Środowiskowe i
Środowiskowe i
genetyczne
genetyczne
uwarunkowania
uwarunkowania
nowotworów
nowotworów
Andrzej Deptała
Andrzej Deptała
Zakład Profilaktyki Zagrożeń
Zakład Profilaktyki Zagrożeń
Środowiskowych
Środowiskowych
Wydział Nauki o Zdrowiu
Wydział Nauki o Zdrowiu
Akademia Medyczna w Warszawie
Akademia Medyczna w Warszawie
To i owo o nowotworze
To i owo o nowotworze
Problemy z nowotworami
Problemy z nowotworami
w Polsce
w Polsce
Na przestrzeni ostatnich 40 lat liczba nowotworów
złośliwych w Polsce podwoiła się.
W 2002 r. w Polsce zarejestrowano
115214
nowych
zachorowań na nowotwory złośliwe (szacunkowe
dane – około 134000).
W 2002 r. w Polsce zgłoszono
87735
nowych
zgonów na nowotwory złośliwe (szacunkowe dane
– około 99700).
Nowotwory złośliwe są
DRUGĄ
przyczyną zgonów
Polaków i Polek (20-64 –
1. miejsce
), i w 2002 r.
zmarło na te choroby odpowiednio
> 25%
i
> 22%
.
Co to jest nowotwór?
Co to jest nowotwór?
Twór składający się z
patologicznych komórek
Powstały w wyniku wielostopniowej
przemiany zwanej onkogenezą
Morfologicznie ma strukturę
zbliżoną do tkanki prawidłowej, z
której się wywodzi
Biologia nowotworu
Biologia nowotworu
Nowotwór to choroba genetyczna, u
której podłoża leżą mutacje genów i
zmiany epigenetyczne
Komórka nowotworowa jest niezależna
od homeostazy ustrojowej i wykazuje:
Niekontrolowany wzrost i rozmnażanie
Zahamowanie obumierania
Nieprawidłowe różnicowanie i dojrzewanie
Etapy onkogenezy
Etapy onkogenezy
1.
Powstanie
komórki macierzystej nowotworu
– przemiana
pojedynczej komórki prawidłowej w nowotworową.
2.
Rozwój
klonu nowotworowego
– komórka macierzysta dzieląc
się tworzy zespół proliferujących komórek potomnych.
3.
Wytworzenie
guza
– klon nowotworowy się rozrasta i
„wymusza” zaopatrzenie w naczynia i tkankę podporową.
4.
Przerzutowanie
– guz nowotworowy nabywa zdolności do
dawania przerzutów.
5.
Wpływ ogólnoustrojowy
– guz pierwotny i/lub guzy
przerzutowe (wtórne) oddziałują na organizm uszkadzając
ważne dla życia narządy oraz powodując wyniszczenie
nowotworowe (kacheksja).
Rodzaje nowotworów
Rodzaje nowotworów
N A B Ł O N K O W E :
G r u c z o l a k ,
B r o d a w c z a k ,
T o r b i e la k , i tp .
N IE N A B Ł O N K O W E :
M i ę ś n i a k , T łu s z c z a k ,
W łó k n i a k , N a c z y n i a k ,
N e r w i a k , i tp .
Ł A G O D N E
N A B Ł O N K O W E :
R A K -
p ła s k o n a b ło n k o w y ,
g r u c z o ło w y , i tp .
N IE N A B Ł O N K O W E :
C z e r n i a k
M i ę s a k i
C h ło n i a k i/B i a ła c z k i
Z Ł O Ś L I W E
P O D Z I A Ł N O W O T W O R Ó W
Jakie są uwarunkowania
Jakie są uwarunkowania
dla rozwoju nowotworu?
dla rozwoju nowotworu?
Środowisko czy
Środowisko czy
dziedziczenie?
dziedziczenie?
Około 70%
nowotworów
złośliwych u ludzi jest
związanych ze
szkodliwymi
nawykami i
niezdrowym stylem
życia oraz z
wieloletnią ekspozycją
zawodową.
Szczyt zachorowań
przypada > 55 r.ż.
20-30% złośliwych
nowotworów u ludzi
ma udokumentowaną
predyspozycję
uwarunkowaną
genetycznie.
Są to tzw. nowotwory
dziedziczne.
Szczyt zachorowań
przypada < 45 r.ż.
Środowisko
Środowisko
Uwarunkowania
Uwarunkowania
środowiskowe
środowiskowe
Środowisko cywilizacyjne:
Czynniki związane ze stylem życia
Ekspozycja zawodowa
Czynniki jatrogenne
Środowisko przyrodnicze:
Czynniki biologiczne
Czynniki fizyczne
Środowisko cywilizacyjne
Środowisko cywilizacyjne
Styl życia
Styl życia
Palenie tytoniu
Nadużywanie alkoholu etylowego
Niewłaściwa dieta
Zachowania seksualne
Styl życia - palenie tytoniu
Styl życia - palenie tytoniu
W dymie tytoniowym zawartych jest ponad 40
różnych karcinogenów.
Ryzyko zachorowania na nowotwory
tytoniozależne, niezależnie od sposobu
inhalowania (papieros, cygaro czy fajka), jest
podobne.
Wprowadzenie na rynek papierosów o niskiej
(light) lub bardzo niskiej (ultralight) zawartości
ciał smołowatych nie zmniejszyło umieralności
z powodu nowotworów tytoniozależnych.
Styl życia - palenie tytoniu
Styl życia - palenie tytoniu
a rak płuca
a rak płuca
1
1
Palenie tytoniu jest „odpowiedzialne” za:
80% zgonów na raka płuca u mężczyzn
75% zgonów na raka płuca u kobiet
17% zachorowań na raka płuca u niepalących
28% zgonów z powodu wszystkich raków
35-letni mężczyzna palący 25 papierosów/d ma:
15% ryzyko zgonu na raka płuca przed 70 r.ż.
10% ryzyko zgonu na chorobę wieńcową
28% ryzyko zgonu na inne choroby tytoniozależne
Styl życia - palenie tytoniu
Styl życia - palenie tytoniu
a rak płuca
a rak płuca
2
2
Ilość
papierosów
dziennie
Ryzyko
rozwoju
raka płuca
Ryzyko po 16
latach
od zaprzestania
palenia
1-20
*10,3 x
*1,6 x
> 20
*21,2 x
*4,0 x
^20 przez 20
lat
^11,9 x
^10 przez 40
lat
^29,7 x
* Dane u kobiet; ryzyko w porównaniu do niepalących
^ Dane u mężczyzn; ryzyko w porównaniu do niepalących
Styl życia - inne
Styl życia - inne
nowotwory tytoniozależne
nowotwory tytoniozależne
Rak krtani
Rak jamy ustnej i gardła
Rak przełyku
Rak żołądka
Rak trzustki
Rak jelita grubego
Rak pęcherza moczowego
Rak nerki
Rak szyjki macicy
Ostra białaczka
Główny czynnik ryzyka
Dodatkowy
czynnik ryzyka
Styl życia - prewencja
Styl życia - prewencja
palenia tytoniu
palenia tytoniu
Badacze Narodowego Instytutu
Raka (NCI – National Cancer
Institute) USA obliczyli, że spadek
zużycia tytoniu o
15%
skutkuje u
dorosłych zmniejszeniem
umieralności na nowotwory aż o
16%
.
Styl życia - nadużywanie
Styl życia - nadużywanie
alkoholu
alkoholu
1
1
Alkohol etylowy nie jest sensu stricte
rakotwórczy, ale wykazuje działanie
synergistyczne z dymem tytoniowym oraz
innymi karcinogenami (np. zawartymi w
diecie).
Za szkodliwe dla zdrowia większość
badaczy uznaje picie etanolu w ilości
większej niż:
20 ml
czystego spirytusu/d lub
50 ml
wódki/d
250 ml
wina/d lub
500 ml
piwa/d.
Styl życia - nadużywanie
Styl życia - nadużywanie
alkoholu
alkoholu
2
2
Nadużywanie etanolu, a zwłaszcza
postaci wysokoprocentowych,
zwiększa ryzyko zachorowania na:
Raka jamy ustnej i gardła
Raka krtani
Raka przełyku
Raka piersi
Raka wątrobowokomórkowego
Styl życia - dieta:
Styl życia - dieta:
karcinogeny naturalne
karcinogeny naturalne
Naturalnie występujące pestycydy
[np.
kwas
kofeinowy
(jabłko, gruszka, śliwka, grejpfrut, marchew,
sałata, ziemniak, tymianek, bazylia, anyż, koper, itd.),
furokumaryny
(cytrusy, marchew, seler, pietruszka,
pasternak),
hydrazyny
(grzyby),
pyrolizydyna
(herbatki
ziołowe)]
nie sprzyjają powstawaniu nowotworów
złośliwych u ludzi.
Naturalnie występujące mukotoksyny (np.
aflatoksyna B1
lub
fumonisyna B1
) mogą
sprzyjać zachorowaniu na raka
wątrobowokomórkowego i ew. na raka przełyku
(Afryka, Chiny).
Styl życia - dieta:
Styl życia - dieta:
karcinogeny sztuczne
karcinogeny sztuczne
Główne karcinogeny diety, tzn.
heterocykliczne
aminy aromatyczne
,
policykliczne węglowodory
aromatyczne
,
akrylamid
,
N-nitrozoaminy
powstają w procesach przygotowywania
(
grilowanie, smażenie, pieczenie
) i/lub
przetwarzania (
wędzenie, peklowanie,
konserwowanie
) żywności, a zwłaszcza:
Mięsa (każdy rodzaj), wędlin i ryb
Warzyw (np. ziemniaki, ogórki, papryka)
Niektórych przypraw (chilli)
Niektórych gatunków piwa i whiskey
Styl życia – dieta:
Styl życia – dieta:
„pożywienie onkogenne”
„pożywienie onkogenne”
Dieta oparta o potrawy wędzone, peklowane,
konserwowane sprzyja zachorowaniom na
raka żołądka i raka przełyku.
Dieta bogata w tłuszcze zwierzęce
(sposób
przygotowania pokarmu jest też ważny)
i
wysokokaloryczna sprzyja zachorowaniom na
raka jelita grubego, raka prostaty i raka piersi.
Dieta z dużą zawartością czerwonego mięsa
sprzyja zachorowaniu na raka jelita grubego.
Styl życia - dieta a
Styl życia - dieta a
prewencja
prewencja
Dieta bogata w warzywa zielone i pomidory, i
czosnek, i owoce cytrusowe ma efekt
ochronny w stosunku do zachorowania na raki:
Jamy ustnej, gardła i krtani
Przełyku i żołądka
Jelita grubego
Trzustki
Pęcherza moczowego
Płuca
Według NCI modyfikacja diety spowodowałaby
spadek umieralności na nowotwory o
> 8%
.
Styl życia - zachowania
Styl życia - zachowania
seksualne
seksualne
Duża liczba partnerów seksualnych i
wczesne rozpoczęcie życia płciowego
sprzyjają zachorowaniom na raka
szyjki macicy (
HPV
) lub raka prącia
(
HPV
).
Stosunki homoseksualne u mężczyzn
sprzyjają zachorowaniu na raka
odbytu (
HPV
).
Środowisko cywilizacyjne
Środowisko cywilizacyjne
Ekspozycja zawodowa
Ekspozycja zawodowa
Czynnik zawodowy
Rodzaj nowotworu
powstający w wyniku
narażenia na ten czynnik
Azbest
(np. przemysł okrętowy,
produkcja izolatorów, rozbiórka domów)
Rak płuca, międzybłoniak
opłucnej, raki skóry.
Chrom
lub
nikiel
(np. przemysł
przetwórczy)
Rak płuca, rak jamy nosowej.
Arsen
(np. hutnictwo, praca z
pestycydami)
Rak płuca, raki skóry, rak
wątroby.
Benzen
(np. kontakt zawodowy lub
nałogowy z lakierami, klejami, farbami)
Białaczki, zespoły
mielodysplastyczne.
Policykliczne węglowodory
(np. dymy
fabryczne, oleje mineralne, smary,
rozpuszczalniki, asfalt)
Rak płuca, rak nerki, rak
prostaty, rak pęcherza
moczowego.
Aromatyczne aminy
(np. przemysł
gumowy)
Rak pęcherza moczowego, rak
wątroby, rak żołądka.
Pył drzewny
(np. przemysł meblowy)
Rak jamy ustnej, rak zatok
nosowych.
Chlorek winylu
(np. produkcja PCV)
Rak wątroby, mięsak wątroby.
Środowisko cywilizacyjne
Środowisko cywilizacyjne
Środowisko cywilizacyjne -
Środowisko cywilizacyjne -
Czynniki jatrogenne
Czynniki jatrogenne
Czynnik jatrogenny
Rodzaj nowotworu
powstający w wyniku
narażenia na ten czynnik
Doustne środki antykoncepcyjne
,
hormonalna terapia zastępcza
Rak piersi, rak trzonu macicy
(same estrogeny).
Cytostatyki
Białaczki, zespoły
mielodysplastyczne.
Leki immunosupresyjne
Białaczki, chłoniaki.
Promieniowanie jonizujące
Białaczki, raki skóry, rak
tarczycy, rak pęcherza
moczowego, rak piersi, rak płuca,
rak żołądka, rak jelita grubego.
Tamoksyfen
Rak trzonu macicy.
Diethylstilbestrol
Rak szyjki macicy, rak pochwy,
rak piersi.
Steroidy anaboliczne (androgeny)
Rak wątroby.
Środowisko przyrodnicze
Środowisko przyrodnicze
Czynniki biologiczne
Czynniki biologiczne
Czynnik zakaźny
Rodzaj nowotworu
powstający w wyniku
narażenia na ten czynnik
Wirus brodawczaka ludzkiego,
zwłaszcza typy
16 i 18
(HPV16 i HPV18)
Rak szyjki macicy, rak odbytu,
rak prącia.
Wirus Epsteina-Barr
(EBV)
Chłoniak Burkitta, chłoniaki z
komórek B u osób HIV(+),
chłoniak Hodgkina, rak
nosogardła.
Wirusy limfotropowe T
(HTLV-1 i HTLV-2)
Białaczki i chłoniaki T-
komórkowe.
Wirus mięsaka Kaposiego
(KSHV = HHV-
8)
Mięsak Kaposiego
Wirusy zapalenia wątroby typu B
(HBV)
lub typu C
(HCV)
Rak wątrobowokomórkowy
Helicobacter pylori
(bakteria)
Rak żołądka, chłoniaki pierwotne
żołądka.
Schistosoma haematobium
(przywra
krwi)
Rak pęcherza moczowego (Afryka
Pn)
Opisthorchis viverrini
(przywra
wątrobowa)
Rak dróg żółciowych (Azja Pd-
Wsch)
Czynniki fizyczne
Czynniki fizyczne
Promieniowanie
Rodzaj nowotworu
powstający w wyniku
narażenia na ten
czynnik
Promieniowanie
ultrafioletowe
Raki skóry, czerniak.
Kontakt z radonem
Rak płuca, nowotwory
kości.
Uwarunkowania
Uwarunkowania
genetyczne
genetyczne
Nowotwory dziedziczne –
Nowotwory dziedziczne –
zasady dziedziczenia
zasady dziedziczenia
Nowotwór dziedziczny można rozpoznać,
jeśli jest dziedziczony jako predyspozycja
jednogenowa.
Predyspozycja jednogenowa oznacza, że
główną przyczyną zachorowania są mutacje
konstytucyjne w pojedynczym genie.
Predyspozycję jednogenową niemal
wyłącznie rozpoznaje się rodowodowo w
postaci cechy dziedziczenia autosomalnego
dominującego.
Predyspozycja
Predyspozycja
jednogenowa
jednogenowa
Dziedziczenie jednogenowe autosomalne
dominujące, rodowodowo charakteryzuje się:
Występowaniem zachorowań w kolejnych pokoleniach
Zachorowaniami zarówno wśród mężczyzn i kobiet
Zachorowaniami u około 50% krewnych
Możliwością wystąpienia zjawiska antycypacji
Co58
d59
Co49
d52
Co36
Nowotwory dziedziczne –
Nowotwory dziedziczne –
„rodziny nowotworowe”
„rodziny nowotworowe”
W rodzinie rozpoznano
3 lub więcej
nowotwory w przynajmniej
2
pokoleniach
.
Co najmniej
jedna
z tych dotkniętych osób jest
krewnym I
o
dla
dwóch pozostałych.
Co najmniej
jedno
zachorowanie pojawiło się
przed 50 r.ż.
Stwierdza się
skojarzenie zachorowań na określone typy
nowotworów (np. pierś – jajnik – jelito grube).
Występują
rzadkie rodzaje
nowotworów (np. retinoblastoma).
Nowotwór jest histologicznie
wieloskładnikowy
(np. rak z ogniskami
mięsakowatymi) i często też
obustronny
.
Nowotwór
zajmuje różne narządy
(np. rak jelita grubego i rak
trzustki) lub
układy
(np. rak prostaty, rak sutka i rak trzustki).