Smegenų astrocitomos priežastys ir patogenezė

Tirdami ligos vystymosi mechanizmą, gydytojai ypatingą dėmesį skiria priežastims, galinčioms sukelti patologinį procesą. Šiuo atveju nėra bendros teorijos dėl smegenų astrocitomos priežasčių. Mokslininkai negali aiškiai įvardyti veiksnių, sukeliančių greitą glijos ląstelių augimą, tačiau neatmeta tokių endogeninių (vidinių) ir egzogeninių (išorinių) veiksnių, kurie dažniausiai provokuoja vėžį, įtakos.

Priežastys

Auglio procesų vystymosi rizikos veiksniai yra šie:

• Didelis radioaktyvus fonas (kuo ilgiau žmogus yra veikiamas jo, tuo didesnė piktybinių navikų išsivystymo rizika) [ 1 ].
• Ilgalaikis organizmo sąlytis su cheminėmis medžiagomis, kurios, kaip manoma, taip pat gali pakeisti ląstelių savybes ir elgesį.
• Virusinės ligos. Kalbame ne apie viruso nešiojimą, o apie onkogeninių viruso virionų buvimą organizme. [ 2 ], [ 3 ], [ 4 ]
• Genetinis polinkis. Manoma, kad vėžio išsivystymo rizika yra didesnė tiems, kurių šeimoje jau yra sergančiųjų vėžiu. Genetikai nustatė, kad pacientams, sergantiems smegenų astrocitoma, yra problemų su vienu iš savo genų. Jų nuomone, TP53 geno anomalijos yra viena iš labiausiai tikėtinų ligos priežasčių. [ 5 ]

Kartais į šį sąrašą įtraukiami ir blogi įpročiai: piktnaudžiavimas alkoholiu, rūkymas, nors aiškaus ryšio tarp jų ir ligos vystymosi nepastebėta.

Mokslininkai negali aiškiai pasakyti, kodėl atsiranda navikas ir kas išprovokuoja nekontroliuojamą ląstelių dalijimąsi, tačiau jie pagrįstai mano, kad naviko polinkis degeneruoti yra genetiškai nulemtas. Todėl skirtingiems žmonėms aptinkami skirtingi navikų tipai, kurie skiriasi ne tik forma ir vieta, bet ir savo elgesiu, t. y. gebėjimu transformuotis iš paprastai saugaus naviko į vėžį.

Pathogenesis

Astrocitoma pagal savo prigimtį reiškia navikinius procesus, besivystančius iš smegenų ląstelių. Tačiau ne visos ląstelės dalyvauja naviko formavime, tik tos, kurios atlieka pagalbinę funkciją. Norėdami suprasti, kas yra astrocitoma, šiek tiek giliau pasinerkime į nervų sistemos fiziologiją.

Yra žinoma, kad nervinį audinį sudaro 2 pagrindiniai ląstelių tipai:

• Neuronai yra pagrindinės ląstelės, atsakingos už dirgiklių suvokimą, iš išorės gaunamos informacijos apdorojimą, nervinių impulsų generavimą ir jų perdavimą kitoms ląstelėms. Neuronai gali turėti skirtingą formą ir ataugų (aksonų ir dendritų) skaičių.
• Neuroglijos yra pagalbinės ląstelės. Pats pavadinimas „glija“ reiškia „klijai“. Tai paaiškina neuroglijos funkcijas: jos sudaro tinklą (karkasą) aplink neuronus ir hematoencefalinį barjerą tarp kraujo ir smegenų neuronų, aprūpina neuronus mityba ir medžiagų apykaita smegenyse, kontroliuoja kraujotaką. Jei ne neuroglija, bet koks smegenų sukrėtimas, jau nekalbant apie sunkius sužalojimus, žmogui baigtųsi blogai (neuronų žūtis, taigi ir psichinių funkcijų silpnėjimas). Glijos ląstelės sušvelnina smūgį, apsaugodamos mūsų smegenis ne blogiau nei kaukolę.

Verta paminėti, kad neuroglijos yra gausesnis smegenų ląstelių tipas (apie 70–80 %), palyginti su neuronais. Jos gali būti skirtingo dydžio ir šiek tiek skirtis forma. Mažos neuroglijos (mikroglijos) atlieka fagocitozę, t. y. sugeria negyvas ląsteles (tam tikra nervų sistemos valymo priemonė). Didesnės neuroglijos (makroglijos) atlieka neuronų mitybos, apsaugos ir palaikymo funkcijas.

Astrocitai (astroglija) yra viena iš makroglijos glijos ląstelių atmainų. Jos turi daug spindulių pavidalo ataugų, dėl kurių jos vadinamos spindulinėmis neuroglijomis. Šie spinduliai sudaro neuronų karkasą, dėl kurio smegenų nervinis audinys turi tam tikrą struktūrą ir tankį.

Nepaisant to, kad neuronai yra atsakingi už nervinių impulsų perdavimą, o tai ir atlieka nervinę veiklą, yra prielaida, kad būtent astroglijų skaičius lemia atminties ir net intelekto savybes.

Atrodytų, kad navikas susidaro iš intensyviai besidauginančių ląstelių, o tai reiškia, kad padidėja astroglijos kiekis, o tai turėtų pagerinti protinius gebėjimus. Iš tiesų, vietinis ląstelių kaupimasis smegenyse nežada nieko gero, nes navikas pradeda spausti aplinkinius audinius ir sutrikdyti jų funkcionavimą.

Žmogaus smegenys susideda iš skirtingų skyrių: pailgųjų smegenų, vidurinių smegenų ir tarpinių smegenų, smegenėlių, tilto ir telencephalono, apimančio abu pusrutulius ir smegenų žievę. Visos šios struktūros susideda iš neuronų ir juos supančių neuroglijų, t. y. navikas gali susidaryti bet kurioje iš šių skyrių.

Astrocitų yra tiek baltojoje, tiek pilkojoje smegenų audinio medžiagoje (jie skiriasi tik savo ataugų ilgiu, bet atlieka tas pačias funkcijas). Baltoji smegenų medžiaga yra takai, kuriais nerviniai impulsai perduodami iš centro (CNS) į periferiją ir atgal. Pilkąją medžiagą sudaro centrinės analizatorių dalys, galvinių nervų branduoliai ir smegenų žievė. Nesvarbu, kur susidaro navikas, jis spaus smegenis iš vidaus, sutrikdydamas netoliese esančių nervinių skaidulų funkcionalumą, sutrikdydamas nervų centrų darbą.

Kai sužinojome, kad smegenų astrocitoma tėra naviko darinys, skaitytojams galėjo kilti visiškai suprantamas susidomėjimas: ar astrocitoma yra vėžys, ar gerybinis navikas? Nenorime nuvilti savo skaitytojų, nes liga nėra tokia reta, kaip galima manyti, tačiau šis navikas yra linkęs išsigimti į vėžį, nors piktybiškumo laipsnis labai priklauso nuo jo tipo. Kai kuriems navikams būdingas lėtas augimas ir jie gana lengvai gydomi chirurginiu būdu, kitiems būdingas spartus augimas ir ne visada gera prognozė.

Astrocitomos gali būti įvairios formos ir dydžio, kai kurios neturi aiškių kontūrų ir gali įaugti į kitus smegenų audinius. Mazginių navikų (navikų su aiškiais kontūrais ir lokalizacija) viduje gali būti pavienių ir daugybinių cistų (ertmių su pusiau skystu turiniu). Tokių navikų augimas vyksta daugiausia dėl cistų padidėjimo, kuris sukelia netoliese esančių smegenų struktūrų suspaudimą.

Mazginiai navikai, nors ir gali pasiekti didelius dydžius, paprastai nėra linkę degeneruotis. Juos galima priskirti gerybiniams navikams, kurie grynai teoriškai gali išsivystyti į vėžį.

Kitas reikalas – astrocitomos, linkusios į difuzinį augimą, t. y. tos, kurios užgrobia netoliese esančius audinius, metastazuoja į kitas smegenų struktūras ir kaimyninius audinius. Paprastai jos pasižymi gana dideliu piktybiškumo laipsniu (3–4 laipsnis) ir laikui bėgant įgauna milžiniškus dydžius, nes iš pradžių yra linkusios augti, kaip ir bet kuris vėžinis navikas. Tokie navikai linkę greitai virsti iš gerybinių į piktybinius, todėl juos reikia pašalinti kuo anksčiau, neatsižvelgiant į simptomų sunkumą.

Mokslininkai jau nemažai žino apie glijos navikus, sudarytus iš astrocitų: jų tipus, galimas lokalizacijas ir pasekmes, elgesį, gebėjimą išsivystyti į vėžį, gydymo galimybes, polinkį į recidyvus ir kt. Pagrindinis klausimas lieka paslaptimi: astrocitai pradeda elgtis netinkamai, dėl ko jie intensyviai dauginasi, t. y. koks yra navikinio proceso susidarymo ir vystymosi mechanizmas. Smegenų astrocitomos patogenezė lieka neaiški, ir tai trukdo kurti ligos, kurios gydymui reikalinga neurochirurgija, prevencijos metodus. Aktyviai tiriama vaikų astrocitinių navikų molekulinė patogenezė [ 6 ], [ 7 ]. Ir mes žinome, kad smegenų chirurgija visada yra rizika, net ir esant didelei chirurgo kompetencijai.

Pirminių glioblastomų progresavimo metu nustatyti skirtingi genetinių pokyčių keliai, kuriems būdingas EGFR ir PTEN mutacijų padidėjimas/perteklinė raiška, o antrinės glioblastomos, išsivystančios jaunesniems pacientams, tuo tarpu dažniau pasireiškia p53 mutacijos.[ 8 ],[ 9 ]

Naujausi tyrimai parodė, kad pirminėms glioblastomoms būdingas heterozigotiškumo praradimas (LOH) 3 visoje 10 chromosomoje, o antrinėms glioblastomoms LOH daugiausia pasireiškia 10q, 19q ir 22q chromosomose [ 10 ], [ 11 ].

Viso genomo asociaciniai tyrimai nustatė paveldimus rizikos alelius 7 genuose, kurie yra susiję su padidėjusia gliomos rizika.[ 12 ]

Epidemiologija

Laimei, smegenų augliai toli gražu nėra labiausiai paplitęs onkologijos tipas. Tačiau šis teiginys labiau būdingas suaugusiųjų populiacijai. Tačiau vėžys niekam nepagailėjo, neatsižvelgia į amžių, lytį ir socialinę padėtį. Deja, dažniau nei norėtume tikėtis, jis diagnozuojamas jauniems pacientams.

Smegenų ir centrinės nervų sistemos (CNS) navikai yra dažniausiai pasitaikantys navikai ir antra pagal dažnumą mirties nuo vėžio priežastis tarp 0–19 metų amžiaus žmonių Jungtinėse Valstijose ir Kanadoje.[ 13 ], [ 14 ], [ 15 ]

Smegenų vėžio dažnis vaikams iki 15 metų skirtingose šalyse svyruoja nuo 1,7 iki 4,1 iš 100 000 vaikų. Dažniausi smegenų navikai buvo: astrocitomos (41,7 %), meduloblastomos (18,1 %), ependimomos (10,4 %), supratentoriniai pirminiai neuroektoderminiai navikai (PNET; 6,7 %) ir kraniofaringiomos (4,4 %). Jie daugiausia buvo smegenėlėse (27,9 %) ir didžiosiose smegenyse (21,2 %). Visų smegenų navikų 5 metų išgyvenamumas buvo 64 %, o blogiausia prognozė buvo vaikams, sergantiems PNET. [ 16 ] Taigi, vaikystę ir paauglystę galima laikyti šios lokalizacijos onkologijos rizikos veiksniais. Ir ši statistika nemažėja.

Tyrimai parodė, kad smegenų augliai dažniau išsivysto žmonėms, turintiems imunodeficitą, ir, atvirkščiai, ligos, kurių metu imuninė sistema yra padidėjusio aktyvumo būsenoje, yra kliūtis ląstelių degeneracijai. Rizikos grupei taip pat priklauso pacientai, sergantys tam tikromis sisteminėmis ligomis: neurofibromatoze, Tucot ir Turner sindromais. Taip pat atsižvelgiama į tokių veiksnių kaip aukštos įtampos linijos, mobilusis ryšys, radiacija ir chemoterapija kitų lokalizacijų vėžiui gydyti įtaką.

Didžiausia smegenų onkologijos problema yra sunkumai vertinant ligos etiologiją, tikslios informacijos apie patologijos priežastis trūkumas. Gydytojai išmoko diagnozuoti daugelį kitų navikų tipų ankstyvoje stadijoje, sukurti veiksmingi gydymo režimai, kurie gali žymiai pailginti paciento gyvenimą ir sumažinti jo kančias. Tačiau smegenys yra sudėtinga struktūra, kurią labai sunku tirti žmonėms. Eksperimentai su gyvūnais nesuteikia aiškaus vaizdo apie tai, kas gali vykti žmogaus smegenyse.

Glijos ląstelių (astrocitų ir oligodendroglialinių ląstelių) navikai yra tik ypatingas smegenų onkologijos variantas. Vėžio ląstelės gali būti aptinkamos ir kitose smegenų struktūrose: neuronuose, hormonus gaminančiose sekrecinėse ląstelėse, smegenų membranose ir net kraujagyslėse. Tačiau glijos ląstelių navikai išlieka dažniausiu smegenų vėžio tipu, diagnozuojamu 45–60 % šios baisios ligos atvejų. Tuo pačiu metu apie 35–40 % atvejų sudaro smegenų astrocitomos.

Astrocitoma priskiriama prie pirminių navikų, todėl nesunku nustatyti tikslią vėžio ląstelių šaltinio vietą. Antrinio vėžio atveju smegenų naviką paprastai formuoja metastazės, t. y. migruojančios vėžio ląstelės, o jo šaltinis gali būti bet kurioje kūno vietoje. Tačiau sunkumas paprastai slypi ne astrocitomos vietos nustatyme, o tame, kad navikas gali elgtis skirtingai.

Vaikams dažniau nustatomi židininiai (mazginiai) navikai su aiškia lokalizacija. Tai dažniausiai gerybiniai navikai, aiškiai matomi vaizduose ir gana lengvai pašalinami chirurginiu būdu. Vaikystėje dažniausiai diagnozuojamos astrocitomos, pažeidžiančios smegenėles, smegenų kamieną (pailgąsias ir vidurines smegenų dalis, tiltą), rečiau regos nervą – chiazmą arba regos nervą. Pavyzdžiui, apie 70 % vaikų ir tik 30 % suaugusiųjų hospitalizuojama su smegenų kamieno astrocitoma. Tarp smegenų kamieno navikų dažniausiai pasitaiko tilto navikas, kuriame yra 4 porų galvinių nervų (veido, trochlearinio, trišakio nervo, atitraukiamojo) branduoliai. [ 17 ]

Suaugusiesiems glijos navikai dažniau išsidėstę smegenų pusrutulių nervinėse skaidulose ir neturi aiškių ribų. Tokie navikai auga gana greitai, difuziškai plinta į nervinį audinį ir gali pasiekti milžiniškus dydžius. Tuo pačiu metu tokio naviko išsivystymo į vėžinį rizika yra itin didelė. Kai kurie tyrėjai mano, kad smegenų astrocitoma dažniau diagnozuojama jauniems ir vidutinio amžiaus vyrams (60 %). [ 18 ]