Smadzeņu astrocitomas cēloņi un patoģenēze

Pētot slimības attīstības mehānismu, ārsti pievērš īpašu uzmanību cēloņiem, kas var izraisīt patoloģisko procesu. Šajā gadījumā nav vispārējas teorijas par smadzeņu astrocitomas cēloņiem. Zinātnieki nevar skaidri nosaukt faktorus, kas izraisa gliālo šūnu strauju augšanu, taču neizslēdz tādu endogēnu (iekšēju) un eksogēnu (ārēju) faktoru ietekmi, kas parasti provocē vēzi.

Cēloņi

Riska faktori audzēja procesu attīstībai ir šādi:

• Augsts radioaktīvais fons (jo ilgāk cilvēks tam ir pakļauts, jo lielāks ļaundabīgu audzēju attīstības risks) [ 1 ].
• Ilgstoša ķermeņa pakļaušana ķīmiskām vielām, kuras, domājams, spēj mainīt šūnu īpašības un uzvedību.
• Vīrusu slimības. Mēs nerunājam par jebkāda vīrusa nēsāšanu, bet gan par onkogēnu vīrusu virionu klātbūtni organismā. [ 2 ], [ 3 ], [ 4 ]
• Ģenētiska predispozīcija. Tiek uzskatīts, ka vēža attīstības risks ir lielāks tiem, kuru ģimenē jau ir vēža pacienti. Ģenētiķi ir atklājuši, ka pacientiem ar smadzeņu astrocitomu ir problēmas ar vienu no viņu gēniem. Viņuprāt, TP53 gēna anomālijas ir viens no visticamākajiem slimības cēloņiem. [ 5 ]

Dažreiz šajā sarakstā ir iekļauti arī slikti ieradumi: alkohola lietošana, smēķēšana, lai gan skaidra saikne starp tiem un slimības attīstību nav novērota.

Zinātnieki nevar skaidri pateikt, kāpēc rodas audzējs un kas provocē nekontrolētu šūnu dalīšanos, taču viņi pamatoti uzskata, ka audzēja deģenerācijas tendence ir ģenētiski noteikta. Tāpēc dažādiem cilvēkiem ir sastopami dažādi audzēju veidi, kas atšķiras ne tikai pēc formas un atrašanās vietas, bet arī pēc savas uzvedības, t. i., spējas pārveidoties no vispārēji drošas neoplazmas par vēzi.

Pathogenesis

Astrocitoma pēc savas būtības attiecas uz audzēja procesiem, kas attīstās no smadzeņu šūnām. Taču ne visas šūnas ir iesaistītas audzēja veidošanā, tikai tās, kas veic palīgfunkciju. Lai saprastu, no kā sastāv astrocitoma, nedaudz iedziļināsimies nervu sistēmas fizioloģijā.

Ir zināms, ka nervu audi sastāv no diviem galvenajiem šūnu veidiem:

• Neironi ir galvenās šūnas, kas atbild par stimulu uztveršanu, no ārpuses nākošas informācijas apstrādi, nervu impulsu ģenerēšanu un to novadīšanu uz citām šūnām. Neironiem var būt dažādas formas un izaugumu skaits (aksoni un dendrīti).
• Neiroglijas ir palīgšūnas. Pats nosaukums "glija" nozīmē "līme". Tas izskaidro neirogliju funkcijas: tās veido sietu (karkasu) ap neironiem un hematoencefālisko barjeru starp asinīm un smadzeņu neironiem, nodrošina neironu barošanu un vielmaiņu smadzenēs, kā arī kontrolē asinsriti. Ja nebūtu neirogliju, jebkurš smadzeņu trieciens, nemaz nerunājot par nopietniem ievainojumiem, cilvēkam beigtos slikti (neironu nāve un līdz ar to garīgo funkciju izzušana). Glijas šūnas mīkstina triecienu, aizsargājot mūsu smadzenes ne sliktāk kā galvaskausu.

Vērts pieminēt, ka neiroglijas ir daudzskaitlīgāks smadzeņu šūnu veids (apmēram 70–80 %) salīdzinājumā ar neironiem. Tām var būt dažādi izmēri un nedaudz atšķirties pēc formas. Mazākās neiroglijas (mikroglijas) veic fagocitozi, t. i., absorbē atmirušās šūnas (sava veida attīrīšanas mehānisms nervu sistēmā). Lielākās neiroglijas (makroglijas) veic neironu barošanas, aizsardzības un atbalsta funkcijas.

Astrocīti (astroglija) ir viena no makrogliju gliālo šūnu varietātēm. Tiem ir vairāki izaugumi staru veidā, tāpēc tos sauc par starojošajām neiroglijām. Šie stari veido neironu karkasu, pateicoties kuriem smadzeņu nervu audiem ir noteikta struktūra un blīvums.

Neskatoties uz to, ka neironi ir atbildīgi par nervu impulsu pārraidi, kas ir tas, kas veic nervu darbību, pastāv pieņēmums, ka tieši astrogliju skaits nosaka atmiņas un pat intelekta īpašības.

Šķiet, ka audzējs veidojas no intensīvi vairojošām šūnām, kas nozīmē, ka palielinās astrogliju skaits, kam vajadzētu uzlabot garīgās spējas. Patiesībā lokāla šūnu uzkrāšanās smadzenēs neliecina par labu, jo audzējs sāk spiest uz apkārtējiem audiem un traucēt to darbību.

Cilvēka smadzenes sastāv no dažādām daļām: iegarenajām smadzenēm, vidussmadzenēm un starpsmadzenēm, smadzenītēm, tiltam un telencephalonam, kas ietver abas smadzeņu puslodes un smadzeņu garozu. Visas šīs struktūras sastāv no neironiem un tos ieskaujošajām neiroglijām, t.i., audzējs var veidoties jebkurā no šīm daļām.

Astrocīti atrodas gan smadzeņu audu baltajā, gan pelēkajā vielā (tie atšķiras tikai pēc izaugumu garuma, bet veic vienādas funkcijas). Smadzeņu baltā viela ir ceļi, pa kuriem nervu impulsi tiek pārraidīti no centra (CNS) uz perifēriju un atpakaļ. Pelēkajā vielā ietilpst analizatoru centrālās daļas, galvaskausa nervu kodoli un smadzeņu garoza. Neatkarīgi no tā, kur veidojas audzējs, tas spiedīs uz smadzenēm no iekšpuses, traucējot tuvumā esošo nervu šķiedru funkcionalitāti, traucējot nervu centru darbu.

Kad uzzinājām, ka smadzeņu astrocitoma nav nekas vairāk kā audzēja veidojums, lasītājiem varētu rasties pilnīgi saprotama interese: vai astrocitoma ir vēzis vai labdabīgs audzējs? Mēs nevēlamies pievilt savus lasītājus, jo slimība nav tik reta, kā varētu domāt, taču šis audzējs ir pakļauts deģenerācijai vēzim, lai gan ļaundabīguma pakāpe lielā mērā ir atkarīga no tā veida. Dažiem audzējiem raksturīga lēna augšana un tie ir diezgan viegli ķirurģiski ārstējami, citiem raksturīga strauja augšana un ne vienmēr laba prognoze.

Astrocitomas var atšķirties pēc formas un izmēra, dažām nav skaidru kontūru, un tās var izaugt citos smadzeņu audos. Mezglainu audzēju (neoplazmu ar skaidrām kontūrām un lokalizāciju) iekšpusē var atrast vienas un vairākas cistas (dobumi ar pusšķidru saturu). Šādu neoplazmu augšana notiek galvenokārt cistu palielināšanās dēļ, kas izraisa tuvumā esošo smadzeņu struktūru saspiešanu.

Mezglainie audzēji, lai gan tie var sasniegt lielus izmērus, parasti nav pakļauti deģenerācijai. Tos var klasificēt kā labdabīgus audzējus, kas tīri teorētiski var attīstīties par vēzi.

Cita lieta ir astrocitomas, kurām ir tendence uz difūzu augšanu, t. i., tās, kas aptver tuvumā esošos audus, metastazējas uz citām smadzeņu struktūrām un blakus esošajiem audiem. Tām parasti ir diezgan augsta ļaundabīguma pakāpe (3.–4. pakāpe), un laika gaitā tās iegūst milzīgus izmērus, jo sākotnēji tām ir tendence augt, tāpat kā jebkuram vēža audzējam. Šādi audzēji mēdz ātri pāriet no labdabīga uz ļaundabīgu, tāpēc tie ir jāizņem pēc iespējas agrāk, neatkarīgi no simptomu smaguma pakāpes.

Zinātnieki jau diezgan daudz zina par gliju audzējiem, kas sastāv no astrocītiem: to veidiem, iespējamām lokalizācijām un sekām, uzvedību, spēju attīstīties par vēzi, ārstēšanas iespējām, recidīvu tendenci utt. Galvenais jautājums joprojām paliek noslēpums: astrocīti sāk uzvesties nepareizi, kas liek tiem intensīvi vairoties, t. i., kāds ir audzēja procesa veidošanās un attīstības mehānisms. Smadzeņu astrocitomas patoģenēze joprojām nav skaidra, un tas ir šķērslis slimības profilakses metožu izstrādei, kuras ārstēšanai nepieciešama neiroķirurģija. Astrocītu audzēju molekulārā patoģenēze bērniem tiek aktīvi pētīta. [ 6 ], [ 7 ] Un mēs zinām, ka smadzeņu ķirurģija vienmēr ir risks, pat ar augstu ķirurga kompetenci.

Primāro glioblastomu progresēšanas laikā ir atklāti dažādi ģenētisko izmaiņu ceļi, kam raksturīga EGFR un PTEN mutāciju pastiprināšanās/pārmērīga ekspresija, savukārt sekundārās glioblastomas, kas attīstās jaunākiem pacientiem, bieži uzrāda p53 mutācijas.[ 8 ],[ 9 ]

Jaunākie pētījumi liecina, ka primārajām glioblastomām raksturīgs heterozigotības zudums (LOH) 3 visā 10. hromosomā, savukārt sekundārajām glioblastomām LOH galvenokārt ir 10q, 19q un 22q hromosomās [ 10 ], [ 11 ].

Genoma mēroga asociācijas pētījumos ir identificētas iedzimtas riska alēles 7 gēnos, kas ir saistītas ar paaugstinātu gliomas risku.[ 12 ]

Epidemioloģija

Par laimi, smadzeņu audzēji nebūt nav visizplatītākais onkoloģijas veids. Taču šis apgalvojums vairāk attiecas uz pieaugušo populāciju. Taču vēzis nevienu nežēlo, neskaties pēc vecuma, dzimuma un sociālā statusa. Diemžēl biežāk, nekā gribētos cerēt, tas tiek diagnosticēts jauniem pacientiem.

Smadzeņu un centrālās nervu sistēmas (CNS) audzēji ir visizplatītākie audzēji un otrais galvenais vēža izraisītas nāves cēlonis cilvēkiem vecumā no 0 līdz 19 gadiem Amerikas Savienotajās Valstīs un Kanādā.[ 13 ], [ 14 ], [ 15 ]

Smadzeņu vēža sastopamība bērniem līdz 15 gadu vecumam dažādās valstīs svārstās no 1,7 līdz 4,1 uz 100 000 bērniem. Visbiežāk sastopamie smadzeņu audzēji bija: astrocitomas (41,7%), meduloblastomas (18,1%), ependimomas (10,4%), supratentoriāli primāri neiroektodermāli audzēji (PNET; 6,7%) un kraniofaringomas (4,4%). Tie galvenokārt atradās smadzenītēs (27,9%) un galvas smadzenēs (21,2%). Visu smadzeņu audzēju 5 gadu izdzīvošanas rādītājs bija 64%, un vissliktākā prognoze bija bērniem ar PNET. [ 16 ] Tādējādi bērnību un pusaudža gadus var uzskatīt par šīs lokalizācijas onkoloģijas riska faktoriem. Un šī statistika nemainās samazinājuma virzienā.

Pētījumi liecina, ka smadzeņu audzēji biežāk attīstās cilvēkiem ar imūndeficītu, un, gluži pretēji, slimības, kurās imūnsistēma ir paaugstinātas aktivitātes stāvoklī, ir šķērslis šūnu deģenerācijai. Riska grupā ir arī pacienti ar noteiktām sistēmiskām slimībām: neirofibromatozi, Tukota un Tērnera sindromiem. Tiek ņemta vērā arī tādu faktoru ietekme kā augstsprieguma līnijas, mobilie sakari, starojums un ķīmijterapija citu lokalizāciju vēža gadījumā.

Lielākā smadzeņu onkoloģijas problēma ir grūtības apsvērt slimības etioloģiju, precīzas informācijas trūkums par patoloģijas cēloņiem. Ārsti ir iemācījušies diagnosticēt daudzus citus audzēju veidus agrīnā stadijā, ir izstrādātas efektīvas ārstēšanas shēmas, kas var ievērojami pagarināt pacienta dzīvi un mazināt viņa ciešanas. Taču smadzenes ir sarežģīta struktūra, kuras izpēte cilvēkiem ir ļoti sarežģīta. Eksperimenti ar dzīvniekiem nesniedz skaidru priekšstatu par to, kas var notikt cilvēka smadzenēs.

Gliālo šūnu (astrocītu un oligodendrogliālo šūnu) audzēji ir tikai īpašs smadzeņu onkoloģijas variants. Vēža šūnas var atrast arī citās smadzeņu struktūrās: neironos, sekrēcijas šūnās, kas ražo hormonus, smadzeņu membrānās un pat asinsvados. Taču gliālo šūnu audzēji joprojām ir visizplatītākais smadzeņu vēža veids, kas tiek diagnosticēts 45–60% šīs briesmīgās slimības gadījumu. Tajā pašā laikā aptuveni 35–40% ir smadzeņu astrocitomas.

Astrocitoma tiek klasificēta kā primārs audzējs, tāpēc nav grūti noteikt precīzu vēža šūnu avota atrašanās vietu. Sekundārā vēža gadījumā smadzeņu audzējs parasti veidojas metastāžu, t. i., migrējošu vēža šūnu, veidā, un tā avots var atrasties jebkurā ķermeņa daļā. Taču grūtības parasti slēpjas nevis astrocitomas atrašanās vietas noteikšanā, bet gan apstāklī, ka audzējs var uzvesties atšķirīgi.

Bērniem biežāk sastopami fokālie (mezglainie) audzēji ar skaidru lokalizāciju. Tie pārsvarā ir labdabīgi audzēji, kas ir skaidri definēti attēlos un relatīvi viegli ķirurģiski noņemami. Bērnībā parasti tiek diagnosticētas astrocitomas, kas skar smadzenītes, smadzeņu stumbru (medulla oblongata un vidussmadzenes, tiltu), retāk redzes nervu hiazmu vai redzes nervu. Piemēram, aptuveni 70% bērnu un tikai 30% pieaugušo tiek uzņemti ar smadzeņu stumbra astrocitomu. Starp smadzeņu stumbra audzējiem visbiežāk sastopams ir tilta audzējs, kur atrodas 4 galvaskausa nervu pāru (sejas, trohleārā, trijzaru nerva, atņemošā nerva) kodoli. [ 17 ]

Pieaugušajiem glijas audzēji biežāk atrodas smadzeņu pusložu nervu šķiedrās un tiem nav skaidru robežu. Šādi audzēji aug diezgan ātri, difūzi izplatoties nervu audos, un var sasniegt gigantiskus izmērus. Tajā pašā laikā šāda audzēja deģenerēšanās risks par vēzi ir ārkārtīgi augsts. Daži pētnieki uzskata, ka smadzeņu astrocitoma biežāk tiek diagnosticēta jauniem un pusmūža vīriešiem (60%). [ 18 ]