Атипизм опухолей (определение, биологическое и патофизиологическое значение, его виды и типы)

Определение термина

Атипизм (от греческого слова Atypicus - это отклонение от нормы) - совокупность биологических свойств, которые отличают опухолевые ткани от здоровых тканей. В процессе онкогенеза и прогрессии клетки теряют свою способность к дифференцировке (созревание), что проявляется возвращением к эмбриональному состоянию. Общая черта трансформированных клеток – это опухолевый атипизм. Наряду с этим понятием используют термины «анаплазия» (что означает возврат к эмбриональному этапу развития) и «катаплазия» (что означает уподобление эмбриональной ткани). Последнее определение считается более правильным, поскольку при опухолевом разрастании полного возврата к эмбриональному состоянию не происходит, хотя большинство свойств опухолевой ткани приближают ее с эмбриональному этапу развития. Используют также термин «метаплазия» - превращение в новые клеточные формы, перерождение тканей.

Типы и виды атипизма опухолей

Опухолевый атипизм проявляется значительным количеством признаков, которые характеризуют структуру, функции, рост, метаболизм клеток:

Атипизм пролиферации: в неоплазиях (опухолях) значительно увеличивается количество клеток, которые делятся (от 40 до 100%), что обуславливает быстрое нарастание опухолевой массы и суммарного количества клеток, например лейкозы и гемобластозы;
Атипизм дифференцировки: полное или частичное подавление процесса дифференцировки (созревания) клеток опухоли;
Инвазивное (инфильтративное) разрастание: проникновение клеток неоплазии в окружающие нормальные ткани (сочетается с их деструкцией).

Наиболее вероятные этиологические факторы инвазивного разрастания:

уменьшение свойств контактного торможения клеток
снижение межклеточной адгезии
наличие в окружающих тканях хемотаксинов
выработка клетками фактора, стимулирующего движения клеток
повышение электростатического отталкивания клеток
продукция большого количества рецепторных молекул адгезивных белков
способность клеток к амебовидному типу движения

Инфильтративное разрастания и образования метастазов (фатальное появление атипизма) обусловлены с нарушениями в непластической ткани межклеточных взаимосвязей. Метаболический (биохимический) атипизм базируется на существенном изменении обмена веществ (белков, нуклеиновых кислот, липидов, углеводов, ионов, воды, витаминов), что приводит закономерно к изменениям физико-химических показателей неопластических клеток и опухолевого новообразования в целом. В опухоли повышается синтез как ДНК, так и РНК, что связано с экспрессией онкогенов и некоторых генов опухолевой клетки (атипизм обмена нуклеиновых кислот).

Этот механизм возможен благодаря:

снижению содержания в них пистонов и других ядерных протеинов, которые выполняют функцию супрессоров синтеза ДНК
повышению кинетической активности РНК и ДНК-полимеразы и других энзимов обмена нуклеиновых кислот

Атипизм белкового обмена

усилению содержания аминокислот в реакции протеосинтеза (феномен «неоплазия - ловушка азота»)
интенсификации продукции белков различных классов (структурных, ферментов, онкобелки т.п.) на фоне прекращения или уменьшения синтеза других белков, например, гистонов
изменении антигенного профиля неоплазий (модификация макромолекул белка)

Нарушение обмена протина в опухолях обеспечивает реализацию большинства других проявлений их атипизма, обусловливающие прогрессирующее опухолевое разрастание и способствуют активации механизмов противобластомной защиты организма (появление в опухолевых клеток антигенов, отсутствующих в нормальных клетках).

Атипизм обмена углеводов

активация реакций утилизации и транспорта глюкозы опухолевыми клетками (феномен «неоплазия - ловушка углеводов»), что связано с повышением в реакции гликолиза в несколько раз содержания глюкозы
устранение феномена ингибирования в аэробных условиях гликолитического окисления глюкозы (негативный эффект Пастера)
относительное снижение тканевого дыхания при ресинтезе АТФ, а также интенсификация процесса окисления углеводов в пентозофосфатному цикле

Эти изменения обеспечивают значительное повышение резистентности клеток опухоли к гипогликемии и гипоксии и дополнительные энергетические ресурсы, которые повышают степень их выживания.

Атипизм обмена липидов

Данный патофизиологический тип характеризуется:

значительное потенцирование утилизации холестерина и высших жирных кислот (неоплазия как «ловушка для липидов»)
активация образование липидных клеточных структур
интенсификация процессов липопероксидации

Атипизм обмена воды и ионов

Данный патофизиологический вид аномалии характеризуется:

чрезмерное накопление некоторых ионов, а также воды
изменение взаимоотношения ионов (повышение катионов К и Сu и уменьшение Na, Mg, Zn и др.), что обеспечивает реализацию других видов атипизма: разрастания, функции и структуры

Атипизм метаболизма витаминов

большинство витаминов интенсивно увлекаются бластомами и используются как различные коферменты

Общие признаки метаболического атипизма

интенсивное включение в метаболизм неоплазий липидов, аминокислот, углеводов, ионов, а также других веществ (феномен «неоплазия как метаболическая ловушка»), что обеспечивает значительное потенцирование (что связано с интенсивной пролиферацией клеток бластомы) пластических процессов необходимыми питательными субстратами;
над катаболическими процессами в опухоли преобладают анаболические реакции;
по сравнению с нормальными клетками происходит потеря специализации опухолевых клеток, что связано с остановкой (или нарушением) продукции в неопластических клетках важных для нормального метаболизма энзимов, что проявляется снижением эффективности местной регуляции метаболизма на основе механизма обратной связи;
«Уход» метаболизма неоплазии от системных - гормональных и нейрогенных - регуляторных воздействий, что связано со значительными изменениями пострецепторного и рецепторного аппарата регуляции метаболизмав клетках бластомы;
трансформация клеток опухоли в значительной степени архаичные варианты механизмов регуляции (аутокринные, внутриклеточные и паракринные - с помощью цитокинов, которые образуют соседние клетки).

Метаболическая анаплазия способна вызвать кахексию, которая является общим глубоким истощением организма, а именно: морфологический атипизм (атипизм структуры опухоли) - бластомные ткани не повторяют анатомическое строения аналогичной зрелой ткани, опухолевые клетки могут быть непохожими на зрелые клетки той же природы.

Виды морфологического атипизма

Виды морфологического атипизма: тканевый и клеточный.

Тканевый атипизм - изменение соотношения между стромой и паренхимой неоплазии (чаще преобладает паренхима), изменение формы и размера тканевых структур с формированием уродливых тканевых новообразований разного размера. В неоплазиях мезенхимального генезиса пучки волокон отличаются толщиной, длиной, хаотичным размещением.

Атипизм стромы может манифестироваться качественными и количественными характеристиками волоконного компонента, а также соотношением волоконного и клеточного компонентов.

Клеточный атипизм - возникновение полиморфизма клеток (как по размеру, так и по форме), увеличение ядер, которые имеют порезанные контуры, возрастание ядерно-цитоплазматического соотношения в пользу ядра, образование крупных ядрышек. Вследствие патологических митозов появляются многоядерные клетки, клетки опухоли с гигантскими и гиперхромными ядрами, фигуры патологических митозов. Известно, что в опухолевых клетках наблюдается нарушение продукции кейлонов, которые в норме регулируют клеточную митотическую активность и действуют как блокаторы клеточного деления. В клетках увеличивается количество рибосом, полисом и аномальных митохондрий. Важное проявление клеточного атипизма - это наличие глубоких изменений в поверхностной строении клеточной мембраны: нарушение активности ферментов, уменьшение количества глюкопротеидов, изменение электрического заряда и проницаемости мембранного транспорта, деструкция микрофиламентов.

Злокачественным опухолям присущи оба типа морфологического атипизма. Существует позитивная корреляция между степенью их проявления и злокачественностью бластомы. К доброкачественным неоплазиям относится только тканевый атипизм, что обусловлено тем, что они состоят из зрелых дифференцированных клеток.

^Наверх