1.癌症自然史和生物学
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【高中生物】癌症发展遵循自然法则近日,发表于《NatureGenetics》上的研究表明癌症突变的传播遵循自然法则,因此理论上我们可以像预测天体运动或天气预报那样预测癌症。
该研究提出了医生通过在肿瘤活检中运用数据公式可作出针对癌症变化的临床决策。
研究人员认为,未来他们可以在癌症单基因快照中运用自然规律来预测癌症如何发展。
英国癌症研究所及伦敦大学玛丽女皇学院的研究人员通过14种不同类型的900多个肿瘤产生的数据揭示了许多癌症的发展模式是可以预测的。
许多类型的癌症,如肠癌、胃癌和肺癌,传播通路密切遵循该研究团队创建的一个理论模型:在多数肿瘤中,所有重要的癌症基因在肿瘤生长的起始阶段就已经存在,肿瘤内的新突变基本上都属于“旅客”,并没有实际的功效。
研究人员表示这些“旅客”型突变将随幂律分布进行累积,该模式在大自然中各种个性的物理、化学及生物系统中很常见。
然而该模型对其他类型癌症如大脑和胰腺肿瘤的传播预测效果要差些,这意味着自然选择在这类癌症的传播中起更大的作用。
但科学家说未来可以用更精细的数学模型来预测此类癌症的发展,研究人员表示他们下一步将确定如何使用该模式来预测肿瘤攻击性或耐药性的出现速度。
对癌症数据进行新的分析具有重要的临床意义:提供一种新的方法来区分突变,因为有些突变可能对癌症细胞的增长没有任何影响。
本文作者TrevorGraham博士表示,“我们通常认为癌症是混乱无章并无控制地增长,但这只是直觉,我们的研究表明癌症的进化实际上是高度有序的,甚至可以用一个简单的数学模型来解释。
这条规则很重要,因为它大大简化了我们对癌症发展的认识。
”英国癌症研究所科学信息经理KatArney博士说,此类研究使科学家能够预测不同癌症如何演变,如果科学家能够可靠预测癌症如何随时间推移,就能为每个患者制定最有效的治疗方案。
DNA测序技术的进步意味着我们能够在最深的基因水平上跟踪个体肿瘤如何随时间推移发生变化。
感谢您的阅读,祝您生活愉快。
癌症起因和病理生理学详解癌症的起源或是普遍发生在许多组织的一个生理进程。
通常细胞增殖和会达到平稳,而且受到严谨地调控以保证器官和组织的完整性。
DNA的或是经遗传取得的缺点基因致使这些有序的进程受到改变。
随着细胞生长复制,犹如滚雪球般持续积存新突变,最终不受管制而增殖的细胞通常会转变成良性肿瘤或恶性肿瘤。
可不能扩散到躯体其他部份,或是侵入别的组织,除非压迫到重要的器官,不然也可不能阻碍生命。
恶性肿瘤那么会入侵其他器官,转移到躯体其他部位而危害生命。
有些并非发生在人类的癌症可能能经由传染而引发,例如发生于的)。
有病患同意器官移植,由于移植器官中带有肿瘤,结果取得癌症。
这是目前已知较类似经由传染而得的例子。
分子生物学癌症是由一系列的基因突变造成的。
每一个突变关于细胞接下来的运作都可能会有所阻碍。
意味着连续串由DNA受损而引发细胞割裂速度失控,致使癌症发生的进程。
癌症是引发的疾病,当调控细胞生长的基因发生突变或损坏时,使得细胞失去操纵,持续的生长及割裂而产生肿瘤。
大部份人体内的细胞是可不能持续割裂生长的,除非遭遇受损,例如肝细胞、心肌细胞。
可是像是由上皮细胞组成的组织,包括肠黏膜、皮肤等,均需借由复制生长来持续更新以维持功能正常。
而持续的更新这些上皮细胞组成的组织是有其必要性存在的,如此的作用可爱惜人体本身维持正常功能。
因为上皮细胞所处的环境常接触到外界物质或机械力的损伤,若是不能够将受损细胞更新,必然会阻碍到其功能。
可是具有持续生长能力的细胞,对癌症的产生确实是最好的环境,关于要将其转变成癌细胞就会简单的多。
这也是为何所有常见的癌症,多数源自于上皮细胞的缘故。
调控细胞生长要紧有两大类基因,主若是一些参与增进细胞成长、进行的基因。
,那么是负责抑制细胞生长或是调控细胞割裂进行。
一样而言,突变需要发生在调控细胞生长的重要基因上,才有机遇使一个正常细胞转化成癌细胞。
原致癌基因透过不同途径促使细胞成长。
有些原致癌基因可调控产生刺激细胞有丝割裂的,(又称作荷尔蒙,是一种在细胞间传递操纵讯息的“化学信号”),受到激素刺激的细胞或组织的反映那么受其细胞内的讯息传递途径决定。
流行病学――临床疗效和疾病预后研究一、概述1.预后的概念预后(prognosis)是对疾病结局的概率预测,也就是指发病后疾病未来过程的一种预先估计。
疾病的预后不仅是简单的治愈及死亡,尚包括并发症、致残、恶化、复发、缓解、迁延、存活期限(如五年存活率)及生存质量等病情发生某种变化或达到新的稳定状态的情况。
2.预后研究是关于疾病各种结局发生概率及其影响因素的研究。
实际上,是指疾病发生后的临床进程和转归状况,是对疾病病程发展为不同后果和结局(包括好转、痊愈、复发、恶化、伤残、并发症、死亡等)的预测。
了解疾病的自然史对预后研究具有重要作用。
3.预后因素的研究1)目前尚无特殊治疗措施的疾病,如癌症、病毒感染性疾病、原因不明疾病等,主要研究其自然转归;2)有有效治疗措施的疾病,应注重研究其实施措施后的转归。
共同之处,研究影响预后的各种因素,包括共同因素和特殊因素、危险因素和保护因素。
4.研究和评价疾病预后的目的和意义(1)研究疾病对人类的危害性(2)探索影响疾病预后的主要因素(3)研究改善疾病预后的措施(4)为临床决策提供依据(5)改善疾病的结局二、疾病的预后研究1.疾病的自然史(natural history of disease)指不受任何治疗措施的干预时疾病从发生、发展到结局的全部过程。
包括:生物学发病期(biologic onset)临床前期(pre-clinical duration of disease)临床期(clinical duration of disease)结局(outcome)2.预后因素(prognostic factors)(1)人口学特征(2)心理因素和体质因素(3)依从性(4)特异因素3.影响预后的因素早期诊断,及时治疗:普查(筛查),定期健康体检,医院常规检查患者病情患者身体素质:年龄,性别,营养状况、免疫状况、合并症疾病特点医疗条件社会、家庭因素4.疾病预后的研究方法(1)描述性研究(2)分析性研究(3)病例对照研究(4)队列研究(历史性,前瞻性)三、预后因素的评价(一)预后判断的误差1.选择偏倚一项预后研究中所观察到的病例,仅是样本,而研究目的是将结论推至它的总体。
癌症生物学知识点总结导言癌症是指由于细胞异常生长导致的一种疾病。
癌症的特点是细胞失去了正常的控制机制,继续不断地分裂和增殖,形成肿瘤。
癌症的发病率在全球范围内不断增加,成为人类健康面临的严重挑战。
癌症生物学研究是一门极其重要的学科,旨在深入了解癌症的发生机制,寻找新的治疗方法,以及预测和预防癌症的发生。
癌症的原因癌症的发生是由于基因变异和环境因素的相互作用所致。
基因变异是指DNA序列发生了错误,导致了基因功能的改变。
环境因素包括辐射、化学物质、病毒感染等等。
这些因素可以直接或间接地导致细胞DNA的损伤,从而破坏了细胞的正常功能。
一旦细胞发生了异常,它就可能开始不受控制地增殖,形成肿瘤。
癌症的发生机制癌症的发生是一个多基因参与的复杂过程。
癌细胞的起源主要包括两种情况:一种是正常细胞发生了多次基因突变而形成癌细胞;另一种是干细胞或者祖细胞发生了基因突变并转化为癌细胞。
而这些基因的突变主要包括肿瘤抑制基因的丧失,致癌基因的激活以及修复基因的损伤。
当组织细胞或器官受到抑制,就可能形成恶性肿瘤并向其它组织扩散。
癌症的发展和进展癌症的发展和进展是一个渐进性的过程。
最初,癌细胞在体内只是少数,细胞增殖速度并不快,这时候称为前癌变态。
然后,当癌细胞逐渐增多,甚至开始侵犯周围的组织或器官的时候,就称为癌症。
癌症的进展则是指癌细胞不断扩散,形成新的肿瘤,最终侵犯到全身各个组织和器官。
癌症的诊断癌症的早期诊断对治疗和预后至关重要。
常见的癌症诊断方法包括临床检查、影像学检查、组织病理学检查、以及生物标志物检测等。
临床检查主要包括对患者症状的询问以及体格检查。
影像学检查主要包括放射学检查如X射线、CT、MRI等。
组织病理学检查是通过对组织标本的病理学检查,确定癌细胞的类型和分级。
生物标志物检测则是通过检测患者的体液,寻找到在癌症患者中常见的标志物。
癌症的治疗癌症的治疗主要包括手术治疗、放射治疗、化学治疗、靶向治疗以及免疫治疗等。
疾病自然史研究指导原则摘要:一、引言1.疾病自然史研究的背景和重要性2.研究目的和意义二、研究方法1.研究设计2.研究对象和样本3.数据收集和分析三、研究内容1.疾病自然史的发展过程2.疾病的影响因素3.疾病的预防和治疗策略四、研究进展和成果1.疾病自然史研究的发展趋势2.取得的显著成果五、未来展望和挑战1.疾病自然史研究的未来方向2.面临的问题和挑战六、结论1.研究总结2.对疾病自然史研究的启示和建议正文:随着医学科技的不断发展,疾病自然史研究在我国得到了越来越多的关注和重视。
自然史研究是指对疾病在自然状态下的发生、发展、转归和预后等进行系统性、全面性的研究。
它对于揭示疾病的本质、探索疾病防治策略以及提高人类健康水平具有重要意义。
本文将概述疾病自然史研究的基本原则、方法、内容、进展和未来展望,以期为相关研究和实践提供参考。
一、疾病自然史研究的背景和重要性疾病自然史研究起源于古代医学,经过长期的发展,现代医学已经意识到疾病自然史对于疾病认识的重要性。
研究疾病自然史有助于深入了解疾病的发生、发展和转归,为疾病预防和治疗提供科学依据。
同时,疾病自然史研究在医疗政策制定、健康管理、医疗服务优化等方面也具有指导意义。
二、研究方法1.研究设计疾病自然史研究通常采用前瞻性、回顾性或队列研究等设计方法。
研究设计应根据研究目的和疾病特点进行合理选择,确保研究结果的可靠性和有效性。
2.研究对象和样本研究对象通常包括患者、高危人群和一般人群。
样本应具有代表性、随机性和可追溯性,以确保研究结果的普遍适用性。
3.数据收集和分析数据收集是疾病自然史研究的基础。
研究者需采用标准化、规范化的数据收集方法,确保数据的真实性、准确性和完整性。
数据分析通常包括描述性统计、相关性分析、回归分析等方法,用于揭示疾病自然史的特点、影响因素和规律。
三、研究内容1.疾病自然史的发展过程研究疾病自然史的发展过程,可以了解疾病的病程、病情演变和预后。
癌症生物学知识
癌症生物学是一门研究癌细胞的性质、特征以及它们的行为方式的科学。
这是一个广泛而又复杂的领域,涉及到许多科学领域的知识,如细胞生物学、分子生物学、遗传学、生物化学等。
癌症生物学的研究对于我们理解癌症的起因、发展和治疗非常重要。
癌细胞通常是由正常细胞的遗传物质发生突变所引起的。
这种突变可能导致细胞失去了控制生长和分裂的能力,使细胞能够不受控制地增殖和生长,形成肿瘤。
这种无序的增殖和生长不仅会破坏正常的组织和器官功能,还会导致严重的健康问题。
肿瘤可以根据其生长方式和肿瘤细胞的形态特征来分类。
最常见的肿瘤类型包括实体瘤和血液肿瘤。
实体瘤是指在体内生长的肿瘤,而血液肿瘤则是指在血液中生长的肿瘤。
实体瘤还可以进一步分为恶性肿瘤和良性肿瘤,而恶性肿瘤则会扩散到其他器官或组织中,进一步破坏身体的健康。
癌症生物学的研究对于我们理解癌症的起因、发展和治疗非常重要。
科学家们已经确定了许多与癌症发展和治疗相关的基因和分子,例如p53基因、KRAS基因、HER2基因等。
这些基因的突变或者调控异常,可能导致癌细胞失去控制生长和分裂的能力。
另外,科学家们也在开发新的治疗方法,例如放射治疗、化学治疗、免疫治疗、基因治疗等,以帮助治疗癌症。
然而,尽管我们已经取得了很大的进展,癌症仍然是一个非常复杂和困难的疾病,需要更多的研究和发展才能更好地理解和治疗。
因此,我们需要继续加强癌症生物学的研究,以便更好地理解癌症的性质和行为,并为患者提供更好的治疗选择。
研究疾病自然史的意义疾病自然史是指疾病在未经人为干预的情况下,从发生到发展的自然过程。
研究疾病自然史具有多方面的意义:1.理解疾病发展过程通过研究疾病自然史,我们可以了解疾病的自然发展过程,包括疾病的起始、进展、转归等阶段。
这种了解有助于我们更好地理解疾病的本质,为疾病的预防和控制提供科学依据。
2.发现疾病前兆研究疾病自然史有助于发现疾病的前兆或早期表现。
了解疾病前兆有助于及时发现和干预疾病,从而降低疾病的危害。
例如,通过研究癌症的自然史,可以发现癌症的早期症状和体征,提高早期诊断的准确性。
3.评估治疗效果研究疾病自然史可以为我们提供评估治疗效果的基准。
通过对治疗前后疾病自然史的了解,我们可以评估治疗效果的好坏,为治疗方法的改进和优化提供依据。
4.优化治疗方案通过研究疾病自然史,我们可以发现疾病的最佳治疗时机和最佳治疗方案。
这种了解有助于避免过度治疗或治疗不足,优化治疗方案,提高患者的生存率和生活质量。
5.提高患者生存率对疾病自然史的研究有助于提高患者的生存率。
通过对疾病的自然发展过程和治疗效果的评估,我们可以制定更为精准的治疗方案,减少患者的并发症和死亡率。
6.预测疾病转归通过研究疾病自然史,我们可以预测疾病的转归或预后。
了解疾病的转归有助于制定更为有效的治疗方案,提高患者的生存率和生活质量。
同时,这种了解也有助于患者及其家属制定更为合理的治疗预期和康复计划。
7.预防和控制疾病对疾病自然史的研究有助于预防和控制疾病。
通过对疾病的自然发展过程和前兆的了解,我们可以制定更为有效的预防措施,降低疾病的发病率和危害性。
同时,这种了解也有助于我们制定更为精准的疾病控制策略,减少疾病的传播和流行。
第一章癌的自然病史与生物学Glenn Liu, Ian Robins周传农译前言癌症是全球最可怕的疾病之一,主要是由于许多晚期病人发生转移,缺乏有效的治疗手段。
所幸的是,在最近40年来,在癌症治疗方面已经取得了不少进展。
20世纪中叶以来,外科技术、放疗与化疗方面的进展,病人的生存率得到提高。
不过,单就这几种治疗手段而言,现在似乎已经达到了一个台阶的平台。
所以在新的世纪里,为了抗击癌症,还应该在深入认识癌症生物学和自然病史的基础上,采取新的策略如生物调节剂、免疫治疗等。
医务人员在面对肿瘤检测、预后与如何恰当和有效地治疗等问题时,往往感到难以决策。
例如,我们对一位0.8 cm(T0N0M0)大小乳腺癌的病人,在手术后可能选择随访观察,而对一位原发肿瘤为6 cm(T3N0M0)大小乳腺癌的病人,采用辅助化疗。
我们是在对癌症生物学的认识基础上,考虑到诸如肿瘤大小、分级、病史、间质浸润等一系列重要因素以后,才作出这种抉择的。
只有认识和预测肿瘤的生物学行为,我们才能选择最为恰当的治疗。
但实际上我们往往看到一个T1N0M0的肿瘤,比一个T3N0M0的肿瘤表现更差得多,说明分析预测因素是多么的复杂,多么需要深入认识肿瘤的生物学。
外科、放疗与肿瘤内科医生为了开展恰当的治疗,需要很好地了解肿瘤的自然病史,而肿瘤学的社会工作者、精神病医生、护士们也需要了解肿瘤的自然病史,方能解决治疗工作中的种种难题。
科研人员则为了研发新的治疗手段或开展相关的实验研究,也需要了解肿瘤的生物学。
本章将介绍癌症生物学与自然病史的概要,为深入理解后续各章的知识打下基础。
癌症的自然病史了解了癌症的自然病史,才能够深入认识癌的生物学,进而做好预防和治疗。
我们在幼年直到老年人中都能见到癌症病人,但总的说来,癌症的发病是随着年龄的增长而增加的。
有估计在85岁的人群中,癌症的发病率可达到2500/10万之多。
此外,有些肿瘤的发病因接触某些致癌因素如吸烟、接触化学致癌物或放射线而增高。
还应该考虑到一些环境的因素,有些类型的肿瘤在不同国家的发病相差很大,如西方国家大肠癌高发、日本的胃癌高发、鼻咽癌在华南、口腔癌在印度多见;研究来自这些国家的移民的调整发病率,发现与他们的原出生国家的发病率是相近的。
我们也认识到基因的重要性,某些基因的突变与癌症的发生是密切相关的。
如果说癌症与年龄、环境暴露及遗传学都有密切的关系,那么我们应该会得出两个概念:(1)癌症必定有一个很长的潜伏期;(2)癌的发生必定是一个多阶段演变的过程。
也就是说,癌症的发生要经过很长的时间,一般说来,一个成年人的一个细胞,演变发展到肉眼看得见的肿瘤,平均大约需要20年。
对于有些肿瘤如结肠癌、乳腺癌、宫颈癌,这个发生发展的过程的认识已经相当清楚,了解到它们先有细胞增生、然后发生化生和不典型增生的癌前病变阶段,以后才发展到原位癌,再进一步演变成为早期的浸润癌,最终发展到转移癌。
认识这个发展过程对于肿瘤发现非常重要,正是在这种认识的基础上,如今我们方能开展各种肿瘤的普查。
肿瘤多阶段发生的学说,意味着肿瘤的形成必然要经历一个顺序的演变过程,先是可能从遗传学的变化开始,而以环境因素的影响告终。
有些环境因素是可以控制的,已经成为肿瘤预防关注的重点。
总之,认识肿瘤的生物学,无论对于临床实践还是对于癌症的流行学,都非常重要。
肿瘤是一种细胞的疾病19世纪的病理学家魏尔啸(Virchow)提出,在显微镜下观察肿瘤,“每一个细胞都来自另一个细胞”,为后来肿瘤是一种细胞疾病的学说打下了基础。
此后虽然积累的知识越来越深入,但它的基本概念依然正确。
所有生物物质的基本单位是细胞。
在多细胞生物体内,细胞组成组织和器官。
细胞的生长,可以是细胞数量增加、细胞体积增大,也可以两者兼而有之。
在多细胞生物体内,细胞的生长常常是数量增加超过体积增大。
细胞数量的增长是人体发育最显著的组成部分。
一个成年人平均大约由10 15个细胞构成,而这1000万亿个细胞全都来自一个受精卵。
人体成熟之后,全身的细胞数基本上保持恒定,但这是一个富有动态变化的过程。
细胞分裂的节奏非常活跃,大致每天都有1万亿(1012)个细胞死亡,同时又产生这么多新的细胞取而代之。
细胞更新最活跃的部位有消化道、骨髓与皮肤。
所以,在成年的动物或人体,新产生的细胞数量与死亡的是相等的(图1.1)。
这是我们理解正常或异常的细胞生长的基本等式。
图1.1 正常细胞与癌细胞的指数生长与Gompertzian生长。
图示癌细胞的数量随时间的推移而增长的生长动力学。
纵坐标表示细胞数量的对数,体外生长的癌细胞起初是指数生长的,相信在体内也是相似的。
肿瘤体积不断增长,生长动力学逐渐偏离指数生长率,可用癌细胞数量与时间关系的一个方程式来表示,即Gompertzian曲线。
每个细胞群体都由3个亚群构成(图1.2)。
正在周期性改变着的是第一个亚群,它们不断地增殖,一次一次地进行有丝分裂。
一批终末分化了的细胞,已经不可逆地离开了生长周期,不再进行分裂,注定将要死亡,构成了第二个亚群。
构成第三个亚群的细胞,是一些不参与周期性分裂、也不死亡、但在受到适当刺激后可以重新进入分裂周期的细胞(称为G0细胞)。
在正常的细胞周期过程中,细胞依次经历4个时相,称为G1期、S期、G2期及有丝分裂期。
图1.2 细胞周期的示意图。
细胞一次又一次地不断进行有丝分裂(M),中间经过G1期、S期(DNA合成期)和G2期。
有些细胞暂时离开细胞周期,进入G0状态(非增殖库),但在适当的分裂刺激的作用下,可以重新恢复进入细胞周期。
另有一些细胞永久地离开细胞周期,成为终末分化细胞库的一部分。
分化细胞库和非增殖细胞库(G0)中的细胞都可以转入程序性细胞死亡(凋亡)。
通常在动物活体的组织内,不增殖的G0细胞数量最多,例如,肝脏里绝大多数都是G0期的细胞。
但若将肝脏切除三分之二,许多不增殖的G0细胞就会重新进入细胞周期,进行增殖,将肝脏的体积大致恢复到原先的大小。
类似这样的现象也见于骨髓。
认识这一点,对于放射科医生和肿瘤内科医生很是重要,他们在治疗肿瘤的过程中,有时会损失掉一部分正在成熟过程中的骨髓细胞,而要刺激保存下来的G0期的干细胞,重新进入细胞周期,从而可能重建骨髓的细胞群。
有三种作用机制,其中任何一种都可使某个细胞群的数量增加:第一种机制是缩短细胞周期,使得单位时间内产生更多的细胞。
第二种机制是降低细胞的死亡率,结果是可以将更多的细胞保存下来。
第三中机制是使更多的细胞进入细胞周期,结果也是在单位时间内产生更多的细胞。
在正常细胞和癌细胞的生长中,这三种机制都可以起重要作用。
通常,有一个非常复杂的蛋白网络如周期素、激酶及其它一些肽类调控着细胞的周期。
细胞内刺激信号和抑制信号之间的比例失调(刺激信号相对压倒抑制信号),可使细胞内部的“开关”打开,细胞进入无休止的分裂周期,其最终结果是细胞过度增殖,向癌的发生接近一步。
所有的细胞,包括正常细胞和癌细胞,都可以有它们特有的细胞周期时间,也就是说,它们的细胞群体增加一倍需要的时间(称为倍增时间)。
正常细胞的倍增时间是受到精确调节和监控的,而在癌细胞,原发癌和它们的转移癌的细胞或肿瘤体积的倍增时间可以相差悬殊,而且是相对自主的。
有些生长最快的肿瘤(如Burkitt淋巴瘤)的倍增时间还不到3天,一些居中的,如尤文氏瘤的体积倍增时间约17天,乳腺癌的倍增时间约155天。
有的结肠癌和直肠癌生长非常缓慢,其体积倍增时间长达600天以上。
细胞和肿瘤体积的倍增时间是癌的侵袭性的一个重要衡量标志,因为这是一个可以动态测定的过程。
而其它一些测定,如病理医生可在显微镜下看到的细胞分裂指数和间变程度,对于衡量肿瘤的侵袭性就没有那么明显。
一般而言,1克肿瘤中大约有109个癌细胞,如果从一个癌细胞算起,大约要经过30次的倍增方能达到这个数量。
从理论上推算,如果不加治疗,肿瘤继续保持这样的指数生长,再有10次倍增就可能达到1千克。
好在肿瘤虽然可以是从单个细胞发展起来的,但未必每个癌细胞都以同一方式进行增殖。
我们知道肿瘤中确有一些处于静止状态的不分裂的细胞,还有一些细胞继续分化、自发地转入凋亡。
肿瘤内也有一部分区域会因为缺乏足够的营养或血液供应,而发生继发性的坏死。
所有这些生长的变化,形成了Gonpertz曲线(图1.1),这对于预测肿瘤的生物学行为有重要意义。
肿瘤是一种时序性的疾病每个肿瘤和每一名肿瘤患者,都要相继经历几次重要事件,由一个称为启动的过程开始,使一个宿主细胞(往往是一个干细胞)发生严重的不可逆的改变,导致癌的发生。
如不采取措施改变这个过程,或措施不力而失败,就会终于形成临床可见的肿瘤,最终使宿主死亡。
这些时序性的过程归结起来,称为自然病史,或癌的生物学演进。
整个过程可以图1.3加以描述。
图1.3 肿瘤是一种时序性的疾病。
本图显示肿瘤发展必经的时间程序,包括开始不典型增生、原位癌以及通过进一步的遗传突变终于获得侵袭性表型的肿瘤。
肿瘤发展的每个时期在预防、检测及治疗中各有影响。
(引自Kohn与Liotta,1995, 稍有修改)肿瘤的时序性的生长,可以分为临床前阶段和临床阶段这样两个时期。
临床前阶段是一个隐匿的过程,其中包含肿瘤的诱导时间。
在此时期内,现今已认识到有一系列分子和细胞事件相继发生。
由这些事件最终形成一个可以产生症状的、临床上可以觉察的肿瘤。
这个临床前时期,从启动算起,短则数月,例如Burkitt 淋巴瘤,也可长达多年,例如结肠癌、肺癌、乳腺癌或膀胱癌。
有人估计,多数人体肿瘤的临床前时期约为8~20年,但可能长达30~40年。
在这个临床前阶段,现在还无法在病人体内识别提示癌症的分子或细胞异常,病变过程隐匿,病人没有症状。
据估计,在整个肿瘤发展的自然病史中,这个临床前阶段长达75%。
这个无声无息的隐匿过程中,肿瘤毫无症状地生长,使人错过了早期诊断。
这又要再次提到,一个启动细胞,大约经历30次的倍增之后,才形成一个大约包含有109个癌细胞的肿瘤块。
可以粗略地说,肿瘤积累到1013个癌细胞的时候,就到了致命的程度。
在临床前阶段的后期,肿瘤虽然还小,也可能产生微小转移,使确诊时的预后变得更差。
关于肿瘤体积的倍增,也可参见图1.4。
如果在肿瘤生长到可察觉的大小之前,相当于倍增20~25次之前,就发生了转移,外科手术就难以根治了,这就需要给予有效的辅助治疗,这个问题容后再作探讨。
显然,肿瘤倍增时间对于癌症筛查也有重要意义。
随着小肿瘤的检测技术不断进步,肿瘤普查也会得到改进。
图1.4 一个虚拟肿瘤的生长曲线。
这张示意图突出地显示临床前阶段(潜伏期)占肿瘤发展过程的大部分(75%),而可以诊断的阶段在自然病史中已属很晚期的肿瘤。
在出现症状和体征、引向诊断之前,大约经历了30次的倍增,肿瘤生长的临床期只经过很有限的若干次倍增,就成为机体难以支撑的巨大肿块。