5.4. Charakterystyka morfologiczna i biologiczna nowotworów

Twórcą podstaw nowoczesnej nauki o nowotworach - onkologii ( gr. onkos - guz) jest uczony niemiecki Virchow, który pierwszy wprowadził zasady współczesnej diagnostyki opartej na ocenie budowy histologicznej guza. Nowo­twór może bowiem wywodzić się z każdej tkanki, której komórki zachowały zdolność mnożenia się i występuje zarówno u ludzi, jak i zwierząt, a nawet pewne jego odpowiedniki spotyka się u roślin.

Każdy nowotwór ma nazwę w języku łacińskim rodzaju nijakiego, a w licz­bie mnogiej przybiera końcówkę -ata, np. fibroma, fibromata.

Nowotwory dzielimy na niezłośliwe łagodne (neoplasma benignum), zło­śliwe i miejscowo złośliwe (neoplasma malignuni).

Cechy różniące nowotwory niezłośliwe od złośliwych

Cechy	Nowotwory niezłośliwe	Nowotwory złośliwe
Szybkość wzrostu	powolny	szybki
Otorebkowanie	istnieje	brak
Naciekanie tkanek	nie ma	jest
Wznowa pooperacyjna	brak	jest
Wnikanie do naczyń	nie ma	jest
Przerzuty	brak	są
Budowa histologiczna	podobna do tkanki prawidłowej (są dojrzałe)	zróżnicowana (ma cechy ana-plazji) - są niedojrzałe
Wpływ na ustrój	brak lub nieuchwytny	wyraźny, głównie w nowotwo­rach zaawansowanych
Zmiany wsteczne	rzadko (zwyrodnienia)	częste (martwica)

Wymienione skrótowo w tabeli cechy wymagają komentarza.

Szybkość wzrostu nowotworów niezłośliwych jest zwykle mała, rosną one stopniowo przez wiele lat. Nowotwory złośliwe rosną z reguły szybko, powiększając się w ciągu kilku miesięcy lub nawet tygodni.

Otorebkowanie - nowotwory niezłośliwe rosną na ogół rozprężające, uciskając mechanicznie otaczające tkanki. Mają z reguły kształt kulisty i są otoczone torebką łącznotkankową, która powstaje z rozsuniętej i uciśniętej tkanki łącznej. Nowotwory złośliwe są z reguły pozbawione torebki.

Naciekanie tkanek (infiltratio) i wznowa (recidiva) - wyłuszczenie nowotworu niezłośliwego lub usunięcie go z małym marginesem tkanki otaczającej powoduje usunięcie tkanki nowotworowej i wyleczenie pacjenta. Niestety usunięcie nowotworu złośliwego, rozrastającego się naciekowe, tj. wnikającego do szczelin otaczających tkanek, może być nieskuteczne i guz odrasta w obrębie blizny pooperacyjnej lub w jej otoczeniu, co nosi miano nawrotu lub wznowy. Jest to efekt pozostawienia komórek nowotworowych, które wnikając do wspomnianych szczelin tkankowych nie zostały zauważone przez chirurga. Taki stan wymusza często dokonanie bardzo rozległego zabiegu, znacznie przekraczającego obszar usuwanego guza.

Wnikanie do naczyń i przerzuty - nowotwór niezłośliwy rośnie tylko miejscowo, nie ma zdolności wnikania do naczyń, i tym samym nie daje przerzutów. Natomiast komórki nowotworu złośliwego wnikają do szczelin tkankowych oraz światła drobnych naczyń limfatycznych i krwionośnych. Sprzyja to rozsiewowi komórek nowotworowych daleko poza guz macierzysty, dając początek nowemu guzowi, zwanemu przerzutem (metastasis).

Przerzuty wskutek rozsiewu komórek nowotworowych drogą naczyń lim-fatycznych rozwijają się w pierwszej kolejności w przynależnych węzłach chłonnych. Natomiast przerzuty na drodze naczyń krwionośnych rozrastają się we wszystkich narządach, ale najczęściej w płucach i wątrobie. Wśród innych dróg powstawania przerzutów wymienia się drogę płynu mózgowo-rdzeniowe-go, wszczepienną do błon surowiczych jam ciała oraz zetknięcie się blaszek opłucnej. Z reguły raki szerzą się naczyniami limfatycznymi, a mięsaki -naczyniami krwionośnymi.

Budowa histologiczna - nowotwory niezłośliwe są na ogół zbudowane z komórek zróżnicowanych, podobnych morfologicznie do komórki tkanki dojrzałej, z której dany nowotwór się wywodzi. Zaburzeniu ulega jedynie układ komórek w stosunku do siebie i zrębu, co nosi miano zaburzenia architektoniki tkankowej. W nowotworach złośliwych to ostatnie zaburzenie jest bardzo znaczne, a ponadto w ich utkaniu są zawsze komórki niezróżnicowane. Z reguły istnieje współzależność między stopniem anaplazji a zło­śliwością nowotworu.

Wpływ nowotworu na organizm - nowotwór niezłośliwy, oprócz działa­nia miejscowego, nie wykazuje ogólnoustrojowego działania. Istnieją jednak wyjątki, np. niezłośliwy oponiak (meningioma) mózgu lub rdzenia kręgowego, uciskając tkankę nerwową, prowadzi do poważnych zaburzeń neurologicznych, pęknięty naczyniak (angioma) wątroby może być powodem śmiertelnego krwo­toku. Podobnie nowotwory niezłośliwe gruczołów wewnętrznego wydzielania, produkujące w nadmiarze hormony, prowadzą do zaburzeń hormonalnych.

Nowotwór złośliwy nie leczony prowadzi zawsze do śmierci organizmu. Działa on destruktywnie zarówno miejscowo, jak i ogólnie. Ulegając rozpadowi, prowadzi do owrzodzeń i krwotoków, dodatkowych zakażeń drobnoustrojami, zaczopowania przewodów, np. rak oskrzeli powodujący w następstwie niedodmę i zapalenie płuc, a rak przełyku postępujące wychudzenie. Niektóre raki, np. trzustki, nerki, oskrzeli, sutka i prostaty, produkują tromboplastynę, podobnie czynią również makrofagi obecne w tych nowotworach, co może być powodem zespołu DIC i spadku odporności.

Nowotwory mogą być też powodem anemii, w wyniku krwotoków z guza, niszczenia szpiku kostnego przez przerzuty lub hamowania tworzenia erytroblastów (np. grasiczak). Są one przyczyną eozynofilii (w przypadku uogólnionych nowotworów), spadku aktywności żernej granulocytów, erytrocytemii (rak jasnokomórkowy nerki - mogący produkować czynnik erytropoetyczny), leukocytozy i odczynu białaczkowego. Nowotwory często ulegają zakażeniu bakteriami i grzybami, a także wtórnemu zapaleniu ropnemu lub nieropnemu. Często obserwuje się wyniszczenie nowotworowe (cachexia), będące rezultatem działania wielu czynników, tj. krwotoków, niedokrwistości, wzrostu przemiany materii, złego wchłaniania pokarmów i, prawdopodobnie, także kachektyny, zwanej TNF (tumor necrosis factor) - czynnika mart­wicy nowotworów. Ten wielopeptyd hamuje lipazę lipoproteinową, nieodzowną do prawidłowego magazynowania tłuszczu w organizmie. Enzym ten hydro-lizuje lipidy osocza do kwasów tłuszczowych, które są syntetyzowane w tkance tłuszczowej i służą sercu jako źródło energii. Brak enzymu powoduje różne zaburzenia metaboliczne i endokrynologiczne, a także zespoły paraneoplaz-matyczne.

Oddzielną grupę stanowią nowotwory miejscowo złośliwe, tj. nowotwory pośrednie, czyli półzłośliwe. Ta nazwa wypływa z tego, że często granica między nowotworem niezłośliwym a złośliwym nie jest tak wyraźna jak to wcześniej opisano. Dlatego każdy nowotwór, który ma pewne cechy nowotworu złośliwego, ale nie daje przerzutów, jest nowotworem miejscowo złośliwym. Do takich nowotworów zalicza się raki podstawnokomórkowe skóry (basalioma s. carcinoma basocellulare cutis), włókniaki powięzi (fibroma desmoides), guzy mieszane ślinianek (tumores mixti glandulae saliuales). Wymienione guzy rosną często infiltrujące i dają wznowy.

Należy także wspomnieć, że czasem obserwuje się przemianę nowotworu niezłośliwego w nowotwór miejscowo złośliwy lub złośliwy, np. przemiana gruczolaka tarczycy (adenoma glandulae thyroideae) w raka anaplastycznego (carcinoma anaplasticum). Spotyka się też w przebiegu nowotworu złośliwego przejście w formę bardziej złośliwą (progresja nowotworowa), np. chłoniaka (lymphoma). Istnieje, ale bardzo wyjątkowo, proces odwrotny, tj. przejście samoistne nowotworu złośliwego w niezłośliwy, np. przejście nerwiaka za­rodkowego w nerwiaka zwojowego.

5.4.1. Morfologia nowotworów

5.4.1.1. Obraz makroskopowy

Nowotwory niezłośliwe dzieli się na torbielowate i lite, a te ostatnie na guzy rosnące w głębi tkanek i uwypuklające się ponad powierzchnię skóry lub błon śluzowych. Nowotwory rozrastające się w głąb mają najczęściej kształt kulisty i są otorebkowane, a gdy torebki brakuje, co zdarza się wyjątkowo, utkanie nowotworu i tak wyraźnie odcina się od otaczających tkanek. Guzy uwypuk­lające się ponad powierzchnię skóry i błon śluzowych mają różne kształty: obłe, buławkowate lub uszypułowane. Ostatnie guzy noszą miano polipów (polypus). Nazwa polip oznacza tylko kształt nowotworu, gdyż istnieją identyczne twory jako wyraz zmian obrzękowych lub zapalnych, bez cech nowotworzenia. W przypadku nierównej, palczastej powierzchni guza mówimy o brodawczaku (papilloma). Polip lub brodawczak rosną na zewnątrz, bez wpuklania się w głąb, co nazywa się wzrostem egzofitycznym. Ich powierzchnia ulega czasem owrzodze­niu, co może być powodem krwawień, np. z brodawczaka pęcherza moczowego. Rzadko występują brodawczaki endofityczne (papilloma inuersum) rosnące w głąb podłoża, np. w błonie śluzowej górnych dróg oddechowych.

Nowotwory lite są na przekroju podobne do tkanki, z której pochodzą, ale czasem różnią się od niej spoistością i barwą. Z reguły nowotwory niezłośliwe są odpowiednio ukrwione, gdyż otaczająca je tkanka jest pobudzana przez czynnik TAF (tumor angiogenesis factor) do wysyłania naczyń w głąb guza. Czasem zdarza się, że w wyniku skrętu ich szypuły lub ucisku na naczynia dochodzi do krwotoków lub martwicy w obrębie guza, Nowotwory niezłośliwe torbielowate występują w jajniku, jako torbiel jedno- lub wielokomorowa, wyścielona nabłonkiem, i noszą nazwę torbielaków lub torbielakogruczolaków (cystoma vel cystadenoma). Wypełnia je treść surowicza lub śluzowa. Nabłonek torbielaków może ulec rozplemowi brodawczakowatemu w kierunku światła i powstaje torbielakobrodawczak (cystadenopapilloma).

Nowotwory złośliwe rosną głęboko w tkankach lub na powierzchni (skóra, błony śluzowe), i wówczas łatwo ulegają owrzodzeniu. Nowotwory te są niewyraźnie odgraniczone, z wypustkami wnikającymi w otaczające tkanki, bez torebki, o nieregularnym kształcie. Istnieją jednak wyjątki, np. torebkę łącznotkankową ma rak nerki. Czasem nowotwór nie tworzy guza, lecz rozras­ta się w sposób rozlany na dużym obszarze, np. rak żołądka.

Nowotwory złośliwe tkanek powierzchownych rosną zarówno na zewnątrz, jak i w głąb tkanki, z której się wywodzą (wzrost mezofityczny). Wskutek znacznego rozplemu powierzchnia nowotworu może - zamiast uwypuklonego guza - mieć głęboką niszę wrzodową i nowotwór rośnie w głąb tkanki (wzrost endofityczny), np. rak wrzodziejący (carcinoma ulcerosum). Na ogól spoistość i barwa nowotworu złośliwego są inne niż tkanka macierzysta. Czasem utkanie przypomina surowe mięso rybie, i stąd nazwa mięsak (sarcoma). Spoistość nowotworu wynika ze wzajemnego stosunku ilościowego miąższu (parenchymy) do podściełiska łącznotkankowego, czyli zrębu (stromy). Mała ilość zrębu powoduje, że nowotwór jest miękki i kruchy, np. rak rdzeniasty (carcinoma medullare s. molle), i odwrotnie - przewaga zrębu nad komórkami nowo­tworowymi, to rak twardy, włóknisty, czyli desmoplastyczny (carcinoma scirrhosum s. scirrhus s. durum s. desmoplasticum). Ma on zdolność pobudzania zrębu i produkcji kolagenu. W przypadku obecności dużej ilości śluzu produko­wanego przez komórki nowotworowe i wydzielania go do zrębu, mówimy o raku galaretowatym (carcinoma mucinosum vel gelatinosum).

Guzy złośliwe na przekroju mają często ogniska martwicy i ogniska krwoto­czne, co nadaje im wygląd pstry. Czasem powstają wewnątrz jamy wypełnionej masami martwiczymi. Guzy przerzutowe są, z reguły, mnogie, kształtu kulistego, różnej wielkości, nieotorebkowane i zwykłe miękkie, gdyż mają skąpy zrąb. Mała ilość pod-ścieliska, a także naczyń krwionośnych predysponuje je do marwicy i po­wstania na powierzchni pępkowatych zaciągnięć, tzw. pępków rakowych (umbilicus carcinomatosus). Rozpadające się martwe masy przypominają z wyglądu mleko, i stąd nazwa mleko rakowe (succus cancrosus).

Bogaty obraz makroskopowy nowotworów nie upoważnia jednak do ich precyzyjnego rozpoznania, a tym bardziej wykluczenia, i dlatego każde nawet podejrzenie nowotworu wymaga weryfikacji mikroskopowej (histo­patologicznej).

5.4.1.2. Obraz mikroskopowy

Diagnostyka nowotworów opiera się na badaniu histopatologicznym wycin­ka pobranego z guza. Pozwala to na odróżnienie guza nowotworowego od nienowotworowego, nowotworu niezłośliwego od złośliwego oraz typu rozrostu i stopnia jego złośliwości. Wynik badania histopatologicznego pozwala na ocenę stopnia zaawansowania nowotworu, decyduje o metodzie leczenia oraz o roko­waniu. Jest badaniem wyjątkowo trudnym i wymaga bardzo dużego do­świadczenia.

Nowotwór niezłośliwy jest zbudowany z komórek nowotworowych i zrębu, wśród których są naczynia krwionośne. Komórki są zbliżone morfologicznie do komórek dojrzałej tkanki macierzystej, z której nowotwór się wywodzi. Dlatego tkanka nowotworowa ma, w porównaniu z prawidłową, jedynie zaburzoną architektonikę, np. komórki tłuszczaka (lipomd) są podobne do prawidłowych lipocytów, ale układają się w zraziki różnej wielkości, nabłonek brodawczaka ma zwykle więcej warstw niż prawidłowy. W komórkach nowotworów niezłośliwych brak figur podziału mitotycznego lub są one nieliczne (rys. 5.20).

Nowotwory łagodne złośliwieją bardzo rzadko, z wyjątkiem brodawczaków układu moczowego, torbielaków jajnika i niektórych tłuszczaków. Nie mają one atypii ani zmian w składzie organelli, za wyjątkiem onkocytów tarczycy i nerek, charakteryzujących się nadmierną liczbą mitochondriów. Jednocześnie należy podkreślić, że niektóre nowotwory łagodne mają aberracje chromosomalne, np. u ludzi w tłuszczaku (lipoma) jest translokacja t(3;12) (q 27-28; q 13-15) a w tłuszczaku zarodkowym (lipoblastoma) obserwuje się translokację chromosomu 8 pary, z udziałem regionu 8q 11-13.

Tkanka nowotworu złośliwego ma, z reguły, mniejszy stopień zróżnicowa­nia niż tkanka dojrzała, z której się wywodzi. Stopień zróżnicowania jest różny. Jeżeli utkanie nowotworu jest zbliżone do tkanki dojrzałej, to jest on wysoko-różnicowany, a w przypadku obecności tkanki zupełnie niezróżnicowanej, tak że trudno rozpoznać skąd nowotwór się wywodzi, mamy do czynienia z nowo­tworem nisko zróżnicowanym, czyli anaplastycznym. Ma on utkanie przypomi­nające tkanki zarodkowe. Między wymienionymi nowotworami są formy przej­ściowe. Na ogół im nowotwór ma niższy stopień zróżnicowania, tym jest bardziej złośliwy. Na tym etapie komórki są „prymitywne", tzn, mają duże jądro w stosunku do cytoplazmy, co określa się wzrostem wskaźnika jądrowo--cytoplazmatycznego (N/C; N - nucleus, C - cytoplasmd), mniejszą liczbę organelli komórkowych (mitochondrium, ergastopalzmy), natomiast zwięk­szoną liczbę luźno leżących rybo- i polisomów. Opisanym zmianom morfo­logicznym towarzyszy zróżnicowanie czynnościowe komórek nowotworowych, manifestujące się podjęciem przez nie wysoko wyspecjalizowanych funkcji, jak produkcja melaniny, wytwarzanie żółci, gammaglobuliny, hormonów. Ma to pewne znaczenie praktyczne, gdyż nowotwory, których komórki produkują śluz, są mało wrażliwe na promienie rentgenowskie i na większość stosowa­nych cytostatyków.

W nowotworach nisko zróżnicowanych komórki są ułożone bezładnie w sto­sunku do siebie i zrębu. Komórki, a także ich jądra, mają różną wielkość i kształt oraz różną barwliwość. Czasem spotyka się komórki gigantyczne o kilku, różnej wielkości, jądrach komórkowych. Liczba podziałów mitotycz-nych jest znaczna, tj. do 20 i więcej na 1000 komórek nowotworowych, są też podziały wadliwe, np. wielobiegunowe. Stosunek liczby figur podziału do liczby badanych komórek jest ważny w ocenie złośliwości nowotworu i nosi miano tzw. indeksu mitotycznego.

Jądra komórek nowotworów złośliwych są hiperchromatyczne, mają grud­kową chromatynę, o zróżnicowanej wielkości, nierównomiernie rozmieszczoną w obrębie jądra. Towarzyszy temu często powiększenie się jąderka i wzrost w nim ilości RNA, a także wzrost liczby jąderek. Końcowy odcinek chromo­somu nosi nazwę telomeru i nie zawiera genów. W komórkach prawidłowych ulega on skróceniu podczas każdego podziału aż zniknie, co powoduje śmierć komórki przez apoptozę. Natomiast komórki nowotworowe mają enzym telomerazę, która umożliwia uzupełnienie jednostki traconej przez telomer. Tym sposobem komórka nowotworowa nie obumiera.

Nowotwory złośliwe mają komórki wnikające do szczelin otaczających guzy, do szczelin limfatycznych lub światła drobnych naczyń krwionośnych, co nazywa się naciekaniem, czyli inwazją nowotworową (infiltratio neopla-smatica).

Badając kariotyp komórek nowotworów złośliwych, stwierdzono aneuploidię z reguły hiperdiploidalną (wzrost ilości DNA) oraz aberracje chromosomalne (jednego lub więcej) chromosomów, szczególnie dobrze widoczne w białacz­kach i chłoniakach. Najdokładniej poznano aberrację chromosomalną polegają­cą na translokacji materiału genetycznego między chromosomem 9. a 22. pary (tzw. chromosom Ph - Philadelphia). Opisane zmiany mogą pojawiać się w chromosomach już na wiele lat przed rozwojem guza.

Na początku rozwoju nowotworu złośliwego jego komórki są identyczne, wraz z upływem czasu zaczynają się różnić, np. kariotypem, zdolnością do inwazji i przerzutów, tempem mnożenia, oddziaływaniem na hormony. Zjawis­ko to nazywa się progresją nowotworową i polega na tworzeniu subklonów komórkowych o różnych cechach. Jedne z nich giną, inne żyją i stają się coraz bardziej złośliwe. Im nowotwór jest młodszy, tym zawiera mniej komórek o dużej inwazyjności. Odwrotnie jest w nowotworach starszych, dlatego długo rozwijający się nowotwór nie musi dawać przerzutów lub są one zbyt małe, aby były wykrywalne.

Reasumując, należy stwierdzić, że żadna z opisanych cech morfologicz­nych sama nie może nigdy stanowić podstawy rozpoznania nowotworu złoś­liwego, ale dopiero ich zespół. Trzeba także dodać, że nie każda komórka atypowa jest komórką nowotworową, natomiast każda komórka nowotworo­wa jest atypowa.

Podścielisko łącznotkankowe, czyli zrąb (stroma), stanowi integralny składnik utkania nowotworów i jest jednocześnie częścią tkanek organizmu, w których guz się rozwija. Podścielisko w dużym stopniu decyduje o biologii tkanki nowotworowej, gdyż zrąb zespala i odżywia guz. Stan zrębu, zwłaszcza unaczynienie i naciek komórkowy lub jego brak, wpływa na losy komórek miąższowych nowotworu. Ponadto tkanka łączna w nowotworze stanowi wraz z jego nabłonkiem nierozerwalną całość, m.in. modeluje wzrost i róż­nicowanie guza.

Podścielisko łącznotkankowe stanowi, oprócz komórek, drugi składnik tkanek i jest zbudowane z istoty międzykomórkowej (substantia intercellularis), czyli macierzy zewnątrz komórkowej - ECM (extracellular matrix), która może być płynem (krew, chłonka), żelem lub/i strukturami uformowanymi, tj. włóknami. W zrębie znajdują się także liczne naczynia krwionośne.

Zrąb w nowotworach nabłonkowych typu raka stanowi tkanka łączna miejscowa, skolonizowana przez nowotwór i pracująca jak „niewolnik" na potrzeby swojego właściciela. Natomiast mięsaki, czyli nowotwory mezenchymalne, same wytwarzają własny zrąb i nie potrzebują do tego celu obcej, miejscowej tkanki. Wynikają z tego określone implikacje biologiczne, a miano­wicie rakom prawie zawsze towarzyszy naciek zapalny, jako wyraz niezgodno­ści histogenetycznej między tkanką nabłonkową i skolonizowaną miejscową tkanką mezenchymalną, czego nie obserwuje się w przypadku mięsaków. W tych ostatnich jest większa zgodność histogenetyczna między oboma typami tkanki łącznej. Biorąc zatem za kryterium podziału zrąb, a nie komórki miąższowe, które najczęściej są podstawą ich morfologicznej klasyfikacji, no­wotwory należy podzielić na dwie grupy, tj.

1 - produkujące zrąb (nienabłonkowce złośliwe), czyli mięsaki oraz

2 - korzystające ze zrębu tkanki miejscowej (nabłonkowce złośliwe), czyli raki.

Zrąb nowotworu może być zatem zrębem właściwym, czyli indukowanym przez nowotwór, lub składać się ze zrębu tkanki, w której nowotwór rośnie. Ma to głównie miejsce w guzach rosnących naciekowe. Obecne w zrębie naczynia krwionośne są częściowo już ukształtowanymi strukturami tkanki miejscowej lub też są indukowane do wzrostu przez sam nowotwór, np. przez czynnik angiogenezy nowotworów - TAF (tumor angiogenesis factor). W nowotworze niezłośliwym panuje harmonia między miąższem a podścieliskiem, natomiast w nowotworze złośliwym proces ten może być zaburzony. Ogólnie należy stwierdzić, że obfity zrąb, z reguły, towarzyszy nabłonkowcom, natomiast w nowotworach mezenchymalnych jest skąpy i często ograniczony tylko do sieci włośniczkowej.

Czasem tkanka nabłonkowa, czyli miąższ nowotworu, pobudza do rozplemu elementy tkanki łącznej podścieliska. Taki rak nosi miano włókno-twórczego, czyli desmoplastycznego (carcinoma desmoplasticum scirrhosum s. durum s. scirrhus). Jednoczesny rozrost zrębu i nabłonka, np. w gruczolaku, prowadzi do powstania wlókniakogruczolaka (ftbroadenoma). Niekiedy w zrę­bie nowotworu tworzy się tkanka kostna (carcinoma osteoplasticum) lub gromadzi w niej śluz (carcinoma gelatinosum), pochodzący z rozpadłych komórek w następstwie nadmiernego jego wydzielania. Podścielisko może także ulec szkliwieniu, wapnieniu, zwyrodnieniu śluzowemu lub naczynia krwionośne mogą ulec w nim rozszerzeniu (tumor teleangiectaticum s. cavernosum). Czasem przy rozpadzie miąższu tworzą się w zrębie drobne torbiele (tumor cysticum), a nawet w tkance łącznej obserwuje się, leżącą pozakomórkowo, melaninę. Zrąb może również ulec obrzękowi, i wtedy staje się luźny, i zawiera naczyniopodobne szczeliny wysłane komórkami typu endoteliocytów oraz pojedynczymi naczyniami włosowatymi, dzięki czemu całość obrazu przy­pomina tkankę o charakterze płodowym.

Utrata właściwości fibroplazji, z jaką mamy często do czynienia w przypad­ku włókniaka mięsakowatego (fibrosarcoma), prowadzi do powstania guza zupełnie lub prawie zupełnie pozbawionego włókien podścieliska. Z kolei takie nowotwory jak fibroma lub histiocytoma, a więc nowotwory mezenchymalne, nawiązują swą budową do tkanki łącznej włóknistej, czyli w ich przypadku choruje na początku sam zrąb, a nie miąższ guza.

W ogniskach przerzutowych rozwija się zarówno miąższ, jak i zrąb, przy czym miąższ powstaje z komórek nowotworych ogniska pierwotnego, nato­miast zrąb ze zrębu tego narządu, w którym przerzut się rozwija.

Zaobserwowano, że elementy łącznotkankowe podłoża reagują słabiej na styczność z komórkami nowotworowymi niż z komórkami prawidłowymi. Wynika to z tego, że komórka nowotworowa, w porównaniu z komórką prawidłową, ma mniejszą zdolność do indukowania procesów różnicowania w tkankę łączną, co warunkuje zdolność do wytwarzania zrębu. Od takich reakcji zależy więc jakość produkowanego zrębu łącznotkankowo-naczyniowego, która ma zapewnić odżywienie nowotworu.

Im mniejsza zdolność komórek nowotworowych do indukowania prawid­łowych fibroblastów i wytwarzania zrębu, tym nowotwór jest słabiej zróż­nicowany, czyli anaplastyczny. Brak takich właściwości, czyli brak zdolności histioformatywnych, powoduje chaos komórkowy, i w efekcie rozproszony naciek komórek nowotworowych. Guzom anaplastycznym (nisko zróżnicowa­nym) towarzyszy fibroplazja, a więc odmłodzenie tkanki łącznej, w nowo­tworach wysoko zróżnicowanych podścielisko jest w większym stopniu podob­ne do dojrzałej tkanki łącznej. Ma to duży wpływ na penetrację komórek rakowych w podścielisko, tzn. im bardziej zbity zrąb, tym większa skłonność do naciekania drobnoogniskowego i rozproszonego, podczas gdy rozluźnienie struktury podścieliska prowadzi do naciekania wieloogniskowego.

Zdarza się, że nowotwory złośliwe niszczą swoje podścielisko wraz z naczy­niami krwionośnymi, co doprowadza do wylewów krwi i pogorszenia od(martwicę, zwyrodnienie).

Należy także dodać, że miody zrąb o dobrym unaczynieniu ułatwia dostęp promieniom jonizującym do tkanki nowotworowej. Odwrotnie jest w zrębie szklistym, zwapniałym, zbudowanym z tkanki chrzestnej lub kostnej. Na­promieniowanie prowadzi do zmian w zrębie, tj. do jego zeszkliwienia i bliznowacenia, z zanikiem układu naczyniowego. Stan taki tłumaczy niepowodze­nia w radioterapii w przypadku wznowy nowotworu, po przebytym wcześniej napromieniowaniu.

W podścielisku nowotworów obserwuje się procesy odczynowe typu rozplemu fibroblastów, szkliwienia włókien kolagenu oraz gromadzenia się nacie­ków limfoidalnych i komórek plazmatycznych. Obecność nacieków komór­kowych w zrębie, zwłaszcza w rakach, jest wyrazem tendecji obronnych ze strony gospodarza. Odczyny tkanki łącznej wynikają też z wzajemnego nie­przystosowania się nowotworu do jego otoczenia. Odczyny te są rzadziej spotykane w rakach o wysokim stopniu dojrzałości, gdzie jest większa har­monia między elementami nabłonka guza a tkanką łączną okołonowotworową. Np. w raku wysoko zróżnicowanym sutka u ludzi podścielisko jest często zbite i ubogokomórkowe, w raku zaś nisko zróżnicowanym przeważa podścielisko wiotkie z obfitym naciekiem komórek.

Nacieki komórkowe częściej towarzyszą fibroplazji i są złożone z lim­focytów i komórek plazmatycznych lub samych tylko komórek plazmatycz­nych, zwłaszcza w raku o niskim stopniu zróżnicowania. Z kolei procesom martwiczym, zwłaszcza owrzodzeniom w obrębie guza nowotworowego, może towarzyszyć naciek granulocytów obojętnochłonnych. Jednak nie wykazano wyraźnego związku między tymi procesami, gdyż z reguły mar­twica dotyczy obwodu guza, a więc jego strefy najbardziej aktywnej. Naciek komórkowy w podścielisku może być także wynikiem zakażenia nowotworu bakteriami.

Rola procesu zapalnego w nowotworach jest z jednej strony korzystna dla ustroju, gdyż prowadzi do częściowego niszczenia komórek nowotworowych (tzw. samoregresji), z drugiej jednak może ułatwiać migrację tych komórek, indukując przerzuty. Wynika to z tego, że nowotwory mają specyficzne anty­geny zdolne do wywołania odczynu odpornościowego, i to zarówno humoralnego, jak i komórkowego. Reakcja zapalna wywołana przez takie antygeny może prowadzić do zmian obrzękowych i niszczenia tkanek, co ułatwia penet­rację komórek nowotworowych do przestrzeni tkankowych utorowanych przez odczyn zapalny.

W reakcjach immunologicznych typu komórkowego, odgrywających ważną rolę w obronie przeciwnowotworowej, są zaangażowane wszystkie komórki, które stanowią skład odczynu zapalnego. Np. infiltracja eozynofilów i monocytów do ogniska nowotworowego oraz uaktywnienie komórek śródbłonka naczyń krwio­nośnych pobudza TNF alfa. Powstaje wtedy martwica wlóknikowata naczyń włosowatych uzależniona od uszkodzenia strukturalnej jednostki histologicznej, jaką jest zespół komórek śródbłonka, ich błony podstawne i odnośne zaplecze łącznotkankowe. Podobne zmiany powstają w wyniku reakcji antygen - przeciw­ciało, zlokalizowanych na wysokości bariery włośniczkowej (śródbłonek - błona podstawna). Nowotwór „bez guza", np. śródnaczyniowy chłoniak z dużych komórek B (intravascular large B - celi lymphoma) zbudowany jest z atypowych komórek wypełniających światło naczyń żylnych u starych ludzi w mózgu i skórze. Brak jest objawów białaczki i nie są zajęte węzły chłonne. Podobnie jest w chłoniaku pierwotnie wysiękowym (primary efiusion lymphoma), czyli „chłoniaku rozwijającym się w jamach ciała" (body - cavity-based lymphoma). Brak jest guza i zajęcia błon surowiczych, a komórki wolno pływają w jamie. Mówi się nawet o „naturalnej hodowli komórek". Spotyka się go czasem w AIDS zwłaszcza przy jednoczesnej infekcji wirusem HIV i wirusem KSHV (wirus mięsaka Kaposiego).

5.4.1.3. Stopniowanie złośliwości nowotworów

Najlepiej jest znany podział nowotworów na 4 stopnie złośliwości wg Brodersa, opierający się na ocenie anaplazji, tj. odsetku niezróżnicowanych komórek stwierdzanych w utkaniu nowotworu złośliwego.

Stopień złośliwości Procent komórek nieróżnicowanych

1° 0-25

11° 25- 50

III˚ 50- 75

IV° 75-100

Zwykle ważniejsze znaczenie dla rokowania niż ocena histologiczna stopnia złośliwości (grading) ma zaawansowanie procesu nowotworowego (staging), określane wg systemu TNM. Oznacza on: T - tumor (guz pierwotny), N -noduli (okoliczne węzły chłonne) i M - metastases (przerzuty). TNM - Tis - rak przedinwazyjny (carcinoma in situ), TO - brak guza lub guz jest obecny, ale ukryty np. w ognisku zmiany włóknisto-torbielowatej.

Liczby dodawane do litery T oznaczają wielkość guza, np. T1 - to guz

0 średnicy mniejszej niż 2 cm, T2 - o średnicy 2-5 cm, T3 - guz o średnicy większej niż 5 cm, T4 - naciekający bezpośrednio tkanki. Liczby dodawane do N oznaczają stopień zajęcia przynależnych węzłów chłonnych, np. N0- nie powiększone węzły, N1 - powiększone, ruchome węzły, N2 – powiększone i nieruchome i N3 - przerzuty w węzłach, M0 - brak przerzutów i M1 -przerzuty odległe.

5.4.2. Wzrost i sposoby szerzenia się nowotworów

Przyrost masy nowotworu powoduje jego miejscowe szerzenie się, tj. ucisk (compresio) na okoliczne tkanki, naciekanie (infiltratio) oraz przenikanie do światła naczyń krwionośnych, przewodów i jam ciała (permeatio). Nowotwór może łączyć wszystkie te możliwości lub „wykorzystać" którąś z nich.

Nowotwory niezłośliwe są dobrze odgraniczone, mają torebkę włóknistą i nie dają przerzutów. Torebka jest wspólnie wytwarzana przez nowotwór i tkankę otaczającą, ułatwia jego chirurgiczne wyłuszczenie i pozwala na pewną jego ruchomość w stosunku do otoczenia, np. w badaniu palpacyjnym. Brak torebki nie musi świadczyć o tym, że nowotwór jest złośliwy, np. mięśniak gładkokomórkowy macicy (leiomyoma uteri) lub naczyniak (haemangioma).

Nowotwory niezłośliwe rosną rozprężające, ekpansywnie i głównie uciskają otaczające tkanki. Rosną wolno przez wiele łat, z okresowymi zahamowaniami proliferacji, prawdopodobnie uwarunkowanej działalnością hormonów, np. płciowych. Z kolei nowotwory złośliwe rosną naciekowe, nie mają torebki łącznotkankowej i dają przerzuty. Te ostatnie są największym problemem w onkologii.

Inwazyjność komórek nowotworowych wynika z ich właściwości, tj. utraty hamowania kontaktowego, słabszego przylegania, wzmożonej szybkości mig­racji, wytwarzania enzymów ułatwiających inwazję i niszczenia tkanek otacza­jących nowotwór. Hamowanie kontaktowe obserwowano w komórkach in vitro dwóch odległych kolonii, które po okresie wzrostu zbliżały się do siebie i po zetknięciu przestawały się mnożyć i migrować. Natomiast komórki nowo­tworowe nie przestają się dzielić i zachodzą wzajemnie na siebie, co prowadzi do powstania wielowarstwowej, chaotycznej masy. Utrata hamowania kontak­towego jest, prawdopodobnie, następstwem zmniejszenia liczby połączeń mię­dzy komórkami i nieodbierania sygnałów kontrolnych przekazywanych w wa­runkach prawidłowych od komórki do komórki.

Zmniejszone przyleganie komórek nowotworowych to wynik zmian za­chodzących na powierzchni i w błonie komórkowej oraz zmniejszenia liczby desmosomów. Jest to następstwo utraty fibronektyny - glikoproteiny powierz­chniowej. Ułatwia to migrację komórkom nowotworowym, a także podział w środowisku płynnym lub półpłynnym bez przylegania do stałego podłoża, np. błony podstawnej.

Komórki nowotworowe produkują liczne enzymy atakujące otaczające tkanki. Należą do nich kolagenazy, hydrolazy lizosomalne i aktywator plazminogenu. Rośnie także, zwłaszcza w nowotworach złośliwych, ilość enzymów litycznych, w porównaniu z tkanką prawidłową.

Unaczynienie nowotworu pochodzi od organizmu żywiciela. Wykazano, że w pierwszym okresie rozwoju nowotwór nie jest unaczyniony (tzw. faza beznaczyniowa) i odżywia się na drodze dyfuzji, osiągając nawet średnicę 1-2 mm i liczbę komórek ok. 100 000. Po tym okresie nowotwór musi już mieć naczynia krwionośne. Te ostatnie są wykształcone dzięki wydzielaniu przez komórki nowotworowe substancji stymulującej rozrost komórek śródbłonka, czyli TAF.

Tempo wzrostu guza nowotworowego jest uzależnione od wielu czynników, do których zalicza się: unaczynienie, odżywienie guza, reakcję immunologiczną otaczających tkanek, a w nowotworach hormonozależnych - dodatkowo stęże­nie biokatalizatorów (hormonów).

Naciekanie otoczenia przez nowotwór ma różną postać morfologiczną, co najczęściej zależy od rodzaju nowotworu. Jedne nowotwory mają tendencję do rozpraszania się w tkankach i wzrostu komórek izolowanych (pewne raki i czerniaki), inne, jak np. rak podstawnokomórkowy, niszczą wszystkie tkanki, nawet tak twarde jak kość, jakie napotkają na swej drodze. Ostatnio postuluje się podział naciekania na 3 typy:

- wielkoogniskowe (infiltratio macrofocalis) - stosunkowo najmniej gro­źne;

- drobnoogniskowe (infiltratio microfocalis);

- rozproszone (infiltratio dispersa) - bardzo niepomyślne.

Komórki naciekające wnikają do szczelin międzykomórkowych, wszędzie tam, gdzie jest to anatomicznie możliwe, niszczą ściany naczynia i wrastają do jego światła. Dotyczy to naczyń limfatycznych i krwionośnych, a także prze­strzeni surowiczych, podpajęczynówkowych mózgu i rdzenia kręgowego oraz przewodów wysłanych nabłonkiem. Drogę aktywnego wnikania komórek no­wotworowych między komórki śródbłonka naczyń nazwano „odwrotną diapedezą" lub tzw. embolizacją, czyli przechodzeniem komórek, podobnie jak w przypadku zatorów. Komórka nowotworowa łatwo przywiera do śródbłonka naczynia i niszczy go, następnie przerywa błonę podstawną dzięki metalo-proteinazom, gdy aktywność ich jest większa niż inhibtorów (TIMP - tissue inhibitor of metalloproteinase). Inhibitory te są obecne zarówno w zrębie, jak i w komórkach nowotworowych. Pewne komórki nowotworowe mają także białko oznaczone symbolem nm 23 (non - metastatic 23), co pozbawia je możliwości dawania przerzutów. Czasem komórki nowotworowe szczelnie wypełniają światło naczynia limfatycznego i powodują jego stan zapalny (lymphangiitis carcinomatosd).

Ściana żył łatwo jest naciekana przez komórki nowotworowe i tą drogą najczęściej dochodzi do tworzenia przerzutów przez raki, czasem przez mięsa-ki. Może też dochodzić do znacznego wzrostu tych komórek wewnątrznaczy­niowe, i wówczas w świetle żył są duże czopy nowotworowe. Natomiast rzadko naciekanie nowotworowe dotyczy naczyń tętniczych. Ich włókna elastyczne są oporne, gdyż zawierają znaczną ilość inhibitorów proteinaz.

W jamach ciała, a także w mózgu jest albo bezpośrednie naciekanie przez komórki nowotworowe, albo przez implantację (samowszczepienie się). Drogą kanalikową szerzą się z kolei nowotwory nerek, macicy (przez jajowód) i jąder (kanaliki nasienne).

Wędrówka komórek nowotworowych przez ECM (extracellular matrix), zwłaszcza przez błonę podstawną będącą jej składową, nie jest łatwa i wymaga udziału wielu enzymów proteolitycznych (rys. 5.21). Na początku komórka przyczepia się dzięki odpowiednim receptorom do lamininy i rozkłada kolagen typu VI za pomocą żelatynazy A (MMP - 2), a następnie wydostaje przez tak powstałą lukę na zewnątrz. Przypuszcza się, że taką wędrówkę ułatwiają czasem komórkom nowotworowym prawidłowe leukocyty przechodzące taką samą drogę, któremu to zjawisku towarzyszy wzrost produkcji żelatynazy i heparynazy aż o 50%. Komórki nowotworowe czekają jakby na taką okazję i szybko z niej korzystają. Następną barierą do pokonania, po sforsowaniu ECM, jest dla komórek nowotworowych przekroczenie błony podstawnej na­czynia krwionośnego, na ogół obecnego w pobliżu nowotworu.

Przenoszenie się komórek nowotworowych może prowadzić do powstania przerzutów, czyli wtórnych ognisk nowotworowych, a te z kolei mogą być punktem wyjścia do dalszych przerzutów (II stopnia). Taki przerzut jest możliwy wówczas, gdy komórki nowotworowe nie zostaną zniszczone przez układ immunologiczny gospodarza, co jest nie tak częste. Doświadczalnie wykazano, że jedynie od 0,1 do 1% komórek wstrzykniętych dożylnie przeżyło 24 h, gdyż zostały zabite przez makrofagi i komórki typu „killer" (zabójcy). Podobne są obserwacje kliniczne, gdyż chorzy, u których w czasie operacji ogniska nowotworu pierwotnego stwierdzono we krwi komórki nowotworowe, przeżywali po zabiegu od 5 do 9 lat.

Komórki nowotworowe osiągają przez naczynia limfatyczne przynależne węzły chłonne, gdzie mogą być zatrzymane w zatokach lub w strefie przylegają­cej do torebki węzła. Sprzyja temu wolny prąd limfy. Jeżeli bariera obronna węzła jest słaba, to komórki nowotworowe opuszczają go, przechodzą do krążenia żylnego i mogą przedostać się do płuc. Czasem komórki te naciekają torebkę węzła chłonnego i infiltrują okoliczne tkanki.

Przerzuty drogą naczyń krwionośnych są bardziej charakterystyczne dla mięsaków niż raków. Gdy komórki nowotworowe wnikają do naczyń, a stąd do prawej komory serca, trafiają do płuc. Także z krążenia wrotnego, przez wątrobę, mogą przedostać się żyłą główną do prawej komory serca, a stamtąd do płuc. Z kolei komórki nowotworów płucnych mogą przedostać się do krążenia tętniczego i tą drogą do narządów wewnętrznych i mózgu. Mecha­nizm powstawania przerzutów nowotworowych via naczynia krwionośne z po­minięciem krążenia płucnego - jest możliwy dzięki obecności splotu żylnego przykręgosłupowego, który ma połączenie ze wszystkimi żyłami i jest zbiornikiem dla krwi nie mogącej wpłynąć do żył głównych wskutek wzmożo­nego ciśnienia wewnątrz jamy brzusznej lub klatki piersiowej. Wzrost ciśnienia w tych jamach, np. przy kaszlu, powoduje, że komórki nowotworowe z krwi żylnej obwodowej dostają się wraz z nią do splotu kręgosłupa i mogą być powodem przerzutów z pominięciem krążenia płucnego i tętniczego.

Przerzuty mają, z reguły, utkanie identyczne z guzem pierwotnym, a w przypadku istnienia różnic mówimy, że przerzuty są mniej dojrzałe od ogniska pierwotnego. Przerzut może być większy od ogniska pierwotnego. Powstanie przerzutów może być czasowo jednoczesne z guzem macierzystym (metastases synchronicae), opóźnione (metastases tardivae) lub wpierw wy­krywa się przerzuty (metastases praecoces), a dopiero później ognisko pie­rwotne. Przykładem może być przerzut w mózgu przy raku oskrzeli lub w złamanej patologicznie kości w przypadku raka nerki

5.4.3. Stan przedrakowy (status praecancerosus)

Jest to proces, na którego podłożu częściej rozwija się nowotwór niż w tkankach prawidłowych tego samego narządu. Stany przedrakowe dzieli się na:

- właściwe, na których podłożu raki rozwijają się często, np. polipowatość jelita grubego, rogowacenie skóry, róg skórny, rogowacenie białe;

- niewłaściwe, tj. takie, w których przebiegu powstają dopiero właściwe stany przedrakowe, np. przewlekłe owrzodzenia, polipy jelita grubego, nadżer­ka szyjki macicy u kobiet w okresie epidermizacji.

Stany właściwe przedrakowe charakteryzują się opóźnionym i spaczonym różnicowaniem pojedynczych komórek, czyli dysplazją. Mamy wówczas do czynienia z zaburzeniami biegunowości komórek i powiększeniem ich jądra. Rak przedinwazyjny (carcinoma praeinvasivum s. carcinoma intraepitheliale - rak śródnabłonkowy), carcinoma in situ (rak 0°). Rak przedinwazyjny, to rozrost komórek o cechach nowotworu złośliwego, ale ograniczony jedynie do obszaru nabłonka. Nabłonek na całej grubości jest zbudowany z mało zróż­nicowanych róźnokształtnych komórek, o różnej wielkości, z jądrami hiperchromatycznymi o grudkowej chromatynie ułożonych chaotycznie. Wzrasta także liczba mitoz typowych i atypowych. Rak ten nie daje jeszcze przerzutów, ale nie leczony zawsze przechodzi w raka naciekającego.

Naciekanie polega na przekroczeniu przez komórki błony podstawnej i wniknięciu w głąb zrębu. Zaistniały proces nazywa się wczesną inwazją lub mikroinwazją. Powstaje mikrorak (microcarcinoma), który wnikając jeszcze głębiej prowadzi do inwazji w pełni rozwiniętej. Okres przejścia zmian dysplastycznych, np. nadżerki szyjki macicy, w raka przed-, a następnie inwazyjnego trwa zwykle u kobiet ok. 10 lat. Prawdopodobnie, wszystkie raki naciekające przechodzą w swym rozwoju przez fazę zmian dysplastycznych i raka przedinwazyjnego

5.4.3.1. Zespoły paranowotworowe

Zespoły paranowotworowe (paraneoplastic syndrome - PS) to zmiany patologiczne ujawniające się w narządach innych niż narząd objęty samym nowotworem i pojawiających się z częstotliwością od 10 do 75% u ludzi i zwierząt chorych na nowotwór złośliwy. Są często pierwszym objawem nowotworu złośliwego, wyprzedzającym klasyczne cechy onkogenne oraz dają objawy ogólne, które mogą być pomocne we wczesnej diagnostyce nowotworów. PS są następstwem:

~ ektopowego działania peptydów lub innych czynników, np. wydzielania hormonów przez nowotwór, który nie wywodzi się z narządów endokrynnych,

- działania przeciwciał skierowanych przeciwko komórkom nowotworo­wym (mechanizm autoimmunologiczny) oraz,

~ przyczyn do chwili obecnej nie wyjaśnionych.

PS są najczęściej wywołane przez nadmierne wydzielanie przez nowotwór tych substancji, które są wytwarzane także w warunkach fizjologicznych, łub przez produkty, które normalnie nie są uwalniane. Takie właściwości nowo­tworów są uzależnione od embriogenezy tkanek, z których powstały. Róż­nicowanie tkanki nowotworowej i jej rozwój umożliwia bowiem również peł­nienie przez nią funkcji wydzielniczej. Wiele zespołów nowotworowych wiąże się z czynnością komórek wywodzących się z neuroektodermy, tj. komórek nerwowych, melanocytów, komórek Schwanna i tzw. komórek APUD (amine precursor uptake and decarboxylation cells - komórki wychwytujące i dekar-boksylujące aminy i ich prekursory). PS można podzielić na dwie grupy:

I - zespoły, w których substancjom syntetyzowanym przez nowotwór towarzyszą objawy kliniczne oraz

II - zespoły, w których substancje produkowane przez nowotwór nie wywołują objawów klinicznych (ryć. 5.26).

5.4.4. Cytodiagnostyka nowotworów

Cytodiagnostyka jest metodą rozpoznawania nowotworów na podstawie oceny morfologicznej izolowanych komórek nowotworowych, które z reguły wyraźnie różnią się od komórek tkanki macierzystej. Ma to zwłaszcza znacze­nie w przypadku złośliwych komórek nowotworowych, które charakteryzują się powiększeniem jądra, zmianą stosunku wielkości jądra do cytoplazmy (N/C, gdzie: N - nucleus, C - cytoplasma) na korzyść jądra, grudkową strukturą chromatyny jądrowej, nadbarwliwością jądra, nieregularnym obrysem jądra oraz dużym jąderkiem. Wymienione cechy noszą miano cytologicznych cech złośliwości, przy czym należy podkreślić, że cechy te nie występują stale i często są różnie nasilone. Prawie każdy typ nowotworu ma charakaterystyczny dla niego zespół cytologicznych cech złośliwości. Metoda ta jest szczególnie przyda­tna w różnicowaniu zmian nowotworowych i nienowotworowych, a w przypad­ku tych ostatnich pozwala na ocenę czy jest to nowotwór niezłośliwy czy złośliwy. Najbardziej charakterystyczny jest polimorfizm komórkowy i jąd­rowy, gdyż komórki nowotworów złośliwych cechuje różna wielkość i kształt komórek i jąder. Typowe cechy złośliwości w jądrze komórkowym to polimor­fizm, patologiczne figury podziału mitotycznego, obecność licznych jąderek. Aby potwierdzić złośliwy charakter badanego guza trzeba stwierdzić minimum trzy z opisanych wyżej cech złośliwości. Takie stwierdzenie upoważnia do zakwalifikowania go do jednej z trzech grup, utworzonych na podstawie wspólnego pochodzenia i cech morfologicznych. Są to: a - nowotwory nabłon­kowe (np. raki, gruczolakoraki), b - nowotwory mezenchymalne (np. mięsaki, wlókniaki, kostniaki), c - nowotwory „okrągłokomórkowe" (ich komórki zbliżonę są do siebie wyglądem, ale mają odmienne pochodzenie tkankowe, np. histiocytoma, mastocytoma, lymphomd).

Badanie cytologiczne opiera się na ocenie komórek, które uległy zhisz-czeniu z powierzchni nowotworu lub też zostały zaaspirowane strzykawką z guza po nakłuciu go igłą, w rozmazach wykonanych na szkiełkach pod­stawowych i specyficznie wybarwionych. Dlatego też wyróżnia się cytodiagnos-tykę złuszczeniową (deskwamacyjną) i cytodiagnostykę aspiracyjną.

5.4.5. Cytodiagnostyka aspiracyjna

Metodę nakłucia guza i pobranie materiału komórkowego cienką igłą do strzykawki nazywa się biopsją aspiracyjną cienkoigłową (bać) lub punkcją cienkoigłową. Ponieważ w większości nowotworów złośliwych jest zmniejszona łączność międzykomórkowa, zaaspirowanie do światła igły komórek nowo­tworowych, nawet z litych guzów, nie nastręcza specjalnych trudności. Aspira­cja najlepiej udaje się w rakach i chłoniakach, a więc nowotorach nisko zróżnicowanych (rys. 5.28, 5.29, 5.30, 5.31, 5.32). Główną zaletą metody bać jest możliwość uzyskania materiału z guzów leżących głęboko w organizmie bez konieczności pobierania wycinka histologicznego. Czasem punkcję cienko­igłową wykonuje się pod kontrolą rentgenowską, kontrolą ultrasonograficzną, a nawet tomografii komputerowej.

Cytodiagnostyka aspiracyjną najczęściej umożliwia dobre rozpoznanie no­wotworu, ale w razie trudności diagnostycznych należy pobrać wycinek do badań histopatologicznych.

Inną coraz częściej stosowaną techniką są badania immunocyto(histo)che-miczne, które wykonuje się na skrawkach mrożonych lub parafinowych stosując swoiste przeciwciała, głównie przeciwciała monoklonalne, dla iden­tyfikacji określonych składników komórkowych, np. antygenów proliferacji (Ki-67), regionów organizatorów jąderkowych (AgNORs), receptorów dla naskórkowego czynnika wzrostu (HER), receptorów hormonalnych i innych. Z kolei wykrywanie filamentów cytokeretynowych jest typowe dla raków i odróżnia je od mięsaków, chłonia-ków i czerniaków, a białko S - 100 stosuje się dla różnicowania czerniaków amelanocytarnych i anaplastycznych. Ekspresja wimentyny jest charakterys­tyczna dla komórek mezenchymalnych, ekspresja aktyny mięśni gładkich jest typowa dla mięśniaków, ekspresja markerów układu chłonnego, tj. LCA - dla wszystkich komórek limfoidalnych, CD 20 w limfocytach B i CD 3 w lim­focytach T.

5.4.6. Cytodiagnostyka złuszczeniowa

Twórcą cytodiagnostyki zluszczeniowej był Papanicolaou. Wykazał on, że na podstawie wyglądu komórek złuszczających się z powierzchni raka błony śluzowej szyjki macicy u kobiet, można rozpoznać ten nowotwór, tj. w pełni rozwinięty guz, postać przedinwazyjną (carcinoma in situ), a nawet stan przedrakowy (carcinoma praeinvasivum, ca 0°).

Cytodiagnostyka złuszczeniowa jest także stosowana w rozpoznawaniu nowotworów rosnących w obrębie błon śluzowych lub surowiczych i złusz­czających komórki, np. do jam ciała.

5.4.7. Badania dodatkowe

1 - badania w mikroskopie elektronowym transmisyjnym (TEM) i mi­kroskopie elektronowym skaningowym (SEM), pozwalające na określenie histogenezy wielu nowotworów, np. układu nerwowego, dokrewnego czy wrzecionowatokomórkowych guzów tkanek miękkich. Przykładem jest roz­poznanie czerniaka bezbarwnikowego (melanoma amelanoticum) na pod­stawie obecności w obrazie ultrastrukturalnym cytoplazmy- premelanosomów i mełanosomów.

2 - badania przy pomocy cytometru przepływowego, pozwalające dzięki zestawom przeciwciał monoklonalnych, ocenić fenotyp komórek rozrostowych, jak również umożliwiające ustalenie ich pochodzenia. Cytometr przepływowy pozwala ponadto na liczenie komórek, ocenę objętości poszczególnych komó­rek, ich średnicy oraz średnicy jąder komórkowych. Bada również natężenie fluorescencji cytoplazmy i jądra komórkowego. Cytometria przepływowa znala­zła przede wszystkim zastosowanie w klasyfikacji białaczek i chłoniaków, ponieważ nowotwory te są rozrostem mono- i biklonalnym, w przeci­wieństwie do pozostałych nowotworów, które są rozrostem oligoklonalnym (rozrostem kilku klonów).

3 - badania biomarkerów nowotworzenia (antygenów towarzyszących no­wotworom - TAA - tumor associated antigens), obecnych w surowicy krwi lub innych płynach ustrojowych, usprawniających nie tylko diagnostykę, ale także monitoring leczenia lub rozpoznanie wznowy nowotworu. Do takich anty­genów należy: a - antygen rakowo-płodowy - CEA (carcinoembryonal antigen), będący kompleksem białkowo-wielocukrowym fizjologicznie obecny w tkan­kach płodu, którego poziom wzrasta w raku jelita grubego, raku sutka, trzustki, pęcherza moczowego i jajnika, b - alfa-fetoproteina (AFP), fizjologicz­nie obecna w hepatocytach płodu, wzrastająca w raku wątroby, pęcherzyka żółciowego (yolk sac tumor) oraz raku zarodkowym jajnika i jądra, c - podjednostka beta-gonadotropiny kosmówkowej (beta - hCG) wzrastająca w raku embrionalnym jądra i nabłoniaku kosmówkowym jądra, d - swoisty antygen sterczowy PSA (prostatic specific antygen) wzrastający w raku gruczołu krokowego, ale także w łagodnym rozplemie tegoż gruczołu (podobną rolę spełnia enzym - fosfataza kwaśna swoista dla prostaty - PSAP (prostatic specific acid phosphatase), e - antygen CA 125 rosnący w raku jajnika, antygen CA 19-9 wzrastający w raku trzustki i antygen CA 15-3 rosnący w raku sutka oraz w jego przerzutach, f- chromogranina A rosnąca w rako-wiaku i innych nowotworach neuroendokrynnych oraz g - antygen TA (tumor antigen) rosnący w moczu w 70% czerniaków, mięsaków tkanek miękkich i raku sutka.

Po rozpoznaniu nowotworu, np, raka sutka, można oznaczyć stężenie we krwi markera proliferacji PCNA (proliferating celi nuclear antygen), wahania to którego wskazują na remisję lub progresję choroby.

4 - badania oparte na testach molekularnych , np. wykrywanie receptora limfocytów T, lub genów dla Ig metodą PGR (reakcja łańcuchowa polimerazy - polymerase chain reaction) pozwala na różnicowanie monoklonalnych (nowo­tworowych) i polikolonalnych (odczynowych) proliferacji a fluorescencyjna hybrydyzacja in situ - FISH (fluorescence in situ hybridization) umożliwia wykrycie translokacji typowych np. dla białaczek i chłoniaków. Z kolei sekwen-cjonowanie genów przedstawiono na ryć. 5.40 na przykładzie białaczki lim-fatycznej u bydła. W sekwencji genu TP53 (dawniej zwanego p53) notuje się pojedynczą mutację punktową w pozycji 390 (tranzycja), polegającą na zmianie C (cytozyny) na T (tymidynę), czyli na zmianie G (guaniny) na A (adeninę) na poziomie genomowego DNA. Mutacja genu dotyczy kodonu 189 CGG - CGA i jest mutację cichą, tj. nie powodującą zmiany argininy na inny aminokwas. Mutacja zmiany G na A jest jednoallelowa i może wskazywać, że zmutowany allel wykazuje aktywność jako tzw. negatywnie dominujący onkogen. Allele antyonkogenu TP53 są heterozygotyczne, co może prowadzić do utraty nor­malnego allelu w trakcie selekcji i pojawieniu się aktywnych fenotypowo zmutowanych alleli. Zmiany te są nieodzowne do indukcji białaczki łimfatycz-nej, gdyż limfocyty mające zmutowany gen TP53 nie zatrzymują się w fazie Gl cyklu komórkowego i tworzą klon komórek nowotworowych.

5 - badania oparte na komputerowej analizie obrazu mikroskopowego (histo - i cytometria), np. w ocenie stopnia złośliwości nowotworu na podstawie średnicy jąder guza, obliczanie indeksu mitotycznego, angiogenetycznego czy indeksu kariopyknotycznego w preparatach z szyjki macicy. Metoda ta pozwala ponadto na porównanie wyników uzyskanych w różnych ośrodkach nauko­wych pracujących w identycznym systemie komputerowym.