Причини и патогенеза на мозъчния астроцитом

Когато изучават механизма на развитие на заболяването, лекарите обръщат специално внимание на причините, които могат да предизвикат патологичния процес. В този случай няма обща теория относно причините за астроцитома на мозъка. Учените не могат ясно да посочат факторите, които причиняват бърз растеж на глиалните клетки, но не изключват влиянието на такива ендогенни (вътрешни) и екзогенни (външни) фактори, които обикновено провокират рак.

Причини

Рисковите фактори за развитието на туморни процеси включват:

• Висок радиоактивен фон (колкото по-дълго човек е изложен на него, толкова по-висок е рискът от развитие на злокачествени тумори) [ 1 ].
• Дългосрочно излагане на тялото на химикали, за които се смята, че също са способни да променят свойствата и поведението на клетките.
• Вирусни заболявания. Не говорим за вирусоносителство, а за наличието на онкогенни вирусни вириони в организма. [ 2 ], [ 3 ], [ 4 ]
• Генетична предразположеност. Смята се, че рискът от развитие на рак е по-висок при тези, чието семейство вече има онкоболни. Генетиците са установили, че пациентите с мозъчен астроцитом имат проблеми с един от своите гени. Според тях аномалиите в гена TP53 са една от най-вероятните причини за заболяването. [ 5 ]

Понякога в този списък се включват и лоши навици: злоупотреба с алкохол, тютюнопушене, въпреки че не се наблюдава ясна връзка между тях и развитието на болестта.

Учените не могат ясно да кажат защо се появява тумор и какво провокира неконтролирано клетъчно делене, но с право смятат, че склонността на тумора към дегенерация е генетично обусловена. Следователно, при различните хора се откриват различни видове тумори, различаващи се не само по форма и местоположение, но и по поведението си, т.е. способността да се трансформират от общо взето безопасен неоплазъм в рак.

Патогенеза

Астроцитомът по своята същност се отнася до туморни процеси, развиващи се от мозъчни клетки. Но не всички клетки участват в образуването на тумор, а само тези, които изпълняват спомагателна функция. За да разберем от какво се състои астроцитомът, нека се задълбочим малко във физиологията на нервната система.

Известно е, че нервната тъкан се състои от 2 основни вида клетки:

• Невроните са основните клетки, отговорни за възприемането на стимули, обработката на информация, идваща отвън, генерирането на нервни импулси и провеждането им към други клетки. Невроните могат да имат различни форми и брой израстъци (аксон и дендрити).
• Невроглиите са спомагателни клетки. Самото име „глия“ означава „лепило“. Това обяснява функциите на невроглията: те образуват мрежа (рамка) около невроните и кръвно-мозъчната бариера между кръвта и невроните на мозъка, осигуряват хранене на невроните и метаболизма в мозъка и контролират кръвния поток. Ако не беше невроглията, всеки шок за мозъка, да не говорим за сериозни наранявания, би завършил зле за човек (смърт на неврони и следователно отслабване на психичните функции). Глиалните клетки омекотяват удара, защитавайки мозъка ни не по-лошо от черепа.

Заслужава да се отбележи, че невроглията е по-многоброен вид мозъчни клетки (около 70-80%) в сравнение с невроните. Те могат да имат различни размери и леко да се различават по форма. Малките невроглии (микроглии) извършват фагоцитоза, т.е. абсорбират мъртвите клетки (своеобразна почистваща компания в нервната система). По-големите невроглии (макроглии) изпълняват функциите на хранене, защита и поддръжка на невроните.

Астроцитите (астроглия) са една от разновидностите на макроглиалните глиални клетки. Те имат множество израстъци под формата на лъчи, заради което се наричат лъчиста невроглия. Тези лъчи образуват рамката за невроните, поради което нервната тъкан на мозъка има определена структура и плътност.

Въпреки факта, че невроните са отговорни за предаването на нервните импулси, което е и причината за нервната дейност, съществува предположение, че броят на астроглиите определя характеристиките на паметта и дори интелигентността.

Изглежда, че туморът се образува от интензивно размножаващи се клетки, което означава, че броят на астроглията се увеличава, което би трябвало да доведе до подобряване на умствените способности. Всъщност, локалното натрупване на клетки в мозъка не вещае нищо добро, защото туморът започва да притиска околните тъкани и да нарушава тяхното функциониране.

Човешкият мозък се състои от различни части: продълговатия мозък, средния мозък и диенцефалон, малкия мозък, моста и теленцефалона, който включва двете полукълба и мозъчната кора. Всички тези структури се състоят от неврони и невроглията, която ги заобикаля, т.е. тумор може да се образува във всяка от тези части.

Астроцитите присъстват както в бялото, така и в сивото вещество на мозъчната тъкан (те се различават само по дължината на своите израстъци, но изпълняват едни и същи функции). Бялото вещество на мозъка е пътищата, по които нервните импулси се предават от центъра (ЦНС) към периферията и обратно. Сивото вещество включва централните отдели на анализаторите, ядрата на черепномозъчните нерви и мозъчната кора. Независимо къде се образува туморът, той ще притиска мозъка отвътре, нарушавайки функционалността на близките нервни влакна, нарушавайки работата на нервните центрове.

Когато разбрахме, че астроцитомът на мозъка не е нищо повече от туморно образувание, читателите може би имат напълно разбираем интерес: астроцитомът рак ли е или доброкачествен тумор? Не бихме искали да разочароваме нашите читатели, защото заболяването не е толкова рядко, колкото може да се предположи, но този тумор е склонен към дегенерация в рак, въпреки че степента на злокачественост до голяма степен зависи от неговия вид. Някои неоплазми се характеризират с бавен растеж и са доста податливи на хирургично лечение, други се характеризират с бърз растеж и не винаги добра прогноза.

Астроцитомите могат да варират по форма и размер, някои нямат ясни очертания и могат да прорастват в други мозъчни тъкани. Вътре в нодуларни тумори (неоплазми с ясни очертания и локализация) могат да се открият единични и множествени кисти (кухини с полутечно съдържание). Растежът на такива неоплазми се дължи главно на уголемяването на кистите, което причинява компресия на близките мозъчни структури.

Нодуларните тумори, въпреки че могат да достигнат големи размери, обикновено не са склонни към дегенерация. Те могат да бъдат класифицирани като доброкачествени тумори, които чисто теоретично могат да се развият в рак.

Друг е въпросът с астроцитомите, склонни към дифузен растеж, т.е. тези, които обхващат близките тъкани, метастазират в други мозъчни структури и съседни тъкани. Те обикновено имат доста висока степен на злокачественост (степен 3-4) и с течение на времето придобиват огромни размери, тъй като първоначално са склонни към растеж, както всеки раков тумор. Такива тумори са склонни бързо да се превръщат от доброкачествени в злокачествени, така че е необходимо да бъдат отстранени възможно най-рано, независимо от тежестта на симптомите.

Учените вече знаят доста за глиалните тумори, състоящи се от астроцити: техните видове, възможни локализации и последици, поведение, способност да се развият в рак, възможности за лечение, склонност към рецидив и др. Основният въпрос остава загадка: астроцитите започват да се държат неадекватно, което ги кара да се размножават интензивно, т.е. механизмът на образуване и развитие на туморния процес. Патогенезата на мозъчния астроцитом остава неясна и това е пречка за разработването на методи за предотвратяване на заболяването, чието лечение изисква неврохирургия. Молекулярната патогенеза на астроцитните тумори при децата се изучава активно. [ 6 ], [ 7 ] А знаем, че мозъчната хирургия винаги е риск, дори при висока компетентност на хирурга.

Различни пътища на генетични промени са открити по време на прогресията на първичните глиобластоми, характеризиращи се с усилване/свръхекспресия на EGFR и PTEN мутации, докато, за разлика от това, вторичните глиобластоми, развиващи се при по-млади пациенти, показват чести p53 мутации.[ 8 ],[ 9 ]

Последните проучвания показват, че първичните глиобластоми изглежда се характеризират със загуба на хетерозиготност (LOH) 3 в хромозома 10, докато вторичните глиобластоми показват LOH предимно на хромозоми 10q, 19q и 22q [ 10 ], [ 11 ].

Проучвания на асоциациите в целия геном са идентифицирали наследствени алели за риск в 7 гена, които са свързани с повишен риск от глиом.[ 12 ]

Епидемиология

Мозъчните тумори, за щастие, далеч не са най-често срещаният вид онкология. Но това твърдение е по-типично за възрастното население. Но ракът не щади никого, не гледа възраст, пол и социален статус. Уви, по-често, отколкото бихме искали да се надяваме, се диагностицира при млади пациенти.

Туморите на мозъка и централната нервна система (ЦНС) са най-често срещаните тумори и втората водеща причина за смърт от рак при хора на възраст 0–19 години в Съединените щати и Канада.[ 13 ], [ 14 ], [ 15 ]

Честотата на рак на мозъка при деца под 15-годишна възраст варира от 1,7 до 4,1 на 100 000 деца в различните страни. Най-често срещаните мозъчни тумори са: астроцитоми (41,7%), медулобластоми (18,1%), епендимоми (10,4%), супратенториални първични невроектодермални тумори (ПНЕТ; 6,7%) и краниофарингиоми (4,4%). Те са локализирани главно в малкия мозък (27,9%) и главния мозък (21,2%). 5-годишната преживяемост за всички мозъчни тумори е 64%, с най-лоша прогноза за деца с ПНЕТ. [ 16 ] Следователно, детството и юношеството могат да се считат за рискови фактори за онкологията на тази локализация. И тази статистика не се променя в посока на намаляване.

Проучванията показват, че мозъчните тумори са по-склонни да се развиват при хора с имунодефицит и обратно, заболяванията, при които имунната система е в състояние на повишена активност, са пречка за клетъчната дегенерация. Пациенти с определени системни заболявания също са изложени на риск: неврофиброматоза, синдроми на Тукот и Търнър. Разглежда се и влиянието на фактори като високоволтови линии, мобилни комуникации, лъчетерапия и химиотерапия при рак с други локализации.

Най-големият проблем за мозъчната онкология е трудността при разглеждане на етиологията на заболяването, липсата на точна информация за причините за патологията. Лекарите са се научили да диагностицират много други видове тумори в ранен етап, разработени са ефективни схеми на лечение, които могат значително да удължат живота на пациента и да намалят страданието му. Но мозъкът е сложна структура за изучаване, чието изучаване при хора е много трудно. Експериментите върху животни не дават ясна картина за това какво може да се случи в мозъка на човек.

Туморите на глиалните клетки (астроцити и олигодендроглиални клетки) са само специален вариант на мозъчната онкология. Раковите клетки могат да бъдат открити и в други мозъчни структури: неврони, секреторни клетки, произвеждащи хормони, мозъчни мембрани и дори кръвоносни съдове. Но туморите на глиалните клетки остават най-често срещаният вид рак на мозъка, диагностициран в 45-60% от случаите на това ужасно заболяване. В същото време около 35-40% са астроцитом на мозъка.

Астроцитомът се класифицира като първичен тумор, така че не е трудно да се определи точното местоположение на източника на раковите клетки. При вторичния рак мозъчният тумор обикновено се образува от метастази, т.е. мигриращи ракови клетки, и източникът му може да се намира във всяка част на тялото. Но трудността обикновено не се състои в определянето на местоположението на астроцитома, а във факта, че туморът може да се държи различно.

Фокални (нодуларни) тумори с ясна локализация се срещат по-често при деца. Това са предимно доброкачествени неоплазми, ясно дефинирани на изображения и сравнително лесни за хирургично отстраняване. В детска възраст обикновено се диагностицират астроцитоми, засягащи малкия мозък, мозъчния ствол (продълговат и среден мозък, мост), по-рядко зрителния хиазъм или зрителния нерв. Например, около 70% от децата и само 30% от възрастните се приемат с астроцитом на мозъчния ствол. Сред туморите на мозъчния ствол най-често срещаният е туморът на моста, където се намират ядрата на 4 чифта черепномозъчни нерви (лицеви, трохлеарен, тригеминален, абдуценс). [ 17 ]

При възрастни, глиалните тумори са по-често локализирани в нервните влакна на мозъчните полукълба и нямат ясни граници. Такива тумори растат доста бързо, дифузно се разпространяват в нервната тъкан и могат да достигнат гигантски размери. В същото време рискът от дегенерация на такъв тумор в рак е изключително висок. Някои изследователи смятат, че астроцитомът на мозъка се диагностицира по-често при млади и мъже на средна възраст (60%). [ 18 ]