Nádory


Příčiny vzniku a rozvoje závazných onemocnění

Genetické faktory

  • Dědičné choroby a genetická predispozice k určitým onemocněním, jako je například hemofilie nebo srpkovitá anémie, přenášené rodiči na potomky.

  • Predispozice může být částečně ovlivnit externí faktory, jako je výživa a životní styl.

Faktory životního prostředí

  • Chemické látky (např. pesticidy, těžké kovy), záření (ionizující, UV), a biologické agens (viry, bakterie) mohou výrazně zvyšovat riziko vzniku různých onemocnění.

  • Životní styl: kouření a konzumace alkoholu, nesprávná výživa a sedavý způsob života, mají zásadní vliv na celkové zdraví a riziko chronických onemocnění.

  • Mnohé z těchto faktorů jsou podstatně ovlivnitelné změnami v chování a prostředí.

Prevence versus léčba

  • Důraz na prevenci jako způsob snížení rizika onemocnění zahrnuje regulaci dietních návyků, fyzickou aktivitu a pravidelné lékařské prohlídky.

  • Včasné odhalení a preventivní opatření mohou zachránit životy a omezit náklady na zdravotní péči.

Hormony a imunitní systém

  • Interakce mezi genetickou informací a různými orgánovými systémy hraje klíčovou roli v rozvoji onemocnění.

  • Vliv environmentálních faktorů, jako je stres a znečištění, na hormonální a imunitní odpovědi může vést k narušení tělesných funkcí a zvýšení náchylnosti k nemocem.

Dědičnost nádorových onemocnění

  • Genetika a mutace konkrétních genů (například BRCA1 a BRCA2) mohou zvyšovat náchylnost k určitým typům rakoviny, jako je rakovina prsu a vaječníků.

  • Možnosti prevence zahrnují analýzu rodokmenů, cytogenetické analýzy a testování enzymových markerů.

Příčiny chronických onemocnění

  • Životní styl jednotlivce, vliv fyzické aktivity, obezity, kouření a výživových návyků je spojen s rizikem chronických onemocnění, jako jsou koronární srdeční choroby, mrtvice, rakovina a diabetes typu II.

Strategie minimalizace rizika vzniku onemocnění

  • Faktory jako pravidelná fyzická aktivita, techniky relaxace a způsob zvládání stresu mohou významně ovlivnit zdraví.

  • Omezování stresu prostřednictvím meditace a volnočasových aktivit, zanechání kouření, správná výživa (omezení nasycených tuků a zpracovaných potravin), a udržování osobní hygieny jsou klíčové k prevenci nemocí.

Typy studií v etiologii onemocnění

  • Etiologie: Studium původu a příčin nemocí, vedení k lepšímu porozumění faktorům vyvolávajícím různé zdravotní problémy.

  • Experimentální studie:

    • In vitro: cílené studie na úrovni buněčné a molekulární (buněčné kultury, moderní metody molekulární biologie)

    • In vivo: cílené studie na laboratorních zvířatech

    • Klinické studie: cílené studie na pacientech i na zdravých jedincích, retrospektivní studie

    • Epidemiologické studie: údaje z vybraných populací, vztahy mezi životním stylem a výskytem onemocnění

    • Migrační studie: důležité pro výzkum podílu dědičných faktorů a faktorů prostředí

Epidemiologie onemocnění

  • Incidence: frekvence výskytu nově vzniklých onemocnění v dané populaci v určitém časovém období. Obvykle se vyjadřuje poměrem nových případů na 100 000 obyvatel/rok. Mohou se dále vztahovat na pohlaví, věk apod

  • Prevalence: poměr počtu nemocných k počtu obyvatel v dané lokalitě v daném časovém úseku nebo okamžiku

  • Mortalita: vyjadřuje počet zemřelých na určité onemocnění, obvykle na 100 000 obyvatel/území/1 rok

  • Letalita: vyjadřuje v procentech poměr počtu zemřelých k počtu osob, které onemocněly stejným onemocněním

  • Pro srovnávání údajů je nutná tzv. standardizace epidemiologických ukazatelů. V ČR vydává přehled epidem. ukazatelů Ústav zdravotnických informací a statistiky (ÚZIS).

Hlavní typy nádorů

  • Prsa 12,1%, střeva11,6%, močový měchýř5,3%, plíce 10,8%, rectum, prostata11,4%, slinivka3,2%, kůže

Vznik nádorů

Proces vzniku nádorů je vícestupňovitý a vychází z komplexní interakce genetických a epigeneticky působících faktorů. Hlavní fáze zahrnují:

  1. Iniciace: Indukce mutací, která je základem pro budoucí vývoj nádorových buněk.

    1. Iniciované preneoplastické buňky jsou udržovány v latentním stavu v důsledku působení těchto "přirozených" regulačních mechanismů

    2. změna genetického materiálu buňky ireverzibilně mění normální buňkuv preneoplastickou

  2. Promoční fáze(rozvojová): Preferovaný klonální růst preneoplastických nebo neoplastických buněk.

    1. V promoční fázi rozvoje nádorů se uplatňují látky působící negenotoxickými (nebo epigenetickými) mechanismy, které způsobují změny chování buněk v důsledku deregulace proliferace, diferenciace, adaptivní odpovědi a apoptózy

    2. indukce proliferace (klonální množení) iniciované buňky po působení tzv.nádorově promočních podnětů (regenerace po odstranění části buněčné populace nebo po smrti buněk, růstové signály, působení vnějších signálů -chem. a a fyz. faktorů) zpočátku reverzibilní, později ireverzibilní

  3. Progrese: Pozdější fáze charakterizovaná změnami v počtu chromozomů a jejich přestavbách, což je spojeno s rostoucí rychlostí proliferace, invazivitou a vznikem metastáz - malignita.

    1. V progresivní fázi dochází k další akumulaci mutací+působení negenotoxických mechanismů

    2. akumulace dalších mutací + působení promočních faktorů ireverzibilní přechod preneoplastické populace v neoplastickou, z benigního do maligního stadia

Základní znaky nádorové populace -

  • ztráta kontaktní inhibice a kontroly růstu

  • ztráta schopnosti terminální diferenciace

  • ztráta schopnosti apoptózy

  • snížení nebo inhibice mezibuněčné komunikace


  • Onemocnění vzniká porušením homeostázy na úrovni buněk a buněčných populací.

  • Homeostázu v tkáních udržuje integrovaný systém komunikačních mechanizmů, a homeostáza reguluje chování buněk zejména v kontextu proliferace, diferenciace, adaptivní odpovědi a apoptózy.

  • Zásahy, které vedou ke změnám v expresi genů a k poruchám homeostázy se odehrávají v buňce na různých úrovních a různými mechanismy.

Mutace: Dědičná genetická změna v buňce, která vzniká různými mechanismy:

  • Bodová mutace

  • Delecí nebo inzercí jednoho či více nukleotidů

  • Amplifikace segmentů DNA

  • Inverze

  • Získání nebo ztráta chromozomu

  • Translokace.

  • Základem mutace je změna genetického materiálu v buňce, nikoli změna v jeho expresi.

Epigenetická změna - je změna v genové expresi beze změny v sekvenci DNA nebo genetickém obsahu buňky

Iniciovaná buňka, transformovaná buňka - buňka se změněnou genetickou informací.

  • Vznik spontánně nebo je indukována viry, chem. látkami nebo fyzikálními faktory

  • Má potenciální schopnost stát se nádorovou nebo maligní

Benigní nádor - je lokální rozrůstání iniciované buňky

Maligní nádor - nádor se schopností vrůstat do tkání a rozšiřovat se do vzdálených míst.

Nádory- vznikají z naší vlastní tkáně

  • Teorie „nádorové kmenové buňky“ tvrdí, že nádor je obecně odvozen od jedné buňky, která se dramaticky mění po sérii genetických změn.

Zdravá buňka - definovaný tvar a strukturu

  • prosperuje mezi uspořádanými okolními buňkami

  • Odpovídá na podněty ze svého okolí a produkuje dceřinné buňky jen tehdy, jestliže rovnováha stimulačních a inhibičních signálů z okolí upřednostní buněčné dělení.

  • V procesu replikace nebo dělení však existuje stálá hrozba vzniku mutací(=náhodné změny, které mohou tento regulační cyklus porušovat)

Jedna mutace může způsobit, že buňka, která vypadá normálně a je méně citlivá na vnější signály se může příležitostně začít nekontrolovaně dělit.

Akumulace genetických změn v důsledku genetické nestability může způsobit, že se dceřinná buňka stane zcela hluchou k externím signálům a vykazuje znaky malignity —> Buňka ztrácí přesný tvar a hranice, nereaguje na růstově inhibiční signály a získává schopnost nekontrolovaně se dělit

Vznikající masa stlačuje a poškozuje zdravou tkáň ve svém sousedství a může dále překonávat bariéry jednotlivých orgánů a metastázování, což znamená, že kolonizuje vzdálené tkáně

Riziko vzniku a rozvoje nádorových onemocnění

  • Genetické podmínění a vnější vlivy: Až 80% podíl externích faktorů.

  • Informace o působení různých složek: Získávány ze studií zahrnujících přírodní a syntetické látky, záření, složky potravy, bakterie a viry.

    • Epidemiologické studie: Geografické a migrační studie.

    • Klinické studie: Zdraví jedinci a pacienti.

    • Experimentální studie:

      • a) In vivo - laboratorní zvířata

      • b) In vitro - buněčné kultury.

  • Hlavní faktory lidské karcinogeneze:

    1. Cigaretový kouř

    2. Výživa a karcinogeny v potravě (mikrosložky, makrosložky a celkový příjem kalorií).

    3. Infekce (virová, bakteriální) a zánět.

Xenobiotika –

  • cizorodé látky

  • Látky antropogenního (chemické látky, léčiva) nebo přírodního původu

  • z vnějšího prostředí

  • Nejsou organizmu vlastní, organizmus je neumí syntetizovat

  • Mohou být v organizmu metabolizovány, detoxifikovány nebo aktivovány, mohou vyvolávat různé signály ovlivňující chování buněk.

Genotoxické faktory a látky-

  • způsobují genetické změny v DNA, tj. mutace na úrovni nukleotidů nebo chromozómů) – mutageny

Chemoprevence

  • Přírodní a syntetické látky: Látky, které zasahují v raných fázích karcinogeneze a aktivují detoxifikační enzymy, jako jsou některé vitamíny, antioxidanty a protinádorové látky.

    • a-tokoferol, b-karoten , vitamin A a retinoidy - zelenina, ovoce

    • Dithiolthiony, sulforaphan - brokolice, květák, kapusta�Genistein - sója

    • Epigallocatechine gallate - zelený (černý) čaj

    • Curcumin - curry

    • Tamoxifen - antiestrogen - prevence u žen se zvýšeným rizikem vznikunádoru prsu

    • Nesteroidní antiflogistika (NSAID) - aspirin, piroxicam, sulindac -prevence kolorektálních nádorů

    • Finasterid (blokuje přeměnu testosteronu na androgen) - prevence

Škodlivé látky vnějšího prostředí

Mezinárodní agentura pro výzkum rakoviny (IACR)

  • periodicky publikuje seznam lidských karcinogenů - zaměřen na jednotlivé chemické látky, u nichž existují důkazy karcinogenních účinků jak z epidemiologických studií tak z oblasti experimentální.

  • Mají přímé genotoxické účinky na DNA nebo způsobují zvýšení buněčné proliferace, inhibici apoptózy atd. (negenotoxické účinky) nebo mají oboje účinky.

  • Příklady - Heterocyklické aminy (HCAs) produkované při kuchyňské přípravě potravin obsahujících proteiny jako je maso a ryby - přirozený výskyt, úplné vyloučení expozice je nereálné, indukují nádory v různých orgánech( prs, tlusté střevo, prostata - patří k nejčastěji se vyskytujícím nádorům se stoupající četností).

  • Řada epidemiologických studií uvádí pozitivní korelaci mezi výskytemnádorů a konzumací tzv. "heavily cooked meat".

Tabák

  • samotný nebo v kombinaci s alkoholem je nejdůležitější příčinou nádorů(nádory plic, ústní dutiny, hrtanu, pankreatu a moč. měchýře).

  • Příčinou je aktivní kouření nebo přímá expozice jinými tabákovými produkty.

  • Nebezpečí i pro pasivní kuřáky

Alkohol

  • zvyšuje riziko (a znásobuje riziko spolu s tabákem) nádorů ústní dutiny,hltanu, hrtanu, jícnu a jater a dále kolorektálních nádorů a nádorů prsu.

Dieta

  • Celkový kalorický příjem (vs. výdej – fyzická aktivita), složení potravy(obsah a složení tuků v potravě, přítomnost antioxidant, vláknina atd.)

  • Změny diety mohou redukovat riziko nádorů na 1- 2/3.

  • Na vzniku řady nádorů se podílejí jiné faktory včetně virů, chem. látek, záření (gamma paprsky i UV) mechanické podráždění a trauma.

    • Virus heptitidy B - hepatocelulární karcinomy

    • Papilloma virus - rakovina děložního čípku

    • Azbest - nádory plic - mechanické dráždění

    • Poranění hlavy - trauma – meningiomy

  • Nebezpečí kombinace škodlivých faktorů – např.alkohol+kouření

Příčinná spojení a podíl specifických složek potravy je obtížné určit.

Dieta je považována za hlavní faktor v etiologii nádorů tlustého střeva a žaludku a je důležitá i v etiologii řady dalších typů nádorů.

Kromě jasně průkazného protektivního působení ovoce a zeleniny je velmi obtížné formulovat praktická dietetická pravidla, která by redukovala riziko nádorových onemocnění.

Experimentální studie na zvířatech - dieta ovlivňuje incidenci rakoviny přenosem karcinogenů do těla, ale také ovlivněním metabolismu karcinogenů a reakce organismu na ně.

Nádory zažívacího traktu (žaludek, kolon a rectum) jsou příčinně spojeny s určitými dietetickými faktory.

Nádory nosohltanu spojeny především s konzumací solených ryb a podobně konzervovaných potravin (hlavně v jižní Číně)

Snížení výskytu rakoviny žaludku - snížení solení, nakládání a konzervace potravin a zvýšená konzumace ovoce a zeleniny.

Nízký obsah vlákniny je též spojen se zvýšeným rizikem nádoru kolonu.

Epidemiologické studie podporují vztah mezi živočišnými tuky (zvláště z tzv. červeného masa) a kolorektálními nádory.

Uvádí se příčinný vztah spíše mezi celkovou konzumací tuků a nádory.

Preventivní účinky rybího oleje a olivového oleje – vysoký obsah omega-3 vysoce nenasycených MK a mononenasycených kyselin (k. olejová) a skvalenu.

Dietetická doporučení snižují bezpečně riziko kardiovaskulárních chorob, u nádorů není zcela jednoznačné

Dieta a nádory

  • Vztah mezi dietou a nemocemi: Dietní faktory, jako je celkový kalorický příjem, složení potravy (zvýšené užívání celozrnných produktů a zeleniny), a specifické potraviny (například červené maso) ovlivňují riziko vzniku různých rakovin.

    Protinádorové působení

  • Zvýšený obsah vlákniny: typ (ovoce, zelenina, obiloviny), snižuje dobu transitu potravy kolonem a zvyšuje obsah vody ve střevě.

  • Doporučení 20-30g vlákniny denně spolu se snížením konzumace živočišných tuků.

  • Zvýšená konzumace beta-karotenu (obsažený v ovoci a zelenině) snižuje rizikorakoviny plic i jiných epiteliálních nádorů.

  • Vitamíny C a E - antioxidanta a mají protektivní účinky proti některým nádorům.

  • Působení karcinogenů - individuální norma metabolizace a aktivace (aktivita metabolizujících enzymů acetyltransferáza , metabolismus aromatických aminů - v cigaret. kouři nebo cytochromy P450 - polymorfismy

  • Induktory zvýšené funkce oxidázové aktivity v mikrosomech - rostliny rodu Cruciferae (květák, brokolice, kapusta, látky typu flavonů, indolů, oxidovaných sterolů).

Hormonálně závislé nádory

  • Hormony jsou důležitým faktorem pro vývoj určitých typů nádorů

  • Nádory endometria, prsu a vaječníků - kumulativní působení estrogenů bez kompenzujícího účinku progesteronů

  • Nádory prostaty - kumulativní účinky testosteronu pravděpodobně v kombinaci s estrogenem

  • Buňky prsu proliferují pod vlivem estrogenu a dále v kombinaci s progesteronem

  • Proto brzký nástup menstruace a pozdní menopauza - důležité rizikové faktory.

  • Při léčbě se užívají antiestrogenní látky např. tamoxifen.

  • Ochranným faktorem je brzké první a opakovaná těhotenství.

  • Pro nádory vaječníků je rizikovým faktorem ovulace, protože stimuluje dělení epiteliálních buněk ovária.

  • Faktory zabraňující ovulaci jsou tedy protektivní

  • Patří k nim těhotenství a orální hormonální antikoncepce, která též chrání před nádory endometria ( u žen užívajících OC 5let je riziko redukováno na 40-55%).

  • Výzkum vztahu mezi jednotlivými složkami potravy a hormonálně závislými typy nádorů - stále nejasný.

  • Důležitým faktorem je zde celkový příjem kalorií ve srovnání s výdejem energie.

    Obezita –

  • „body mass index“ (BMI)

  • zvyšuje riziko protože zvyšuje hladinu růstově promočního „insulin growth factor“(IGF) a ovlivňuje hormonální funkce.

  • Preventivní pozitivní působení fyzické aktivity.

  • Vztahy mezi nádorem prsu a konzumací tuků, ale nejsou důkazy pro dávkové závislosti - dotazníky, těžko se rozlišuje a zjišťuje konzumace různých typů tuků

Zdravotní doporučení

  • Podpora zdraví: Optimalizace diety, zvýšená konzumace ovoce a zeleniny, omezení živočišných tuků, a aktivní životní styl jsou klíčové pro prevenci onemocnění.

  • Podporujte zdravé životní návyky, které zahrnují dostatek pohybu, vyváženou stravu a pravidelnou lékařskou