік озлоякіснення



РАКОВА КАХЕКСІЯ



Метастазування



Роль організму у пухлинному процесі

  • На етапах онкогенезу діють:

  • Ферменти, які ліквідовують канцерогенні фактори

  • Ферменти репарації ДНК

  • Спеціальні гени-репресори клітинного поділу

  • Гени-репресори вірусного геному

  • Знищення мутованих клітин



МЕХАНІЗМИ ІМУННОГО ЗАХИСТУ ОРГАНІЗМУ ВІД ПУХЛИНИ

  • Адаптаційні механізми: класичні імунні реакції, що здійснюються Т- і В-лімфоцитами проти пухлинних клітин, якщо на цих клітинах є антигени



РАКОВА КЛІТИНА



РАКОВА КЛІТИНА, ЯКА ЗНИЩЕНА ЛІМФОЦИТАМИ



ДЯКУЮ ЗА УВАГУ !




База даних захищена авторським правом ©pres.in.ua 2016
звернутися до адміністрації

    Головна сторінка