Stromal morphogenesis and metastasis of malignant tumors

Abstract

The influence of the volume and character of stroma, microcirculatory channel and lymphoid infiltration on the metastasis of cancerous tumors was studied. We studied 340 cancerous tumors of the stomach, breast, lung and colon; morphostereometric analysis was carried out; histological, histochemical, histoenzymological and ultrastructural methods were used.

Full Text

Изучено влияние объема и характера стромы, микроциркуляторного русла и лимфоидной инфильтрации на метастазирование раковых опухолей. Исследовано 340 раковых опухолей желудка, молочной железы, легких и толстой кишки; проведен морфостереометрический анализ; использованы гистологические, гистохимические, гистоэнзимологические и ультраструктурные методы.

Исследование раковых опухолей без выявленных клинически и на секции метастазов (1-я группа) показало, что относительный объем стромы новообразований этой группы крайне неоднороден и колеблется от 11,6 до 83,6% (в среднем 50,6±5,0% объема опухоли), причем наиболее выражена строма в опухолях молочных желез. По объему стромы опухоли со множественными метастазами (2-я группа) отличаются от неметастазирующих карцином (1-я группа) незначительно.

Микроциркуляторное русло раковых опухолей без метастазов и со множественными метастазами во внутренние органы характеризуется отчетливым снижением плотности расположения сосудов, уменьшением длины и площади их стенок, а также относительного числа капилляров малых диаметров (до 10 мкм) в метастазирующих опухолях. В то же время при общем снижении кровоснабжения новообразований 2-й группы отмечается увеличение числа синусных сосудов.

Неоангиогенез в раковых опухолях приводит к образованию сосудов двух основных типов: капилляров и синусов. Эндотелиальные клетки капилляров малых диаметров образуют сплошную выстилку внутреннего пространства сосуда, причем в зрелых капиллярах определяется сплошная ШИК-позитивная базальная мембрана. В обширной цитоплазме эндотелиоцитов значительно содержание РНК, в стенках сосудов высока активность окислительно-восстановительных ферментов (особенно ЛДГ), а также щелочной фосфатазы и АТФ-азы. Ультраструктурно в цитоплазме эндотелиальных клеток обнаруживаются развитый шероховатый эндоплазматический ретикулум, пиноцитозные пузырьки и довольно часто — микрофиламенты. Эндотелиальные клетки плотно прилегают друг к другу, а периферическими отделами соприкасаются с базальной мембраной.

Увеличение калибра вновь образованных сосудов раковых опухолей не сопровождается их перестройкой: структура стенки синусов даже больших диаметров близка к строению стенки капилляров. Однако эндотелиальные клетки синусов, как правило, расположены неравномерно, уплощены; их цитоплазма содержит небольшие количества РНК; выявляется низкая активность щелочной фосфатазы, окислительно-восстановительных ферментов; имеет место небольшое число органелл. Неравномерное расположение эндотелиоцитов приводит к разрывам эндотелиальной выстилки, причем базальная мембрана в синусах прослеживается не всегда, то есть обнаруживаются «окна» значительных размеров. В участках, лишенных эндотелиальной выстилки, они позволяют беспрепятственно сообщаться сосуду с периваскулярным пространством. Раковые клетки могут интимно прилегать к стенке сосуда или при нарушении эндотелиальной выстилки сами выполняют роль сосудистой стенки, то есть формируют сосуд по типу тканевой щели. При этом довольно часто именно в синусных сосудах встречаются проникшие в просвет митотические клетки. Уровень некротизирования, тесно связанный с относительным числом синусов (r=+0,4), оказался также выше в группе опухолей со множественными метастазами — 14,7±4,0% (в раковых опухолях без метастазов— 4,9 ±0,4%).

Исследование лимфоидной инфильтрации в новообразованиях 1 и 2-й групп обнаружило отчетливое снижение числа лимфоидных клеток при метастазировании (565,2±153,4 на 1 мм² опухоли) по сравнению с неметастазирующими карциномами (818,3±83,8), причем снижение интенсивности при метастазировании сопровождалось значительным падением количества плазматических клеток в инфильтрате (с 23,2±2,7% до 14,4±4,2% всех клеток инфильтрата).