21世紀癌癥的發(fā)病機制與腫瘤防治

21世紀癌癥的發(fā)病機制與腫瘤防治

1乳腺癌、肺癌和肺癌腫瘤，尤其是腫瘤，是人類生命和健康面臨的最嚴重疾病之一。WHO預測21世紀癌癥將成為人類的第一殺手。近20年來，我國癌癥發(fā)病率和死亡率呈明顯上升趨勢，死亡率由83.65/10萬～108.26/10萬。平均每死亡5人中就有1人死于癌癥。癌癥死亡譜也發(fā)生很大的變化：宮頸癌下降；肺癌急劇上升，20年上升了147%；胃癌、肝癌仍居高不下；直結(jié)腸癌和乳腺癌呈上升趨勢。我國兼有發(fā)展中國家和發(fā)達國家高發(fā)癌并存的現(xiàn)象。WHO癌癥顧問委員會提出：1/3的癌癥是可以預防的；1/3癌癥若能早期診斷是可以治愈的；1/3癌癥可以減輕痛苦，延長壽命。我國正在對常見的八大腫瘤（食道癌、肺癌、乳腺癌、鼻咽癌、肝癌、胃癌、宮頸癌和腸癌）早期診斷和篩查技術、方法、對策與措施進行研究和制定統(tǒng)一標準和規(guī)范化方案。研究腫瘤的病因?qū)W、發(fā)病學、腫瘤細胞的生物學特性、腫瘤和宿主的相互關系、腫瘤的診斷預防和治療等有關腫瘤的一切知識的總稱為腫瘤學（Oncology）。它分為兩大領域：臨床腫瘤學和實驗腫瘤學。前者以人為主要對象，主要目的是預防和診治這一疾??；后者對象較廣泛，主要以實驗室探索與腫瘤有關的各方面課題。以其各項成果為前者服務。在實驗腫瘤學研究中，實驗動物是其主要的研究對象。在實驗腫瘤學研究中，離不開實驗動物和實驗動物科學的各項開發(fā)研究成果。通過選用實驗動物進行動物實驗，創(chuàng)立了“實驗腫瘤學”，發(fā)現(xiàn)化學致癌物質(zhì)和致癌病毒等，推動了腫瘤學的研究，特別是近交系動物的應用，對腫瘤的病因?qū)W、發(fā)病學、實驗治療和新的抗癌藥物篩選發(fā)揮了重要作用。2腫瘤試驗中動物的特征2.1不同種類的下屬動物2.1.1種間毒種的選擇自發(fā)腫瘤較多，如上皮腫瘤與惡性淋巴瘤；輻射可引起粒細胞白血病。腫瘤在浸潤、致死性和細胞學不典型性等與人類相似。獼猴體內(nèi)分離出的腺病毒、皰疹病毒等在腫瘤病因?qū)W研究中適做腫瘤模型。從種系發(fā)生學上來看，非人靈長類動物與人的親緣關系最近。它們也會發(fā)生各種形態(tài)和生物性質(zhì)上與人腫瘤相似的病變。已知它們的腫瘤發(fā)病率與動物的種屬、性別、年齡及捕養(yǎng)的時間有關。在實驗室條件下，獼猴自發(fā)性腫瘤發(fā)病率較高。在圈養(yǎng)中，獼猴的腫瘤發(fā)生率約為1%。惡性淋巴瘤較多。對化學致癌劑的敏感性高于人類。2.1.2治療非人體治療腫瘤的臨床療效犬也用于做人類腫瘤動物模型，如淋巴肉瘤、甲狀腺腫瘤、血管腫瘤等。其腫瘤發(fā)病率隨種屬而異。與人類相比，也有異同。雌犬發(fā)生的乳腺腫瘤與人類乳腺癌表現(xiàn)不同，前者是混合型的，不僅包括上皮成分，還包括骨和軟骨組織。2.1.3大鼠骨髓癌的分離小鼠的腫瘤在組織學，臨床過程都與人類的腫瘤相似?？勺园l(fā)或誘發(fā)腫瘤。Little和Snell培育出近交系小鼠后，在實驗腫瘤學研究中廣泛應用各種高癌和低癌品系進行研究。大鼠也廣泛應用于腫瘤研究中，它的體積較大，尤其是肝癌研究具獨到之處。大鼠的肝臟對致癌劑的作用很敏感，已通過大鼠肝癌的研究積累了大量有關肝癌病因?qū)W、發(fā)病學方面的資料。用含有0.06%DAB飼料喂大鼠，半年即可誘發(fā)出肝癌。由于其體積較小鼠大，也便于手術等實驗操作。但是大鼠自發(fā)性腫瘤發(fā)病率較小鼠低。地鼠利用其頰囊移植腫瘤可用于腫瘤移植、篩選、誘發(fā)和治療研究；豚鼠過去認為很少發(fā)生腫瘤，后經(jīng)研究發(fā)現(xiàn)，它們也會自發(fā)多種腫瘤，以支氣管乳頭狀腺瘤多見。三年齡左右的豚鼠腫瘤易于轉(zhuǎn)移，但幼年豚鼠腫瘤的發(fā)病率不高。因體內(nèi)不能合成維生素C，一旦缺乏可發(fā)生壞血病。2.1.4雞馬立克氏病雞易被皰疹病毒誘發(fā)腫瘤，用于研究病毒致腫瘤機理有其重要意義。其發(fā)生腫瘤以其病毒病因引人注目，特別是造血系統(tǒng)和間葉組織的腫瘤因其病毒病因而明確。雞群中發(fā)生皰疹病毒引起的雞馬立克氏病，作為一種模型，可與人類的Burkitt氏淋巴瘤相似。雞對于腫瘤病毒的研究具有一定使用價值。國外及近幾年國內(nèi)大力發(fā)展“SPF”雞，去除已知病毒和細菌，研究它們對病毒、肉瘤等毒株的敏感性，搞清病毒易感性，研究解決內(nèi)源性病毒的遺傳控制。2.1.5免疫抑制狀態(tài)蟾蜍發(fā)生某些腎腺癌較多，它是由至少多種病毒引起。研究免疫抑制狀態(tài)在腫瘤發(fā)生中的作用，用兩棲類動物進行。其無毛而光滑的皮膚為皮膚腫瘤發(fā)生、發(fā)展提供了與人情況更為接近的實驗模型。2.1.6魚的誘導性腫瘤全世界有數(shù)萬個品種，是理想的腫瘤研究動物模型。很多組織可產(chǎn)生腫瘤。因產(chǎn)卵多，方便研究。用誘發(fā)性腫瘤方法可使魚的腮、眼、腎和肝等器官發(fā)生腫瘤。魚腫瘤特性與人類相似，實驗條件易于控制。作為一種實驗動物，對化學致癌物頗為敏感，黃曲霉素或二甲基亞硝胺可引發(fā)羅非魚肝臟腫瘤和腎母細胞瘤。魚也用作測試環(huán)境致癌因素的敏感對象。2.2不同性質(zhì)的腫瘤實驗動物2.2.1s17bl/6j基因在s1fd-pcr中的應用主要用此類實驗動物對腫瘤遺傳方面的研究。不同近交系動物有不同的遺傳性狀，其自發(fā)瘤發(fā)生率有明顯不同，對同一致癌劑的敏感性也不同。為了不同腫瘤研究需要，可選用不同遺傳性狀的近交系動物進行研究。近交系動物自發(fā)瘤發(fā)生率高低不等，有些高癌系小鼠，只要活到一定的年齡，大多數(shù)自發(fā)白血病、肺癌和乳腺癌等。遺傳學者通過遺傳學方法培育出對致癌因乳腺癌高發(fā)品系，其體內(nèi)有一種乳腺癌病毒，可通過授乳傳給后代。如果用C57BL/6J小鼠（黑）雌性XC3H小鼠的F1代，把C57BL/6J基因引入到C3H小鼠的F1代中，能使C3H小鼠體內(nèi)原有的乳汁因子趨于死亡，癌癥發(fā)病率降低。因C3H小鼠是乳癌易感小鼠，用病毒、射線和激素都很容易使該小鼠發(fā)生乳癌。Snell小鼠由于遺傳作用易患肺癌，C57BL/6J小鼠易患心血管疾病，兩種小鼠用同一種方法定期吸入煙霧，Snell小鼠肺癌發(fā)生率高，出現(xiàn)快；C57BL/6J小鼠僅表現(xiàn)肺小血管病變增多，未誘發(fā)出肺癌。證明外因作用相同，基因型不同小鼠可發(fā)生完全不同的結(jié)果。由于不同近交系小鼠的遺傳性狀各不相同，研究者可以選擇不同品系特點的動物進行各項腫瘤研究。(1）研究遺傳因素對某種癌癥的作用，可選用高癌系小鼠，并與低乳腺癌系小鼠進行對比研究。(2）對于病毒誘發(fā)腫瘤，可選用對某種病毒具有特殊敏感性的近交系小鼠。(3）對于確定某種可疑致癌物的病因，可選用中等腫瘤發(fā)病率的近交系小鼠（如SWR小鼠等）加以辨別。(4）為了快速鑒定的需要，選用高癌發(fā)病率的近交系小鼠（TA2系小鼠）。(5）在實驗腫瘤學研究中，以實驗動物為對象，進行腫瘤防治效果和發(fā)生機理方面研究。由于實驗性腫瘤動物品種很多，品種不同對相同的致癌因素出現(xiàn)不同反應。常以哺乳動物為腫瘤研究對象，嚙齒類應用最多，尤其廣泛應用近交系大、小鼠類。其特點便于實驗操作，動物實驗結(jié)果準確、資料齊全、結(jié)果易于重復。在有關腫瘤移植學，腫瘤免疫學以及化學致癌研究中，應注意各實驗動物品系遺傳性狀方面的特征和資料。2.2.2結(jié)構(gòu)功能方面的研究是老年醫(yī)學研究的理想模型。無菌環(huán)境排除了微生物感染的干擾，使研究生命的終點成為現(xiàn)實。研究證實：無菌大鼠的心、肺、腎、腦等器官都沒有與年左右，而無菌大鼠的壽命在3～4年，說明微生物與機體的老化息息相關。在心血管方面：許多心血管病與機體的膽固醇代謝密切相關，而腸道微生物直接影響膽固醇代謝。實驗證實，微生物在調(diào)節(jié)膽固醇水平方面及膽汁酸的肝腸循環(huán)中起重要作用。無菌、悉生與普通動物在結(jié)構(gòu)功能上有較大的差異，獨具一些特點，可根據(jù)其獨特之處用于實驗研究。(1）心、肝、肺較小，基礎代謝率、心輸量及組織血供量較低，免疫系統(tǒng)發(fā)育不良。(2）研究發(fā)現(xiàn)，無菌和悉生大、小鼠中，某些類型的癌發(fā)病率下降。(3）普通大鼠極為罕見的前列腺癌在無菌大鼠中卻常見，為人類前列腺癌研究提供了一個有用的模型。(4）無菌大、小鼠所發(fā)生的惡性腫瘤在內(nèi)分泌系統(tǒng)和激素作用的組織較多。由于無菌和悉生動物在內(nèi)分泌系統(tǒng)活動功能上有差別，說明存在環(huán)境致癌因子的作用，這是近年來的研究熱點(5）癌的病毒病因?qū)W，可用無菌和悉生實驗