腫瘤 (tumor, neoplasm)是以細(xì)胞異常增殖為特點的一大類疾病,。
良性腫瘤 (benign tumor)生長緩慢,,沒有或弱侵襲性(aggressiveness),,不播散,,危害小。
惡性腫瘤 (malignant tumor)生長迅速,,侵襲性強,,可播散,,危害嚴(yán)重,,稱為 癌癥 (cancer),。
1. 基本概念 腫瘤是機體細(xì)胞異常增殖形成的新生物,常表現(xiàn)為局部的異常腫塊,。
腫瘤性增殖 (neoplastic proliferation)與非腫瘤性增殖(non-neoplastic proliferation, reactive hyperplasia)有重要區(qū)別:
腫瘤性增殖與機體不協(xié)調(diào) ,,有害。 克隆性 (clonality),,即一個腫瘤中的腫瘤細(xì)胞群是由一個發(fā)生了腫瘤性轉(zhuǎn)化的細(xì)胞分裂繁殖產(chǎn)生的子代細(xì)胞組成。腫瘤細(xì)胞的形態(tài),、代謝和功能異常 ,,不同程度地失去分化成熟的能力。 腫瘤細(xì)胞生長旺盛,、失去控制 ,,具有相對自主性(autonomy),在引起腫瘤性增殖的初始因素消失后仍能穩(wěn)定傳代,。 2. 命名和分類 一般原則:
良性腫瘤一般在組織或細(xì)胞類型的名稱后加“瘤”(-oma) ,,如:腺瘤(adenoma)、平滑肌瘤(leiomyoma),。
上皮組織的惡性腫瘤稱為癌(carcinoma) ,,表現(xiàn)出特定上皮分化特征,,如鱗狀細(xì)胞癌(鱗癌,squamous carcinoma),、腺癌(adenocarcinoma),。缺乏特定上皮分化特征的癌稱未分化癌(undifferentiated carcinoma)。
間葉組織(mesenchymal tissue)的惡性腫瘤稱為肉瘤(sarcoma) ,,表現(xiàn)出特定間葉組織分化特征,,如纖維肉瘤(fibrosarcoma)、脂肪肉瘤(liposarcoma),、骨肉瘤(osteosarcoma),。缺乏特定間葉組織分化特征的肉瘤稱未分化肉瘤。
特殊情況:
乳頭狀和囊狀結(jié)構(gòu) :乳頭狀瘤(papilloma),、囊腺瘤(cystadenoma)(腺瘤的管腔中有分泌物潴留呈囊狀擴張,,病變于卵巢)。母細(xì)胞瘤 (blastoma),,形態(tài)類似某種幼稚細(xì)胞:如神經(jīng)母細(xì)胞瘤(惡性)(neuroblastoma),,惡性程度高。惡性腫瘤以-oma命名:淋巴瘤(lymphoma),、黑色素瘤(melanoma),、間皮瘤(mesothelioma)、精原細(xì)胞瘤(seminoma)是惡性腫瘤,。 白血病(leukemia)是造血系統(tǒng)的惡性腫瘤,。 惡性…瘤 :如惡性腦膜瘤(malignant meningioma)、惡性外周神經(jīng)鞘瘤(malignant peripheral nerve sheath tumour, MPNST),。…瘤病 (-omatosis):指腫瘤多發(fā)的狀態(tài),,不是惡性,如神經(jīng)纖維瘤病(neurofibromatosis),、脂肪瘤病(lipomatosis),。以學(xué)者命名 :如尤文肉瘤(Ewing's sarcoma)(惡性)、霍奇金淋巴瘤(Hodgkin's lymphoma)(惡性),。畸胎瘤 (teratoma):來源于生殖細(xì)胞,,分為成熟畸胎瘤(即良性畸胎瘤)和未成熟性畸胎瘤(惡性畸胎瘤)。混合瘤 (mixed tumor):具有兩種或兩種以上分化組織結(jié)構(gòu)的腫瘤,,如纖維腺瘤(fibroadenoma),、多形性腺瘤(pleomorphic adenoma)。錯構(gòu)瘤(hamartoma)和迷芽瘤(choristoma)不是腫瘤,! 錯構(gòu)瘤是器官內(nèi)正常組織的錯誤組合與排列,,迷芽瘤是正常組織在異常位置上的過度生長。
3. 形態(tài)與結(jié)構(gòu) 3.1 大體形態(tài) 大?。翰顒e很大。一般而言體積越大轉(zhuǎn)移的機會越大,。 形狀:多種多樣,。如乳頭狀(papilary)、絨毛狀(villous),、菜花狀(cauliflower),、息肉狀(polypous)、結(jié)節(jié)狀(nodular),、分葉狀(lobulated),、浸潤性(infiltrating)、潰瘍狀(ulcerating),、囊狀(cystic),。 顏色:由腫瘤組織、細(xì)胞及產(chǎn)物顏色決定,。纖維組織的腫瘤,,切面多呈灰白色;脂肪瘤呈黃色,;血管瘤多呈紅色,。黑色素瘤呈黑褐色。 質(zhì)地:與類型,、間質(zhì)的比例,、有無繼發(fā)改變有關(guān)。纖維間質(zhì)較小的腫瘤質(zhì)地較軟,,伴有纖維增生反應(yīng)的浸潤性癌質(zhì)地較硬,。 腫瘤與周圍組織:良性腫瘤分界清除,可有完整包膜,。惡性腫瘤邊界不清,,一般無包膜。 3.2 組織結(jié)構(gòu) 腫瘤的實質(zhì) (parenchyma)是克隆性增殖的組織細(xì)胞,,是判斷腫瘤分化方向和組織學(xué)分類的主要依據(jù),。 腫瘤的間質(zhì) (mesenchyma)由結(jié)締組織、血管,、淋巴細(xì)胞、單核細(xì)胞組成,。 腫瘤的分化程度 (degree of differentiation)是腫瘤在形態(tài)和功能上與正常組織相似的程度,,可分為高分化(well-differentiated)、中分化(moderately-differentiated),、低分化(poorly-differentiated),、未分化(undifferentiated),。惡性腫瘤細(xì)胞缺少分化,稱為間變 (anaplasia),。
腫瘤的異型性 (atypia)是腫瘤組織結(jié)構(gòu)和細(xì)胞形態(tài) 與正常組織的不同程度的差異,。
組織結(jié)構(gòu)異型性 (architectural atypia):空間排列方式上的差異。如食管鱗狀細(xì)胞癌中細(xì)胞排列紊亂,、形成癌巢,、浸潤生長,胃腺癌中腺體和腺樣結(jié)構(gòu)大小和形狀不規(guī)則,、排列紊亂,、浸潤生長。細(xì)胞異型性 (cytological atypia)細(xì)胞的大小和形態(tài)很不一致(多形性,,pleomorphism) 核的大小、形態(tài)和染色差別較大(核的多形性) 4. 生長與擴散 腫瘤的生長方式:
膨脹性生長 (expansile growth):常見于實質(zhì)器官的良性腫瘤,。生長速度較慢,,腫瘤推擠但不侵犯周圍組織,分界清除,,可形成完整的纖維性包膜,。外生性生長 (exophytic growth):常見于體表、體腔或管道氣管腔面,,常突向表面,。良性腫瘤和惡性腫瘤都可呈外生性生長,惡性腫瘤的基底部往往也有浸潤,。浸潤性生長 (invasive growth):常見于惡性腫瘤,。腫瘤細(xì)胞長入并破壞周圍組織,如組織間隙,、淋巴管,、血管,沒有包膜,,與鄰近正常組織沒有界限,。缺少包膜的腫瘤不一定是惡性的,反例是子宮平滑肌瘤(leiomyoma of uterus),、血管瘤(hemangioma)等,;惡性腫瘤不一定沒有包膜,反例是乳腺包裹性乳頭狀癌(EPC)。
惡性腫瘤最重要的生物學(xué)特性是擴散到身體其他部位,。 其不僅可以在原發(fā)部位浸潤生長,,累及鄰近器官或組織,還可通過轉(zhuǎn)移 (metastasis)的方式從原發(fā)部位侵入淋巴管,、血管或體腔,,遷入其他部位,繼續(xù)生長,,形成同樣類型的腫瘤(轉(zhuǎn)移性腫瘤(metastatic tumor),,或稱繼發(fā)腫瘤)。
淋巴道轉(zhuǎn)移 (lymphatic metastasis):上皮惡性腫瘤最常見的轉(zhuǎn)移方式 ,,肉瘤也可以淋巴道轉(zhuǎn)移,。腫瘤細(xì)胞侵入淋巴管,隨淋巴流到達局部淋巴結(jié),。局部淋巴結(jié)發(fā)生轉(zhuǎn)移后,,可繼續(xù)轉(zhuǎn)移至淋巴循環(huán)下一站其他淋巴結(jié),最后可經(jīng)胸導(dǎo)管進入血流,,繼發(fā)血道轉(zhuǎn)移,。 有時可以逆行轉(zhuǎn)移 (retrograde metastasis)或者發(fā)生跳躍式轉(zhuǎn)移 (skip metastasis)。 前哨淋巴結(jié) (sentinel lymph nodes)是原發(fā)腫瘤區(qū)域淋巴結(jié)群中承接淋巴引的第一個淋巴結(jié),,乳腺癌手術(shù)中作前哨淋巴結(jié)活檢判斷是否轉(zhuǎn)移,,以確定是否需要進行腋窩淋巴結(jié)清掃。血道轉(zhuǎn)移 (hematogenous metastasis),。肉瘤主要的轉(zhuǎn)移方式 ,。瘤細(xì)胞多經(jīng)靜脈入血;最常受累的是肺和肝 ,。轉(zhuǎn)移性腫瘤邊界清楚,,常為多個,散在分布,,多接近于器官的表面,。脊柱附近的腫瘤細(xì)胞可進入脊椎靜脈叢,如前列腺癌可通過這一途徑轉(zhuǎn)移到脊椎繼而轉(zhuǎn)移到腦,。種植性轉(zhuǎn)移 (transcoelomic metastasis):發(fā)生于胸膜腔等體腔內(nèi)器官的惡性腫瘤侵及器官表面時,,瘤細(xì)胞脫落,像播種一樣種植到體腔內(nèi)其他器官表面(seeding within body cavities),。常見于腹腔器官,。庫肯勃瘤 (Krukenberg tumor)是一種特殊的卵巢轉(zhuǎn)移性癌,鏡下可見印戒細(xì)胞癌,,原發(fā)部位在胃腸道,。5. 良性腫瘤與惡性腫瘤的區(qū)別 腫瘤的良,、惡性是指其生物學(xué)行為 的良、惡性,。
分化和間變 :良性腫瘤分化好,異型性??;惡性腫瘤分化差,有些間變,,異型性大,。核分裂象 :良性腫瘤無或少;惡性腫瘤多,,可見病理性核分裂象,。生長速度 :良性腫瘤生長緩慢,可停止或倒退,;惡性腫瘤生長不穩(wěn)定,,可以從慢到快。生長方式 :良性腫瘤為膨脹性或外生性生長,;惡性腫瘤為外生性或浸潤性生長,。局部浸潤 :良性腫瘤通常界限分明,不侵入周圍正常組織,;惡性腫瘤局部浸潤,。轉(zhuǎn)移 :良性腫瘤無轉(zhuǎn)移;惡性腫瘤可發(fā)生轉(zhuǎn)移,,越大,、分化程度越低的原發(fā)癌越容易轉(zhuǎn)移。包膜 (capsule):良性腫瘤通常有一圈纖維組織包膜,,生長緩慢,;惡性腫瘤通常沒有明確的包膜和邊界。觸診 (palpation):良性腫塊是分立的(discrete),、易于觸摸的(readily palpable),、非固定的;惡性腫塊是固定的,。切除 :良性腫瘤容易將整個切除,;惡性腫瘤還需要切除周圍部分正常組織。復(fù)發(fā) :良性腫瘤不復(fù)發(fā)或很少復(fù)發(fā),;惡性腫瘤易復(fù)發(fā),。對機體的影響 :良性腫瘤影響較小,主要為局部壓迫或阻塞,;惡性腫瘤影響較大,,破壞所在部位的組織,,壞死、出血,、合并感染,、惡病質(zhì)(cachexia)。交界性腫瘤 (borderline tumor):組織形態(tài)和生物學(xué)行為介于良惡性之間,,如卵巢漿液性交界性腫瘤,。惡病質(zhì) (cachexia):慢性病(如結(jié)核或癌)所引起的全身性消耗及營養(yǎng)不良,。
副腫瘤綜合征 (paraneoplastic syndromes):某些惡性腫瘤患者體內(nèi),,在未出現(xiàn)腫瘤轉(zhuǎn)移的情況下即已影響遠(yuǎn)隔的自身器官而引起功能障礙的疾病。例如異位內(nèi)分泌綜合征(一些非內(nèi)分泌腺腫瘤產(chǎn)生和分泌激素和激素類物質(zhì),,引起內(nèi)分泌癥狀),。
6. 分級與分期 國際疾病腫瘤學(xué)分類(International Classification of Diseases for Oncology,ICD-O )是一種同時能反應(yīng)解剖部位、形態(tài)學(xué)和生物學(xué)行為的腫瘤分類編碼系統(tǒng),。
“分級”(grade)描述腫瘤的惡性程度 ,,三級分級法根據(jù)惡性腫瘤的分化程度、異型性,、核分裂象的數(shù)目等進行分級:
'分期'(stage)描述惡性腫瘤的生長范圍和播散程度 。廣泛采用TNM系統(tǒng) :
T(tumor):腫瘤原發(fā)灶的體積和鄰近組織受累范圍,。 N(node):區(qū)域淋巴結(jié)受累程度和范圍,。 M(metastasis):有無遠(yuǎn)處轉(zhuǎn)移。 7. 癌前病變 癌前病變 (precancerous lesion)不是惡性腫瘤,,但具有發(fā)展為惡性腫瘤的潛能,。例如:
支氣管黏膜(bronchial mucosa)鱗狀化生和異型增生 子宮內(nèi)膜(endometria)增生和不典型增生 黏膜白斑(leukoplakia),常發(fā)生在口腔,、外陰等,,鱗狀上皮過度增生、角化 潰瘍性結(jié)腸炎(ulcerative colitis) 在上皮組織 ,,有時可以觀察到異型增生 (dysplasia, atypical hyperplasia),,發(fā)展為局限于上皮內(nèi)的原位癌 (carcinoma in situ, CIS),再發(fā)展為浸潤性癌,。
異型增生:細(xì)胞增生出現(xiàn)異型性(atypia),。 原位癌:異型增生的細(xì)胞在形態(tài)和生物學(xué)行為上與癌細(xì)胞相似,常累及上皮全層,,但沒有突破基底膜向下浸潤 ,。 上皮從異型增生到原位癌的連續(xù)過程稱為上皮內(nèi)瘤變 (intraepithelial neoplasia),。
子宮頸上皮內(nèi)瘤變(cervical intraepithelialneoplasia, CIN)1級(輕度異型增生)稱為低級別鱗狀上皮內(nèi)病變(low grade squamous intraepithelial lesion, LSIL),2級(中度異型增生)和3級(重度異型增生和原位癌)稱為高級別鱗狀上皮內(nèi)病變(high grade squamous intraepithelial lesion, HSIL),。 8. 癌癥相關(guān)基因 癌癥樣本的基因突變分為驅(qū)動突變 (driver mutation)和乘客突變 (passenger mutation),驅(qū)動突變使腫瘤細(xì)胞具有選擇性生長優(yōu)勢,,促進腫瘤的發(fā)展和演進,;乘客突變伴隨發(fā)生,不影響細(xì)胞行為。
8.1 癌基因 癌基因 (oncogene)是人類或其他動物細(xì)胞(以及致癌病毒)固有的一類基因,,一旦活化能促使人或動物的正常細(xì)胞發(fā)生癌變。正常細(xì)胞基因組中的癌基因稱為原癌基因 (proto-oncogene),,它們正常編碼的產(chǎn)物是對促進細(xì)胞生長增殖重要的蛋白質(zhì),如生長因子,、生長因子受體,、信號轉(zhuǎn)導(dǎo)蛋白,、轉(zhuǎn)錄因子,、細(xì)胞周期調(diào)節(jié)蛋白等。原癌基因發(fā)生某些異常時能使細(xì)胞發(fā)生惡性轉(zhuǎn)化,,這時這些基因稱為細(xì)胞癌基因(cellular oncogene),,編碼癌蛋白(oncoprotein),癌蛋白可持續(xù)刺激細(xì)胞生長,,不再由機體控制的外源性生長信號調(diào)節(jié),。 拷貝數(shù)變異(copy number variation),包括基因拷貝數(shù)的擴增和缺失,。 染色體重排(chromosomal rearrangement),,包括轉(zhuǎn)位(translocation)和倒轉(zhuǎn)(inversion)。 非整倍性(aneuploidy):一個或多個染色體增加或丟失,。 8.2 抑癌基因 抑癌基因 (tumor suppressor gene)能抑制細(xì)胞的生長與增殖,例如調(diào)控細(xì)胞周期,、修復(fù)損傷DNA的相關(guān)基因等,。其兩個等位基因都發(fā)生突變或丟失時功能喪失(two hit hypothesis),可導(dǎo)致細(xì)胞惡性轉(zhuǎn)化,。 近年發(fā)現(xiàn)一些抑癌基因的功能障礙是啟動子過甲基化導(dǎo)致的,。 RB基因:通常與轉(zhuǎn)錄因子E2F結(jié)合抑制其轉(zhuǎn)錄活性,,控制細(xì)胞G1/S轉(zhuǎn)換。 p53基因:在DNA損傷時磷酸化,,成為轉(zhuǎn)錄活化因子,,促使轉(zhuǎn)錄停滯、促進DNA修復(fù),,必要時誘導(dǎo)凋亡,。人類腫瘤中大多數(shù)有p53基因的突變。 NF1基因:是一種GTPase激活蛋白,,激活Ras蛋白的GTPase活性,。 腫瘤發(fā)生是一個多步驟的過程。
環(huán)境致癌因素(化學(xué),、物理,、生物等因素)和遺傳易感因素作用引起基因改變,包括原癌基因激活,、腫瘤抑制基因滅活,、凋亡調(diào)節(jié)基因和DNA損傷修復(fù)基因功能紊亂、端粒酶激活,。
表觀遺傳(DNA甲基化,、組蛋白修飾等)及非編碼RNA異常,使細(xì)胞出現(xiàn)多克隆性增殖,。
在進一步基因損傷的基礎(chǔ)上,,發(fā)展為克隆性增殖。
通過積累新的突變和其他分子改變,,形成具有不同生物學(xué)特性的,、異質(zhì)性的亞克隆,獲得浸潤和轉(zhuǎn)移的能力,。
9. 癌癥的特性(Hallmark of Cancer) 特征能力:
持續(xù)的增殖信號(sustaining proliferative signaling) 逃避生長抑制(evading growth suppressors) 抵抗細(xì)胞死亡(resisting cell death) 無限復(fù)制永生化(enabling replicative immortality) 誘導(dǎo)血管生成(inducing/accessing vasculature) 激活浸潤和轉(zhuǎn)移(activating invasion and metastasis) 細(xì)胞代謝重編程(deregulating cellular metabolism) 避免免疫摧毀(avoiding immune destruction) 賦能能力:
促腫瘤性炎癥反應(yīng)(tumor-promoting inflammation) 基因組不穩(wěn)定/突變(genome instability/mutation) 四個新特征:
解鎖表型可塑性(unlocking phenotypic plasticity) 非突變表觀遺傳重編程(nonmutational epigenetic reprogramming) 多態(tài)性微生物組(polymorphic microbiomes) 衰老細(xì)胞(senescent cells) 參考資料 [1] 陳杰,、周橋主編:病理學(xué)(八年制第3版),人民衛(wèi)生出版社,,2015