李郑武,王莹,王冰,朱红杰,徐岩,袁淑杰*
(哈药集团技术中心,黑龙江哈尔滨150025)
据国际癌症研究中心估计,未来癌症患者人数年均将以3%~5%速度递增,预计全球2020年将有2000万新发病例,死亡人数将达1200万。从发病率来看,中低收入国家癌症发病率远高于发达国家。临床治疗肿瘤的方法很多,每种方法都具有一定疗效,但每种方法各有不足。本文就肿瘤的生物学特征与发病机制及肿瘤治疗方法进行综述。
肿瘤是机体在各种致瘤因素作用下,局部组织细胞失去了对其生长的正常调控,导致异常增生而形成的新生物,通常表现为肿块。根据肿瘤生物学特性和对机体危害性不同,一般分为良性肿瘤和恶性肿瘤。这种分类在肿瘤的诊断、治疗和判断预后上均有十分重要的意义。
肿瘤的形状多种多样,肿瘤形状上的差异与其组织来源、生长方式、发生部位和肿瘤的良恶性密切相关。
肿瘤的组织成分可概括为实质和间质两部分。肿瘤实质一般由血管和结缔组织组成,有时还可有淋巴管。生长快的肿瘤其间质血管多而结缔组织较少,生长缓慢的肿瘤其间质血管较少。肿瘤间质内往往有淋巴细胞浸润,这是机体对肿瘤的免疫反应。
恶性肿瘤细胞具有高度特异性和多形性特点,细胞核明显增大,核仁体积增大,数目增多,异染色质增加,细胞器数目减少,且发育不良或形态异常,胞浆内游离的核蛋白体常见而其他细胞器减少,在侵袭性强的瘤细胞中溶酶体增多,细胞间连接减少。
肿瘤细胞合成核酸的聚合酶活性较正常组织高,核酸分解明显降低,在恶性肿瘤细胞DNA和RNA的含量明显增高。核酸增多是肿瘤细胞迅速生长的物质基础。肿瘤细胞的蛋白质合成代谢超过分解代谢。肿瘤细胞合成肿瘤蛋白作为肿瘤相关抗原,引起机体免疫反应。
肿瘤细胞从原发部位入侵淋巴管、血管或体腔,通过循环被带到其它部位继续生长,形成与原发部位肿瘤组织学相同类型的肿瘤,这个过程叫转移。良性肿瘤不转移,只有恶性肿瘤才发生转移。
肿瘤经过近百年的研究,其发生发展机制不断被发现,尤其是肿瘤特征、肿瘤转移的机制和肿瘤的免疫机制的阐明,使人们对肿瘤的有一个更清楚地认识。
DouglasHanahan和RobertA.Weinberg在2011年阐明了肿瘤的十大特征:抗生长信号不敏感,生长信号的自给自足,抵抗细胞死亡,持续的血管生成,无限的复制潜能,组织浸润和转移,肿瘤引发的炎症,避免免疫摧毁,基因组不稳定和突变,细胞能量异常。
癌细胞从原发肿瘤部位到远处器官的物理易位。已易位的细胞在此器官定居,侵入周围基质,进入血液循环,到达远处的器官。癌细胞转移是循环的,是不依赖于贴壁生存的。
肿瘤免疫包括三个连续的阶段:排除和平衡及逃逸。排除阶段:临床表现为早期先天和获得性免疫一起工作排除肿瘤,在排除相如果有极少数癌细胞变异不能被排除,便进入平衡阶段。免疫功能防止癌向外生长,为了宿主的生命,机体分泌的各种细胞和杀伤因子抑制隐形癌的生长。然而持续的免疫选择压力造成肿瘤细胞遗传上的不稳定,肿瘤细胞出现突变型:(i)不再有获得性免疫;(ii)变得对免疫效应不敏感;(iii)在肿瘤微环境中诱发免疫抑制状态,进入逃逸相,他们的生长不再受免疫限制。
肿瘤治疗分为手术、放疗、化疗、生物治疗、热疗等,各种治疗方法既有优势又有缺陷,在临床应用中大多为联合治疗。
肿瘤的手术治疗:手术是目前治疗恶性肿瘤最直接、最有效的方法,但手术操作往往会增加恶性肿瘤细胞医源性扩散的概率,而影响治疗效果。手术最适用于多数早期肿瘤,如果已发生了血行转移,就不宜进行手术治疗。早期癌可以100%做根治切除,其长期生存率达90%,还有10%的患者会发生转移而死亡。
肿瘤的放疗:是癌症治疗手段之一,是用各种不同能量的射线照射肿瘤,以抑制和杀灭癌细胞的一种治疗方法。放疗可单独使用,也可与手术、化疗等配合。
肿瘤的化疗:化疗是指应用药物治疗癌症,这些特殊的药物可杀灭肿瘤细胞,大多为细胞毒药物。化疗是目前治疗癌症最常用、最有效的手段之一。
肿瘤的生物治疗:是通过调动宿主天然防卫机制或给予机体某些物质来取得抗肿瘤的效应,是一种结合肿瘤免疫进行的治疗。生物治疗已经成为肿瘤综合治疗中的第四种模式。主要包括:肿瘤疫苗与树突状细胞,体细胞与细胞因子治疗,放射免疫靶向治疗,肿瘤分子靶向治疗,生物化疗和肿瘤基因治疗。1985年美国国家癌症中心将肿瘤生物治疗列为肿瘤综合治疗的模式,在2000年国际肿瘤生物治疗及基因治疗年会上,专家们达成共识,认为生物治疗是目前已知的唯一一种有望完全消灭癌细胞的治疗手段。肿瘤生物治疗研究已成为全球科研投入最多、学术活动最活跃、发展最快的医学研究领域。
肿瘤热疗一般是指利用非电离辐射的生物热效应,使组织加热升温而杀灭肿瘤组织或促进肿瘤细胞凋亡,达到治疗目的的方法。1985年,被美国FDA认证为继手术、化疗、放疗和生物治疗之后治疗肿瘤的第五大手段。热疗能够导致肿瘤的致死性破坏,也能增加一些化疗药物的疗效。近年来研究发现热疗能激发机体免疫(即称之热免疫),引起自身抗肿瘤作用。即使是局部热疗,也有这样的作用,不论对原发灶还是对转移灶的热疗均能产生免疫刺激,导致局部及远处病灶的消亡。