Oorzaken en pathogenese van hersenastrocytoom

Bij het bestuderen van het mechanisme van ziekteontwikkeling besteden artsen speciale aandacht aan de oorzaken die het pathologische proces kunnen veroorzaken. In dit geval bestaat er geen algemene theorie over de oorzaken van hersenastrocytoom. Wetenschappers kunnen de factoren die snelle groei van gliacellen veroorzaken niet eenduidig benoemen, maar sluiten de invloed van endogene (interne) en exogene (externe) factoren die gewoonlijk kanker veroorzaken, niet uit.

Oorzaken

Risicofactoren voor de ontwikkeling van tumorprocessen zijn onder meer:

• Hoge radioactieve achtergrond (hoe langer iemand eraan wordt blootgesteld, hoe groter het risico op het ontwikkelen van kwaadaardige tumoren) [ 1 ].
• Langdurige blootstelling van het lichaam aan chemicaliën waarvan men denkt dat ze de eigenschappen en het gedrag van cellen kunnen veranderen.
• Virale ziekten. We hebben het hier niet over het dragen van een virus, maar over de aanwezigheid van oncogene virusvirionen in het lichaam. [ 2 ], [ 3 ], [ 4 ]
• Genetische aanleg. Er wordt aangenomen dat het risico op het ontwikkelen van kanker hoger is bij mensen met kankerpatiënten in de familie. Genetici hebben ontdekt dat patiënten met hersenastrocytoom problemen hebben met een van hun genen. Volgens hen zijn afwijkingen in het TP53-gen een van de meest waarschijnlijke oorzaken van de ziekte. [ 5 ]

Soms worden ook slechte gewoonten in deze lijst opgenomen: alcoholmisbruik en roken, hoewel er geen duidelijk verband tussen deze gewoonten en het ontstaan van de ziekte wordt waargenomen.

Wetenschappers kunnen niet duidelijk zeggen waarom een tumor ontstaat en wat de ongecontroleerde celdeling veroorzaakt, maar ze geloven terecht dat de neiging van een tumor om te degenereren genetisch bepaald is. Daarom worden bij verschillende mensen verschillende soorten tumoren aangetroffen, die niet alleen verschillen in vorm en locatie, maar ook in hun gedrag, namelijk het vermogen om te transformeren van een over het algemeen veilig neoplasma tot kanker.

Pathogenese

Astrocytoom verwijst van nature naar tumorprocessen die zich ontwikkelen vanuit hersencellen. Maar niet alle cellen zijn betrokken bij tumorvorming, alleen die cellen die een ondersteunende functie hebben. Om te begrijpen waar astrocytoom uit bestaat, duiken we wat dieper in de fysiologie van het zenuwstelsel.

Het is bekend dat zenuwweefsel uit twee hoofdtypen cellen bestaat:

• Neuronen zijn de belangrijkste cellen die verantwoordelijk zijn voor het waarnemen van stimuli, het verwerken van informatie van buitenaf, het genereren van zenuwimpulsen en het geleiden ervan naar andere cellen. Neuronen kunnen verschillende vormen en aantallen uitlopers hebben (axonen en dendrieten).
• Neuroglia zijn hulpcellen. De naam "glia" betekent letterlijk "lijm". Dit verklaart de functies van neuroglia: ze vormen een netwerk (raamwerk) rond neuronen en de bloed-hersenbarrière tussen het bloed en de neuronen in de hersenen, voorzien neuronen van voeding en stofwisseling in de hersenen, en reguleren de bloedstroom. Zonder neuroglia zou elke schok in de hersenen, om nog maar te zwijgen van ernstig letsel, slecht aflopen voor een mens (afsterven van neuronen, en daarmee het verdwijnen van mentale functies). Gliacellen verzachten de klap en beschermen onze hersenen net zo goed als de schedel.

Het is vermeldenswaard dat neuroglia een groter type hersencel zijn (ongeveer 70-80%) dan neuronen. Ze kunnen verschillende groottes hebben en enigszins van vorm verschillen. Kleine neuroglia (microglia) voeren fagocytose uit, d.w.z. absorberen dode cellen (een soort schoonmaakbedrijf in het zenuwstelsel). Grotere neuroglia (macroglia) vervullen de functies van voeding, bescherming en ondersteuning van neuronen.

Astrocyten (astroglia) zijn een van de varianten van macrogliale gliacellen. Ze hebben meerdere uitlopers in de vorm van stralen, waardoor ze radiante neuroglia worden genoemd. Deze stralen vormen het raamwerk voor neuronen, waardoor het zenuwweefsel in de hersenen een bepaalde structuur en dichtheid heeft.

Hoewel neuronen verantwoordelijk zijn voor de overdracht van zenuwimpulsen, wat de zenuwactiviteit verzorgt, wordt verondersteld dat het aantal astroglia bepalend is voor de kenmerken van het geheugen en zelfs intelligentie.

Het lijkt erop dat de tumor ontstaat uit zich snel vermenigvuldigende cellen, wat betekent dat het aantal astroglia toeneemt, wat zou moeten leiden tot een verbetering van de mentale vermogens. Een lokale ophoping van cellen in de hersenen voorspelt echter weinig goeds, omdat de tumor op de omliggende weefsels begint te drukken en hun functioneren verstoort.

De menselijke hersenen bestaan uit verschillende delen: de medulla oblongata, de middenhersenen en het diencephalon, de kleine hersenen, de pons en het telencephalon, dat beide hemisferen en de hersenschors omvat. Al deze structuren bestaan uit neuronen en de neuroglia eromheen; in elk van deze delen kan zich een tumor vormen.

Astrocyten zijn aanwezig in zowel de witte als de grijze stof van hersenweefsel (ze verschillen alleen in de lengte van hun uitlopers, maar vervullen dezelfde functies). De witte stof van de hersenen is de route waarlangs zenuwimpulsen van het centrum (CZS) naar de periferie en terug worden overgedragen. De grijze stof omvat de centrale delen van de analysatoren, de kernen van de hersenzenuwen en de hersenschors. Waar de tumor zich ook vormt, hij zal van binnenuit op de hersenen drukken, waardoor de functionaliteit van nabijgelegen zenuwvezels en de werking van de zenuwcentra wordt verstoord.

Toen we ontdekten dat hersenastrocytoom niets meer is dan een tumor, hebben lezers wellicht een volkomen begrijpelijke vraag: is astrocytoom kanker of een goedaardige tumor? We willen onze lezers niet teleurstellen, want de ziekte is niet zo zeldzaam als men zou denken, maar deze tumor is vatbaar voor degeneratie tot kanker, hoewel de mate van maligniteit grotendeels afhangt van het type. Sommige neoplasmata worden gekenmerkt door een langzame groei en zijn goed chirurgisch te behandelen, andere worden gekenmerkt door een snelle groei en niet altijd een goede prognose.

Astrocytomen kunnen variëren in vorm en grootte, sommige hebben geen duidelijke contouren en kunnen in andere hersenweefsels uitgroeien. Enkele en meervoudige cysten (holtes met een semi-vloeibare inhoud) kunnen voorkomen in nodulaire tumoren (neoplasmata met duidelijke contouren en lokalisatie). De groei van dergelijke neoplasmata vindt voornamelijk plaats door de vergroting van de cysten, wat leidt tot compressie van nabijgelegen hersenstructuren.

Nodulaire tumoren kunnen weliswaar grote afmetingen aannemen, maar zijn doorgaans niet vatbaar voor degeneratie. Ze kunnen worden geclassificeerd als goedaardige tumoren die zich in theorie tot kanker kunnen ontwikkelen.

Astrocytomen zijn een ander probleem. Ze hebben de neiging tot diffuse groei, d.w.z. tumoren die nabijgelegen weefsels innemen en uitzaaien naar andere hersenstructuren en aangrenzende weefsels. Ze hebben meestal een vrij hoge maligniteitsgraad (graad 3-4) en worden na verloop van tijd enorm groot, omdat ze, net als elke kankergezwel, aanvankelijk gevoelig zijn voor groei. Dergelijke tumoren veranderen vaak snel van goedaardig naar kwaadaardig, dus ze moeten zo snel mogelijk worden verwijderd, ongeacht de ernst van de symptomen.

Wetenschappers weten al heel wat over gliale tumoren die bestaan uit astrocyten: hun typen, mogelijke lokalisaties en gevolgen, gedrag, vermogen om zich te ontwikkelen tot kanker, behandelingsopties, neiging tot terugval, enz. De hoofdvraag blijft een mysterie: astrocyten beginnen zich ongepast te gedragen, waardoor ze zich intensief vermenigvuldigen, d.w.z. het mechanisme van vorming en ontwikkeling van het tumorproces. De pathogenese van hersenastrocytoom blijft onduidelijk, en dit vormt een obstakel voor de ontwikkeling van methoden om de ziekte te voorkomen, waarvan de behandeling neurochirurgie vereist. De moleculaire pathogenese van astrocytaire tumoren bij kinderen wordt actief bestudeerd. [ 6 ], [ 7 ] En we weten dat hersenchirurgie altijd een risico is, zelfs met hoge competentie van de chirurg.

Er zijn verschillende paden van genetische veranderingen gevonden tijdens de progressie van primaire glioblastomen, gekarakteriseerd door winst/overexpressie van EGFR- en PTEN-mutaties, terwijl secundaire glioblastomen die zich ontwikkelen bij jongere patiënten daarentegen frequente p53-mutaties vertonen.[ 8 ],[ 9 ]

Uit recente onderzoeken is gebleken dat primaire glioblastomen gekenmerkt lijken te worden door verlies van heterozygotie (LOH) 3 op chromosoom 10, terwijl secundaire glioblastomen voornamelijk LOH vertonen op chromosoom 10q, 19q en 22q [ 10 ], [ 11 ]

Uit associatieonderzoeken op genoomniveau zijn erfelijke risicoallelen in zeven genen geïdentificeerd die geassocieerd worden met een verhoogd risico op glioom.[ 12 ]

Epidemiologie

Hersentumoren zijn gelukkig verre van de meest voorkomende vorm van oncologie. Maar deze uitspraak geldt meer voor de volwassen bevolking. Maar kanker spaart niemand, houdt geen rekening met leeftijd, geslacht en sociale status. Helaas wordt de diagnose vaker dan we hopen, gesteld bij jonge patiënten.

Tumoren van de hersenen en het centrale zenuwstelsel (CZS) zijn de meest voorkomende tumoren en de tweede belangrijkste doodsoorzaak door kanker bij mensen tussen de 0 en 19 jaar in de Verenigde Staten en Canada.[ 13 ], [ 14 ], [ 15 ]

Nederlands De incidentie van hersentumoren bij kinderen jonger dan 15 jaar varieert van 1,7 tot 4,1 per 100.000 kinderen in verschillende landen. De meest voorkomende hersentumoren waren: astrocytomen (41,7%), medulloblastomen (18,1%), ependymomen (10,4%), supratentoriële primaire neuro-ectodermale tumoren (PNET; 6,7%) en craniofaryngiomen (4,4%). Ze bevonden zich voornamelijk in de kleine hersenen (27,9%) en de grote hersenen (21,2%). De 5-jaarsoverleving voor alle hersentumoren was 64%, met de slechtste prognose voor kinderen met PNET. [ 16 ] Dus de kindertijd en adolescentie kunnen worden beschouwd als risicofactoren voor oncologie van deze lokalisatie. En deze statistieken veranderen niet in de richting van afname.

Studies hebben aangetoond dat hersentumoren zich vaker ontwikkelen bij mensen met een immuundeficiëntie en, omgekeerd, vormen ziekten waarbij het immuunsysteem in een verhoogde staat van activiteit verkeert een belemmering voor celdegeneratie. Patiënten met bepaalde systemische ziekten lopen ook risico: neurofibromatose, het syndroom van Tucot en het syndroom van Turner. De invloed van factoren zoals hoogspanningslijnen, mobiele telefonie, bestraling en chemotherapie bij kanker van andere lokalisaties wordt ook in overweging genomen.

Het grootste probleem voor de hersenoncologie is de moeilijkheid om de etiologie van de ziekte te begrijpen, het gebrek aan precieze informatie over de oorzaken van de pathologie. Artsen hebben geleerd om veel andere soorten tumoren in een vroeg stadium te diagnosticeren en er zijn effectieve behandelmethoden ontwikkeld die het leven van de patiënt aanzienlijk kunnen verlengen en zijn lijden kunnen verlichten. Maar de hersenen zijn een complexe structuur om te bestuderen, en het bestuderen ervan bij mensen is zeer moeilijk. Experimenten op dieren geven geen duidelijk beeld van wat er in de hersenen van een mens kan gebeuren.

Tumoren van gliacellen (astrocyten en oligodendrogliacellen) zijn slechts een bijzondere variant van hersenoncologie. Kankercellen komen ook voor in andere hersenstructuren: neuronen, secretoire cellen die hormonen produceren, hersenmembranen en zelfs bloedvaten. Maar tumoren van gliacellen blijven de meest voorkomende vorm van hersenkanker, vastgesteld in 45-60% van de gevallen van deze vreselijke ziekte. Tegelijkertijd betreft het in ongeveer 35-40% van de gevallen een astrocytoom van de hersenen.

Astrocytoom wordt geclassificeerd als een primaire tumor, dus het is niet moeilijk om de exacte locatie van de bron van kankercellen te bepalen. Bij secundaire kanker wordt de hersentumor meestal gevormd door metastasen, d.w.z. migrerende kankercellen, en de bron kan zich overal in het lichaam bevinden. Maar de moeilijkheid ligt meestal niet in het bepalen van de locatie van het astrocytoom, maar in het feit dat de tumor zich anders kan gedragen.

Focale (nodulaire) tumoren met een duidelijke lokalisatie worden vaker gevonden bij kinderen. Dit zijn meestal goedaardige neoplasmata, duidelijk gedefinieerd op beelden en relatief gemakkelijk chirurgisch te verwijderen. In de kindertijd worden meestal astrocytomen gediagnosticeerd die de kleine hersenen, hersenstam (medulla oblongata en middenhersenen, pons), minder vaak het chiasma opticum of de oogzenuw aantasten. Zo wordt bijvoorbeeld ongeveer 70% van de kinderen en slechts 30% van de volwassenen opgenomen met een hersenstamastrocytoom. Onder hersenstamtumoren is de meest voorkomende een tumor van de pons, waar de kernen van 4 paar hersenzenuwen (faciaal, trochlea, trigeminus, abducens) zich bevinden. [ 17 ]

Bij volwassenen bevinden gliale tumoren zich vaker in de zenuwvezels van de hersenhelften en hebben ze geen duidelijke grenzen. Zulke tumoren groeien vrij snel, verspreiden zich diffuus naar het zenuwweefsel en kunnen gigantische afmetingen bereiken. Tegelijkertijd is het risico dat zo'n tumor ontaardt in een kankergezwel extreem hoog. Sommige onderzoekers zijn van mening dat astrocytoom van de hersenen vaker wordt vastgesteld bij jonge en middelbare mannen (60%). [ 18 ]