Биология опухолевого роста
Понимание биологических принципов опухолевого роста существенно для назначения рациональной терапии злокачественных новообразований. Злокачественный фенотип клетки — это конечный результат серии изменений в различных механизмах, контролирующих рост и развитие клетки. Среди этих изменений отмечают увеличенную или аномальную экспрессию определенных, в значительной степени консервативных, генов, известных как протеогликаны. Эти гены обнаружены в нормальном геноме человека, их продукты отличают частичная гомологичность с некоторыми факторами роста и рецепторами факторов роста и изменения в их структуре или перемещение в геноме могут оказывать воздействие на контроль клеточного роста.
В дополнение к неконтролируемому росту злокачественные клетки способны метастазировать. Эта способность вторична по отношению к дерегулирующпм генетическим механизмам, некогда ответственным за нормальную клеточную адгезию и миграцию. Злокачественные клетки могут вызывать экспрессию рецепторов компонентов основной мембраны и приобретать способность ферментативного разрушения основной мембраны, что позволяет клеткам отрываться от мест первичной локализации.
Когда клетка малигнизируется, кинетика ее роста подобна кинетике роста нормальных клеток. Кинетика опухолевого роста выражается в соответствии с функцией Гомпертциана: при увеличении опухолевой массы ее рост регулируется посредством экспоненциального замедления. Некоторые клеточноциклические стадии раковых клеток протекают от начала до конца, как у нормальных цикличных клеток: G (период нормального клеточного метаболизма без синтеза ДНК), S (синтез ДНК), Т (тетраплоидная фаза, предшествующая митозу) и М (митоз). Некоторые нециклические клетки могут оставаться в G0 фазе на длительное время. Некоторые химиотерапевтические средства специфичны для клеток, находящихся в определенных фазах клеточного цикла. Этот факт важен для планирования эффективных химиотерапевтических схем.
Развитие лекарственной резистентности
Лекарственная резистентность может быть разделена на резистентность de novo и приобретенную. Резистентность de novo отражает тенденцию многих типичных солидных опухолей не реагировать на химиотерапевтические средства. Во втором случае опухоли исходно отвечают на химиотерапию, резистентность развивается в процессе лечения, обычно благодаря появлению резистентных клонов в популяциях опухолевых клеток.
Может существовать резистентность к отдельным лекарственным препаратам, вследствие дефектов их транспорта, снижения активности ферментов, инактивирующих препарат, повышения активности ферментов-мишеней или изменений в молекулах-мишенях. Множественная лекарственная резистентность развивается у клеток с избыточной экспрессией гликопротеина Р, мембранного гликопротеина, отвечающего за повышенный выход препаратов из клеток, но имеются и другие механизмы.
Реакция опухолей на химиотерапию
Излечение с помощью химиотерапии | Химиотерапия эффективна | Эффективность химиотерапии незначительна | Эффективна вспомогательная химиотерапия |
---|---|---|---|
Острый лимфоцитарный лейкоз, Острый миелоподобный лейкоз, Саркома Юнга, Гестацитарная трофобластная карцинома, Болезнь Ходжкина, Неходжкинская лимфома, Лимфома Беркитта, Диффузная крупноклеточная лимфома, Фолликулярная смешанная лимфома, Рабдомиосаркома, Тестикулярная карцинома, Опухоль Вильмса | Анальная карцинома, Карцинома мочевого пузыря, Карцинома молочной железы, Цервикальная карцинома, Хронический лимфоцитарный лейкоз, Хронический миелоидный лейкоз, Эндометриальная карцинома, Волосатоклеточный лейкоз, Карцинома области головы и шеи, Карцинома легкого (мелкоклеточная), Множественная миелома, Неходжкинская лимфома, Фолликулярная лимфома, Овариальная карцинома | Опухоли мозга (астроцитома), Гепатоцеллюлярная карцинома, Саркома Капоши, Крупноклеточная карцинома легкого, Меланома, Карцинома поджелудочной железы, Карцинома предстательной железы, Карцинома паренхимы почки, Саркома мягких тканей | Карцинома молочной железы (вовлечен аксиллярный лимфатический узел), Остеогенная саркома, Овариальная карцинома (стадия III), Тестикулярпая карцинома |
Категории химиотерапевтических препаратов, их основные токсические свойства
(Примечание: Перечень токсических эффектов не полон: некоторые токсические свойства проявляются лишь у определенных представителей группы медикаментов).
Препараты | Побочные эффекты |
---|---|
Алкилирующие средства — Бусульфан, Хлорамбуцил, Дакарбазнн (DTIC), Циклофосфамид, Мехлоретамин (нитрогенмустард), Нитрозомочевина, L-Фенилаланинмустард, Тиотепа | Тошнота и рвота, угнетение костного мозга, образование язв в полости рта и ЖКТ, токсическое поражение печени, алопецня, неврологические нарушения |
Антиметаболиты — Азатиоприн, Хлордезоксиаденозин, Цитарабин, Флюдарабин, Флюороурацил, Гидроксимочевина, Метотрексат, 6-Меркаптопурин, Пентостатин, 6-Тиогуанин | Тошнота и рвота, угнетение костного мозга, периферическая невропатия, алопеция, нарушение секреции АДГ, паралитическая непроходимость кишечника |
Растительные алкалоиды — Этопозид, Паклитаксел (таксол), Винбластин, Винкристин | Тошнота и рвота, угнетение костного мозга, кардиотоксичность, легочный фиброз, гипокальциемия, алопеция, реакции гиперчувствительности |
Антибиотики — Блеомицин, Дактиномицин (актиномицин D), Даунорубицин, Доксорубицин, Митрамицин, Митомицин, Митоксантрон | Тошнота и рвота, угнетение костного мозга, легочный фиброз, бесплодие, геморрагический цистит, вторичные злокачественные процессы, алопеция |
Ферменты — L-Аспаратгиназа | Тошнота и рвота, лихорадка, анафилаксия, поражения ЦНС, панкреатит, тромбоз, поражения печени и почек |
Смешанная группа — Интерферон, Цисплатин, Прокарбазин, Томоксифен | Тошнота и рвота, угнетение костного мозга, лихорадка, ознобы, поражение почек, антиэстрогенные эффекты |
Осложнения лечения
Несмотря на то, что противораковые химиотерапевтическис средства направлены в основном на популяцию злокачественных клеток, в действительности все распространенные лечебные схемы одновременно оказывают существенное воздействие и на нормальные ткани. Приходится балансировать между побочными эффектами и ожидаемым благоприятным действием терапии, а больные всегда должны быть информированы о риске, которому они подвергаются в процессе лечения. Побочные эффекты могут быть непродолжительными, но могут длиться долго (бесплодие, риск вторичной малигнизации); оценка этих эффектов важна для выбора схем адеквантной терапии. Токсичность комбинированных схем, включающих лучевую и химиотерапию, должна быть взвешена в планировании этих программ. Тератогенез является специфической проблемой в проведении лучевой и химиотерапии у женщин детородного возраста.