Cauzele și patogeneza astrocitomului cerebral

Atunci când studiază mecanismul dezvoltării bolii, medicii acordă o atenție deosebită cauzelor care pot provoca procesul patologic. În acest caz, nu există o teorie generală cu privire la cauzele astrocitomului cerebral. Oamenii de știință nu pot denumi în mod clar factorii care determină creșterea rapidă a celulelor gliale, dar nu exclud influența unor astfel de factori endogeni (interni) și exogeni (externi) care de obicei provoacă cancer.

Cauze

Factorii de risc pentru dezvoltarea proceselor tumorale includ:

• Radiație de fond radioactivă ridicată (cu cât o persoană este expusă mai mult timp la aceasta, cu atât este mai mare riscul de a dezvolta tumori maligne) [ 1 ].
• Expunerea pe termen lung a organismului la substanțe chimice, despre care se crede că sunt capabile să modifice proprietățile și comportamentul celulelor.
• Boli virale. Nu vorbim despre vreun purtător de virus, ci despre prezența virionilor virali oncogeni în organism. [ 2 ], [ 3 ], [ 4 ]
• Predispoziție genetică. Se crede că riscul de a dezvolta cancer este mai mare la cei a căror familie are deja pacienți cu cancer. Geneticienii au descoperit că pacienții cu astrocitom cerebral au probleme cu una dintre genele lor. În opinia lor, anomaliile genei TP53 sunt una dintre cele mai probabile cauze ale bolii. [ 5 ]

Uneori, în această listă sunt incluse și obiceiuri proaste: abuzul de alcool, fumatul, deși nu se observă o legătură clară între acestea și dezvoltarea bolii.

Oamenii de știință nu pot spune clar de ce apare o tumoare și ce provoacă diviziunea celulară necontrolată, dar cred pe bună dreptate că tendința unei tumori de a degenera este determinată genetic. Prin urmare, la diferite persoane se găsesc diferite tipuri de tumori, care diferă nu numai prin formă și localizare, ci și prin comportamentul lor, adică prin capacitatea de a se transforma dintr-un neoplasm în general sigur în cancer.

Patogeneza

Astrocitomul, prin natura sa, se referă la procese tumorale care se dezvoltă din celulele creierului. Dar nu toate celulele sunt implicate în formarea tumorii, ci doar cele care îndeplinesc o funcție auxiliară. Pentru a înțelege în ce constă astrocitomul, haideți să aprofundăm puțin fiziologia sistemului nervos.

Se știe că țesutul nervos este format din două tipuri principale de celule:

• Neuronii sunt principalele celule responsabile de perceperea stimulilor, procesarea informațiilor provenite din exterior, generarea impulsurilor nervoase și conducerea acestora către alte celule. Neuronii pot avea diferite forme și număr de procese (axon și dendrite).
• Neurogliele sunt celule auxiliare. Numele „glie” în sine înseamnă „lipici”. Aceasta explică funcțiile neurogliei: formează o plasă (structură) în jurul neuronilor și a barierei hematoencefalice dintre sânge și neuronii creierului, asigură nutriția neuronilor și metabolismului din creier și controlează fluxul sanguin. Dacă nu ar fi neuroglia, orice șoc la nivelul creierului, ca să nu mai vorbim de leziuni grave, s-ar termina prost pentru o persoană (moartea neuronilor și, prin urmare, stingerea funcțiilor mentale). Celulele gliale atenuează lovitura, protejând creierul nostru la fel ca craniul.

Este de menționat faptul că neuroglia este un tip de celule cerebrale mai numeroase (aproximativ 70-80%) în comparație cu neuronii. Acestea pot avea dimensiuni diferite și pot diferi ușor ca formă. Neuroglia mică (microglia) efectuează fagocitoza, adică absorb celulele moarte (un fel de firmă de curățenie în sistemul nervos). Neuroglia mai mare (macroglia) îndeplinește funcțiile de nutriție, protecție și susținere a neuronilor.

Astrocitele (astroglia) sunt una dintre varietățile de celule gliale macrogliale. Acestea au multiple procese sub formă de raze, motiv pentru care sunt numite neuroglie radiantă. Aceste raze formează structura neuronilor, datorită cărora țesutul nervos al creierului are o anumită structură și densitate.

În ciuda faptului că neuronii sunt responsabili de transmiterea impulsurilor nervoase, care este cea care desfășoară activitatea nervoasă, există o sugestie că numărul de astroglie determină caracteristicile memoriei și chiar ale inteligenței.

Se pare că tumora este formată din celule care se înmulțesc intens, ceea ce înseamnă că numărul de astroglie crește, ceea ce ar trebui să ducă la o îmbunătățire a abilităților mentale. De fapt, o acumulare locală de celule în creier nu este de bun augur, deoarece tumora începe să apese pe țesuturile din jur și să le perturbe funcționarea.

Creierul uman este alcătuit din diferite secțiuni: bulbul rahidian, mezencefalul și diencefalul, cerebelul, puntea și telencefalul, care include ambele emisfere și cortexul cerebral. Toate aceste structuri sunt formate din neuroni și neuroglia care îi înconjoară, adică o tumoare se poate forma în oricare dintre aceste secțiuni.

Astrocitele sunt prezente atât în substanța albă, cât și în cea cenușie a țesutului cerebral (diferă doar prin lungimea proceselor lor, dar îndeplinesc aceleași funcții). Substanța albă a creierului reprezintă căile prin care impulsurile nervoase sunt transmise de la centru (SNC) la periferie și înapoi. Substanța cenușie include secțiunile centrale ale analizoarelor, nucleii nervilor cranieni și cortexul cerebral. Indiferent de locul în care se formează tumora, aceasta va apăsa asupra creierului din interior, perturbând funcționalitatea fibrelor nervoase din apropiere, perturbând activitatea centrilor nervoși.

Când am aflat că astrocitomul cerebral nu este altceva decât o formațiune tumorală, cititorii ar putea avea un interes complet de înțeles: este astrocitomul canceros sau o tumoare benignă? Nu am dori să-i dezamăgim pe cititorii noștri, deoarece boala nu este atât de rară pe cât s-ar putea presupune, dar această tumoare este predispusă la degenerare în cancer, deși gradul de malignitate depinde în mare măsură de tipul său. Unele neoplasme se caracterizează printr-o creștere lentă și sunt destul de susceptibile de tratament chirurgical, altele se caracterizează printr-o creștere rapidă și nu întotdeauna un prognostic bun.

Astrocitoamele pot varia în formă și dimensiune, unele nu au contururi clare și pot crește în alte țesuturi cerebrale. Chisturi simple și multiple (cavități cu conținut semilichid) pot fi găsite în interiorul tumorilor nodulare (neoplasme cu contururi și localizare clare). Creșterea acestor neoplasme are loc în principal din cauza măririi chisturilor, care provoacă compresia structurilor cerebrale din apropiere.

Tumorile nodulare, deși pot atinge dimensiuni mari, nu sunt de obicei predispuse la degenerare. Ele pot fi clasificate drept tumori benigne care se pot transforma în cancer pur teoretic.

O altă problemă o reprezintă astrocitoamele, predispuse la creștere difuză, adică cele care captează țesuturile din apropiere, metastazează la alte structuri cerebrale și la țesuturile vecine. Acestea au de obicei un grad de malignitate destul de ridicat (gradul 3-4), iar în timp capătă dimensiuni enorme, deoarece inițial sunt predispuse la creștere, ca orice tumoră canceroasă. Astfel de tumori tind să se transforme rapid din benigne în maligne, așa că trebuie îndepărtate cât mai curând posibil, indiferent de severitatea simptomelor.

Oamenii de știință știu deja destul de multe despre tumorile gliale formate din astrocite: tipurile lor, posibilele localizări și consecințe, comportamentul, capacitatea de a se dezvolta în cancer, opțiunile de tratament, tendința la recidivă etc. Întrebarea principală rămâne un mister: astrocitele încep să se comporte necorespunzător, ceea ce le face să se înmulțească intensiv, adică mecanismul de formare și dezvoltare a procesului tumoral. Patogeneza astrocitomului cerebral rămâne neclară, iar acest lucru reprezintă un obstacol în calea dezvoltării metodelor de prevenire a bolii, al cărei tratament necesită neurochirurgie. Patogeneza moleculară a tumorilor astrocitare la copii este studiată activ. [ 6 ], [ 7 ] Și știm că chirurgia cerebrală este întotdeauna un risc, chiar și cu o competență ridicată a chirurgului.

În timpul progresiei glioblastoamelor primare au fost descoperite diferite căi de modificare genetică, caracterizate prin creșterea/supraexprimarea mutațiilor EGFR și PTEN, în timp ce, în schimb, glioblastoamele secundare care se dezvoltă la pacienții mai tineri prezintă mutații frecvente ale genei p53.[ 8 ],[ 9 ]

Studii recente au arătat că glioblastoamele primare par a fi caracterizate prin pierderea heterozigoției (LOH) 3 pe cromozomul 10, în timp ce glioblastoamele secundare prezintă predominant LOH pe cromozomii 10q, 19q și 22q [ 10 ], [ 11 ]

Studiile de asociere la nivelul întregului genom au identificat alele de risc moștenite în 7 gene care sunt asociate cu un risc crescut de gliom.[ 12 ]

Epidemiologie

Tumorile cerebrale, din fericire, sunt departe de a fi cel mai frecvent tip de oncologie. Dar această afirmație este mai tipică pentru populația adultă. Însă cancerul nu cruță pe nimeni, nu ia în considerare vârsta, sexul și statutul social. Din păcate, mai des decât ne-am dori să sperăm, este diagnosticat la pacienții tineri.

Tumorile cerebrale și ale sistemului nervos central (SNC) sunt cele mai frecvente tumori și a doua cauză principală de deces prin cancer la persoanele cu vârsta cuprinsă între 0 și 19 ani din Statele Unite și Canada.[ 13 ], [ 14 ], [ 15 ]

Incidența cancerului cerebral la copiii sub 15 ani variază de la 1,7 la 4,1 la 100.000 de copii în diferite țări. Cele mai frecvente tumori cerebrale au fost: astrocitoamele (41,7%), meduloblastoamele (18,1%), ependimoamele (10,4%), tumorile neuroectodermice primare supratentoriale (PNET; 6,7%) și craniofaringioamele (4,4%). Acestea au fost localizate în principal în cerebel (27,9%) și creier (21,2%). Rata de supraviețuire la 5 ani pentru toate tumorile cerebrale a fost de 64%, cel mai rău prognostic fiind pentru copiii cu PNET. [ 16 ] Astfel, copilăria și adolescența pot fi considerate factori de risc pentru oncologia acestei localizări. Și aceste statistici nu se schimbă în direcția scăderii.

Studiile au arătat că tumorile cerebrale sunt mai predispuse la dezvoltarea persoanelor cu imunodeficiență și, dimpotrivă, bolile în care sistemul imunitar se află într-o stare de activitate crescută reprezintă un obstacol în calea degenerării celulare. Pacienții cu anumite boli sistemice sunt, de asemenea, expuși riscului: neurofibromatoza, sindroamele Tucot și Turner. Se ia în considerare și influența unor factori precum liniile de înaltă tensiune, comunicațiile mobile, radiațiile și chimioterapia pentru cancerul cu alte localizări.

Cea mai mare problemă pentru oncologia cerebrală este dificultatea de a lua în considerare etiologia bolii, lipsa informațiilor precise despre cauzele patologiei. Medicii au învățat să diagnosticheze multe alte tipuri de tumori într-un stadiu incipient, au fost dezvoltate scheme de tratament eficiente care pot prelungi semnificativ viața pacientului și pot reduce suferința acestuia. Însă creierul este o structură complexă de studiat, al cărei studiu la om este foarte dificil. Experimentele pe animale nu oferă o imagine clară a ceea ce se poate întâmpla în creierul unei ființe umane.

Tumorile celulelor gliale (astrocite și celule oligodendrogliale) reprezintă doar o variantă specială a oncologiei cerebrale. Celulele canceroase pot fi găsite și în alte structuri ale creierului: neuroni, celule secretoare care produc hormoni, membranele cerebrale și chiar vase de sânge. Însă tumorile celulelor gliale rămân cel mai frecvent tip de cancer cerebral, diagnosticate în 45-60% din cazurile acestei boli teribile. În același timp, aproximativ 35-40% sunt astrocitoame cerebrale.

Astrocitomul este clasificat drept tumoră primară, așadar nu este dificil să se determine locația exactă a sursei celulelor canceroase. În cancerul secundar, tumora cerebrală este de obicei formată din metastaze, adică celule canceroase migratoare, iar sursa sa poate fi localizată în orice parte a corpului. Dar dificultatea nu constă de obicei în determinarea localizării astrocitomului, ci în faptul că tumora se poate comporta diferit.

Tumorile focale (nodulare) cu o localizare clară sunt mai frecvent întâlnite la copii. Acestea sunt în mare parte neoplasme benigne, clar definite pe imagini și relativ ușor de îndepărtat chirurgical. În copilărie, astrocitoamele sunt de obicei diagnosticate, afectând cerebelul, trunchiul cerebral (medula oblongata și mezencefalul, pons), mai rar chiasma optică sau nervul optic. De exemplu, aproximativ 70% dintre copii și doar 30% dintre adulți sunt internați cu un astrocitom de trunchi cerebral. Printre tumorile trunchiului cerebral, cea mai frecventă este o tumoră a ponsului, unde se află nucleii a 4 perechi de nervi cranieni (facial, trohlear, trigemen, abducens). [ 17 ]

La adulți, tumorile gliale sunt mai des localizate în fibrele nervoase ale emisferelor cerebrale și nu au limite clare. Astfel de tumori cresc destul de repede, răspândindu-se difuz în țesutul nervos și pot atinge dimensiuni gigantice. În același timp, riscul ca o astfel de tumoră să degenereze într-una canceroasă este extrem de mare. Unii cercetători consideră că astrocitomul cerebral este diagnosticat mai des la bărbații tineri și de vârstă mijlocie (60%). [ 18 ]