Príčiny a patogenéza astrocytómu mozgu

Pri štúdiu mechanizmu vývoja ochorenia lekári venujú osobitnú pozornosť príčinám, ktoré môžu spôsobiť patologický proces. V tomto prípade neexistuje všeobecná teória o príčinách astrocytómov mozgu. Vedci nemôžu jasne pomenovať tie faktory, ktoré spôsobujú rýchly rast gliálnych buniek, ale nevylučujú vplyv takýchto endogénnych (vnútorných) a exogénnych (vonkajších) faktorov, ktoré zvyčajne vyvolávajú rakovinu.

Príčiny

Rizikové faktory pre rozvoj nádorových procesov zahŕňajú:

• Vysoké rádioaktívne pozadie (čím viac je človek pod jeho vplyvom, tým vyššie je riziko vzniku zhubných nádorov) [1].
• Dlhodobé vystavenie pôsobeniu chemických látok, ktoré pravdepodobne tiež môžu zmeniť vlastnosti a správanie buniek.
• Vírusové ochorenia. Nehovoríme o žiadnom nosiči vírusov, ale o prítomnosti onkogénnych vírusov v tele viriónov.[2], [3], [4]
• Genetická predispozícia. Predpokladá sa, že riziko vzniku rakoviny je vyššie u tých, u ktorých už pacienti s rakovinou mali rakovinu. Genetici zistili, že u pacientov s astrocytómom mozgu nie je všetko „čisté“ s jedným z génov. Podľa ich názoru sú porušenia v géne TP53 jednou z najpravdepodobnejších príčin ochorenia.[5]

Niekedy tento zoznam obsahuje aj zlé návyky: nadmerné požívanie alkoholu, fajčenie, hoci medzi nimi nie je jasná korelácia a vývoj ochorenia.

Vedci nemôžu jasne povedať, prečo sa nádor objavuje a čo vyvoláva nekontrolované delenie buniek, ale oprávnene veria, že tendencia degenerovať nádor je geneticky inkorporovaná. Preto sa u rôznych ľudí nachádzajú rôzne typy nádorov, ktoré sa líšia nielen tvarom a lokalizáciou, ale aj ich správaním, t. Schopnosť transformácie z všeobecne bezpečného nádoru na rakovinu.

Patogenézy

Astrocytóm svojou povahou označuje nádorové procesy, ktoré sa vyvíjajú z mozgových buniek. Ale nie všetky bunky sa podieľajú na tvorbe nádoru, ale len tie, ktoré vykonávajú pomocnú funkciu. Aby sme pochopili, čo astrocytóm pozostáva, ponorme sa trochu do fyziológie nervového systému.

Je známe, že nervové tkanivo pozostáva z 2 hlavných typov buniek:

• Neuróny sú hlavné bunky, ktoré sú zodpovedné za vnímanie podnetov, spracovanie informácií prichádzajúcich zvonku, vytváranie nervových impulzov a ich vedenie k iným bunkám. Neuróny môžu mať rôzne tvary a počet procesov (axón a dendrit).
• Neuroglia sú pomocné bunky. Názov "glia" znamená "lepidlo". To vysvetľuje funkcie neuroglia: tvoria neurónovú mriežku (mriežku) a krvno-mozgovú bariéru medzi krvou a neurónmi mozgu, živia neuróny a metabolizmus v mozgu, regulujú prietok krvi. Ak by to nebolo pre neurogliu, akýkoľvek mozgový otras, nehovoriac o vážnych zraneniach, by skončil zle pre osobu (smrť neurónov, a teda zánik mentálnych funkcií). Glial bunky zmäkčia ranu, chránia náš mozog, ako aj lebku.

Za zmienku stojí, že neuroglia sú v porovnaní s neurónmi početnejším typom mozgových buniek (približne 70-80%). Môžu mať rôzne veľkosti a líšia sa tvarom. Malé neuroglia (mikroglie) vykonávajú fagocytózu, t.j. Absorbovať zastarané bunky (napr. čistiaca spoločnosť v nervovom systéme). Väčšie neuroglia (makroglia) vykonávajú funkcie výživy, ochrany a podpory neurónov.

Astrocyty (astroglia) - jedna z odrôd makrogliálnych gliálnych buniek. Majú viacnásobné procesy vo forme lúčov, pre ktoré sa nazývajú žiarivé neuroglia. Tieto lúče tvoria kostru neurónov, vďaka ktorej má nervové tkanivo mozgu určitú štruktúru a hustotu.

Napriek tomu, že prenos nervových impulzov, v dôsledku ktorého sa nervová aktivita vykonáva, je odpovedaný neurónmi, existuje predpoklad, že je to množstvo astrogly, ktoré predurčuje charakteristiky pamäte a dokonca inteligencie.

Zdá sa, že nádor je tvorený z rýchlo sa množiacich buniek, čo znamená, že počet astrogly sa zvyšuje, čo by malo viesť k zlepšeniu mentálnych schopností. V skutočnosti lokálna akumulácia buniek v mozgu neveští nič dobré, pretože nádor začína vyvíjať tlak na okolité tkanivá a narúša ich fungovanie.

Ľudský mozog sa skladá z rôznych častí: stredná a diencephalonová, cerebellum, pons a terminálny mozog, ktorý sa skladá z hemisfér a mozgovej kôry. Všetky tieto štruktúry pozostávajú z neurónov a neuroglia, ktoré ich obklopujú, t.j. V ktorejkoľvek z týchto oblastí sa môže vytvoriť nádor.

Existujú astrocyty v bielej aj šedej hmote mozgového tkaniva (líšia sa len dĺžkou procesov, ale vykonávajú rovnaké funkcie). Biela hmota mozgu sa nazýva cesty, cez ktoré sa nervové impulzy prenášajú zo stredu (CNS) na perifériu a späť. Šedá hmota obsahuje centrálne časti analyzátorov, jadrá kraniálnych nervov, mozgovú kôru. V akejkoľvek oblasti, kde sa nádor vytvára, bude tlačiť na mozog zvnútra, čím sa ruší funkčnosť nervových vlákien prechádzajúcich v blízkosti, čím sa narúša fungovanie nervových centier.

Keď sme zistili, že astrocytóm mozgu nie je nič iné ako tvorba nádoru, medzi čitateľmi môže vzniknúť jasný záujem: je astrocytóm rakovinou alebo benígnym nádorom? Nerád by som naštvaný našich čitateľov, pretože choroba nie je tak zriedkavé, ako by sa dalo očakávať, ale tento nádor je náchylný k degenerácii na rakovinu, aj keď stupeň malignity do značnej miery závisí od jeho typu. Niektoré neoplazmy sú charakterizované pomalým rastom a sú pomerne prístupné chirurgickej liečbe, iné sú charakterizované rýchlym rastom a nie vždy dobrou prognózou.

Astrocytómy sa môžu líšiť tvarom a veľkosťou, niektoré nemajú jasné obrysy, môžu klíčiť do iných mozgových tkanív. V nodálnych nádoroch (nádory s jasnými kontúrami a lokalizáciou) sa môžu nájsť jednotlivé a viacnásobné cysty (dutiny s polokvapalným obsahom). K rastu takýchto nádorov dochádza hlavne v dôsledku zvýšenia cyst, ktoré spôsobuje stláčanie blízkych mozgových štruktúr.

Nodulárne nádory, hoci môžu dosiahnuť veľké veľkosti, zvyčajne nie sú náchylné na znovuzrodenie. Môžu byť pripisované kategórii benígnych nádorov, ktoré sa môžu vyvinúť na čisto teoretickú rakovinu. 

Ďalšia vec, astrocytómy náchylné k difúznemu rastu, t.j. Tie, ktoré zachytávajú okolité tkanivá, metastázujú do iných mozgových štruktúr a susedných tkanív. Oni zvyčajne majú pomerne vysoký stupeň malignity (3-4 stupne), v priebehu času získať enormnú veľkosť, pretože sú spočiatku náchylné k rastu, ako každý nádor nádoru. Takéto nádory majú tendenciu rýchlo sa zmeniť z benígnych na malígne, takže by mali byť odstránené čo najskôr, nie so zameraním na závažnosť symptómov.

Vedci už dosť veľa poznajú o gliálnych nádoroch, ktoré sa skladajú z astrocytov: ich typov, možných lokalizácií a následkov, správania, schopnosti rozvinúť sa do rakoviny, možností liečby, sklonu k relapsu atď. Hlavnou otázkou zostáva záhada, astrocyty sa začínajú správať neadekvátne, čo spôsobuje, že sa intenzívne množia, t. Mechanizmus vzniku a vývoja nádorového procesu. Patogenéza  astrocytómu mozgu zostáva nejasná, čo je prekážkou vývoja metód prevencie ochorenia, ktorého liečba vyžaduje neurochirurgickú operáciu. Aktívne sa študuje molekulárna patogenéza astrocytických nádorov u detí. [6], [7]  A vieme, že operácia mozgu je vždy riziko, aj keď je chirurg vysoko kompetentný.

Počas progresie primárnych glioblastómov boli zistené rôzne cesty genetických zmien, charakterizované zvýšenou / nadmernou expresiou EGFR a PTEN mutácií, zatiaľ čo sekundárne glioblastómy sa u mladších pacientov prejavovali častými mutáciami p53. [8], [9]

Nedávne štúdie ukázali, že primárne glioblastómy sa zdajú byť charakterizované stratou heterozygozity (LOH) 3 cez chromozóm 10, zatiaľ čo sekundárne glioblastómy prevažne vykazujú LOH na chromozómoch 10q, 19q a 22q. [10], [11]

Štúdie genómovej asociácie identifikovali dedičné rizikové alely v 7 génoch, ktoré sú spojené so zvýšeným rizikom gliómu. [12]

Epidemiológia

Nádorové ochorenia mozgu sú našťastie ďaleko od najbežnejšieho variantu onkológie. Toto tvrdenie je však typickejšie pre dospelú populáciu. Ale rakovina nikoho nezachráni, nepozerá sa na vek, pohlavie a postavenie v spoločnosti. Bohužiaľ, častejšie ako dúfam, je diagnostikovaná u mladých pacientov.

Nádory mozgu a centrálneho nervového systému (CNS) sú najbežnejšími nádormi a druhou najčastejšou príčinou úmrtia na rakovinu u ľudí vo veku 0 - 19 rokov v Spojených štátoch a Kanade. [13], [14], [15]

Výskyt rakoviny mozgu u detí mladších ako 15 rokov je v rôznych krajinách od 1,7 do 4,1 na 100 000 detí. Najčastejšími nádormi mozgu boli astrocytómy (41,7%), medulloblastómy (18,1%), ependymómy (10,4%), primárne neuroektodermálne nádory (PNET; 6,7%) a kraniofaryngiómy (4,4%). ). Nachádzali sa hlavne v mozočku (27,9%) a mozgu (21,2%). 5-ročná miera prežitia všetkých mozgových nádorov bola 64%, pričom najhoršia prognóza pre deti s PNET. [16]Teda v kategórii rizikových faktorov onkológie takejto lokalizácie možno považovať za deti a adolescentov. A táto štatistika sa nemení v smere poklesu.

Štúdie ukázali, že mozgové nádory sa často vyvíjajú u ľudí s imunodeficienciou a naopak, ochorenia, v ktorých je imunitný systém v stave zvýšenej aktivity, sú prekážkou regenerácie buniek. Pacienti s určitými systémovými ochoreniami sú tiež ohrození: neurofibromatóza, syndróm Tukot a Turnerov syndróm. Tiež sa uvažuje o vplyve takých faktorov, ako sú vedenia vysokého napätia, mobilná komunikácia, žiarenie a chemoterapia na rakovinu inej lokalizácie.

Najväčším problémom pre onkológiu mozgu je obtiažnosť pri posudzovaní etiológie ochorenia, nedostatku presných informácií o príčinách patológie. Lekári sa naučili diagnostikovať mnohé iné typy nádorov v ranom štádiu a vyvinuli sa účinné liečebné režimy, ktoré významne predĺžia život pacienta a znížia jeho utrpenie. Ale mozog je zložitá štruktúra na štúdium, ktorej štúdium je u ľudí veľmi ťažké. Pokusy na zvieratách neposkytujú jasný obraz o tom, čo sa môže stať v mozgu ľudskej bytosti.

Nádory gliálnych buniek (astrocyty a oligodendroglia) sú len konkrétnym variantom onkológie mozgu. Rakovinové bunky sa môžu tiež nachádzať v iných štruktúrach mozgu: neuróny, sekrečné bunky, ktoré produkujú hormóny, mozgové membrány a dokonca krvné cievy. Ale nádory gliálnych buniek zostávajú najbežnejším variantom rakoviny mozgu, diagnostikované v 45-60% prípadov tejto strašnej choroby. V tomto prípade asi 35-40% pripadá na astrocytóm mozgu.

Astrocytómy sa označujú ako primárne nádory, a preto je možné stanoviť bez väčších ťažkostí presnú lokalizáciu zdroja rakovinových buniek. Pri sekundárnom karcinóme je mozgový nádor vo väčšine prípadov tvorený metastázami, t.j. Migrujúcich rakovinových buniek a jeho zdroj môže byť umiestnený v ktorejkoľvek časti tela. Problém však zvyčajne nie je v určovaní polohy astrocytómu, ale v tom, že nádor môže mať odlišné správanie.

Fokálne (nodálne) nádory, ktoré majú jasnú lokalizáciu, často sa vyskytujú u detí. Jedná sa väčšinou o benígne novotvary, jasne definované na obrázkoch a relatívne ľahko sa rýchlo odstránia. Astrocytómy, ktoré ovplyvňujú mozoček, mozgový kmeň (medulla a stredný mozog, pons) sú častejšie diagnostikované v detstve, menej často optický chiasmus alebo optický nerv. Napríklad  astrocytóm  barel  mozog  prijíma 70% detí a 30% všetkých dospelých. Medzi mozgovými kmeňovými nádormi je najčastejším nádorom pons, kde sa nachádzajú jadrá 4 párov lebečných nervov (tváre, bloku, trigeminu, abducentu).[17]

U dospelých je gliálny nádor častejšie lokalizovaný v nervových vláknach mozgových hemisfér a nemá žiadne jasné hranice. Takéto nádory rastú pomerne rýchlo, difúzne sa šíria do nervového tkaniva a môžu dosahovať gigantické veľkosti. Riziko takejto transformácie na rakovinu je zároveň mimoriadne vysoké. Niektorí výskumníci sa domnievajú, že astrocytóm mozgu je častejšie diagnostikovaný u mužov mladého a stredného veku (60%).[18]