Канцероген это агент вызывающий развитие опухоли

В лабораторных условиях канцерогенные свойства обнаружены более, чем у 2000 химических продуктов. Считается, что для человека безусловно канцерогенными является несколько десятков агентов.

• Полициклические ароматические углеводороды (3,4-бензпирен, 9,10-диметилбензантрацен, метилхолантрен и др.) обладают главным образом местным действием, но могут вызывать опухоли и в отдалении от места попадания в организм. Встречаются везде, их источниками является промышленность, отопительные системы, транспорт. Природные источники химических канцерогенов - горючие ископаемые, вулканы. Однако, по сути дела, это проканцерогены (т. е. предшественники), а канцерогенами являются продукты их обмена (для бензпирена - это дигидродиолэноксиды, для других веществ - фенолы, хиноны и т. д.

• Ароматические амины - b -нафтиламин (вызывает опухоли мочевого пузыря).

• Нитрозосоединения (нитрозамины), такие как диметилнитрозамин, нитрозомочевина, нортитрозоникотин и нитрозоанабазин (содержащиеся в табаке) и др., оказывают системное политропное действие на организм. Наиболее важный источник этих веществ - эндогенный синтез из пищевых аминов и нитратов, а также - курение, некоторые сорта пива, амидопирин.

• Производные гидразина, источниками которых являются некоторые лекарственные вещества (гидразид изоникотиновой кислоты, фенилэтилгидразин и др.), гербициды, некоторые грибы.

• Природные канцерогены (микробные, грибковые, растительные) - микотоксины (афлатоксин), пирролизидоновые алкалоиды, гризеофульвин, азасерин. Асбест и другие минеральные волокна - вызывают мезотелиому, рак легкого, может быть, опухоли органов желудочно-кишечного тракта. Неясно, правда, физико-химический, химический это канцерогенез или канцерогенез инородных тел. Источниками канцерогенов этой группы являются промышленность, транспорт, воздух, иногда питьевая вода.

• Соединения металлов - As (легкие), Cr (легкие), Ni (полость рта, легкие, гортань? ), Be (легкие), Pb, Ka (дыхательные пути, предстательная железа).

• Эндогенные канцерогены - продукты обмена тирозина и триптофана (рак мочевого пузыря, лейкозы, лимфомы, рак яичников, печени), серотонина, стероидные гормоны. Считается, что эндогенные канцерогены (например, тирозин) могут оказывать трансплацентарное действие и вызывать, в частности, гемобластозы.

Известно, что некоторые канцерогены, эффективные в экспериментальных условиях, действуют на организм человека. При этом одни из них обладают довольно четкой органотропностью (асбест у животных и человека - мезотелиома плевры, винилхлориды - ангиосаркома печени), другие могут вызывать опухоли различных органов. Очень большое значение для чувствительности к канцерогенам имеет пролиферативная активность тканей.

Несмотря на огромное количество химических канцерогенов (проканцерогенов) их конечным продуктам присущи одинаковые свойства:

1. электрофильность (способность взаимодействовать с нуклеофильными центрами макромолекул (в частности с ДНК);
2. мутагенность;
3. короткий период полураспада (десятки минут - часы).

Первым и наиболее сильным канцерогеном является солнечное излучение, с которым коррелирует возникновение рака кожи. Он возникает в основном на открытых частях тела у лиц, проводящих значительную часть времени на открытом воздухе. Не зря его давно называют "болезнью фермеров” и "болезнью моряков”. Частота рака кожи больше у блондинов, чем у брюнетов; у белых, чем у людей с темным цветом кожи. Также коррелирует с интенсивностью воздействия на кожу солнечного излучения и развитие меланомы.

Ионизирующая радиация влияет на частоту развития лейкозов (преимущественно миелоидных). Накопление в организме радиоактивного йода и цезия вызывает рак щитовидной железы, радиоактивного стронция - опухоли костей.

Сведения о канцерогенном влиянии других видов излучения противоречивы.

В настоящее время считается доказанной роль ряда вирусов в развитии опухолей.

• Вирус ATLV (adult T-cеll leukemia virus), эндемичный для района Японского моря и у негров стран Карибского моря, вызывает у лиц старше 50 лет последовательное развитие гепатоспленомегалии, лимфаденопатии, а затем и лейкоза. Передается он Т-лимфоцитами от матери к ребенку, от мужа к жене, а также при переливании крови.

• Высоко вероятна роль вируса Эпстайна - Барра в этиологии лимфомы Беркитта, а также опухолей носоглотки.
• Вирус герпеса II типа, а также вирус папилломы человека (передаваемые половым путем) являются, вероятно, индукторами в развитии рака шейки матки. Активаторами процесса могут явиться, например, раннее начало половой жизни с частой сменой партнеров.
• Инфицирование вирусом гепатита В и С - один из основных факторов риска развития гепатоцеллюлярного рака печени.
• Давно известна роль шистосомы в развитии рака мочевого пузыря в Египте, Ирак и странах Юго-Восточной Азии, а печеночной двуустки - в развитии рака желчных путей в Японии, Корее, странах Юго-Восточной Азии, на Дальнем Востоке.

• Не вызывает сомнения роль гормонов (как экзогенных, так и эндогенных). Можно привести две опухоли, развитие которых связано с действием гормонов:

1. светлоклеточный рак влагалища у молодых женщин под действием диэтилстильбестрола;
2. аденома печени у женщин, принимавших гормоны.

При этом гормоны принимают различное участие в канцерогенезе:

• оказывают прямое канцерогенное действие;
• оказывают активирующее действие путем стимуляции пролиферации;
• влияют на метаболизм химических канцерогенов;
• влияют на иммунитет.

Следует, однако, отметить, что в развитии гормонально-зависимых опухолей имеет значение не избыток или недостаток того или иного гормона, а нарушение всего гормонального баланса. Различный гормональный статус может предрасполагать к развитию различных (определенных) опухолей. Например, рак эндометрия часто сочетается с ожирением, гипертонической болезнью, сахарным диабетом. В развитии рака молочной железы определенно имеет значение наличие или отсутствие у женщины беременностей, а также кормила она ребенка грудью или нет. В отношении беременности, однако, данные противоречивы. Профилактическое значение имеет лишь 1-я беременность, если она завершилась нормальными родами до 30 лет.

Роль организма в возникновения и развития рака

Не вызывает сомнений, что большая роль в развитии опухолей принадлежит наследственности. При некоторых опухолях (например, таких, как ретинобластома,) отмечается отчетливая семейная предрасположенность. Существуют также семьи, у которых из поколения в поколение отмечается множественный полипоз желудка и кишечника, являющийся облигатным предраком.

В настоящее время описано много наследственных синдромов и болезней, при которых опухоли являются одним из частых или основных проявлений или при которых вероятность развития опухолей становится очень высокой (болезнь Дауна, при которой лейкоз встречается в 11 раз чаще, синдром Клайнфелтера и рак молочной железы). Отчетливо обнаруживается корреляция между пороками развития и возникновением опухолей, например, нефробластома и пороки мочеполовой системы, гемигипертрофия, аниридия.

Отмечаются половые особенности частоты различных опухолей. Многие опухоли в Европе чаще у мужчин, чем у женщин (кстати, у них отмечается более высокий метаболизм канцерогенов): опухоли носоглотки - в 2 раза чаще; глаз - в 2,4 раза; желудка - в 2,1 раза; гемобластозы - в 1,8- 1,3 раза; костей - в 1,7 раза, нервной системы и соединительной ткани - в 1,4 раза. Первое место по частоте у мужчин занимают опухоли дыхательных путей.

У женщин в 2 раза чаще, чем у мужчин встречаются опухоли щитовидной железы; несколько чаще - опухоли желчного пузыря и меланомы. Первое место по частоте у женщин занимают опухоли молочной железы и половых органов.

После 60 лет риск рака в 50-100 раз выше, чем в возрасте 25 лет.

• с возрастом увеличивается суммарная доза канцерогена или латентный период ("доза - время - эффект);
• одновременно с возрастом снижается активность клеточного иммунитета, имеющая первостепенное значение в противоопухолевом резистентности.

Для разных опухолей характерны разные возрастные кривые. Например, ретинобластома, рак кишечника при наследственном полипозе, остеогенная саркома длинных костей встречаются преимущественно в первые годы жизни. В последующие 10- 15 лет частота их снижается почти до 0.

Для большинства опухолей (желудок, легкие и др.) характерно прогрессивное увеличение частоты, начиная с 30 до 80, после чего темп несколько замедляется. Рак шейки матки встречается тем чаще, чем раньше начинается половая жизнь, чем больше женщина имеет половых партнеров и чаще рожает. Правда, в отношении влияния родов существует обоснованное мнение, что основное значение при этом имеют возникающие при родах, плохо зашитые разрывы шейки матки.

Рак молочной железы, напротив, чаще встречается у не беременевших и не рожавших женщин (у монахинь, незамужних женщин), что связывается с большой ролью в развитии этих опухолей стероидных гормонов. Считается, что до 2/3 опухолей у женщин являются гормонально зависимыми.

Канцерогены могут проникать и через плаценту. Введение канцерогенов в 1-й трети беременности оказывает эмбриотоксический эффект; во 2-й - тератогенный; в 3-й - преимущественно канцерогенный. Одним из проявлений наследственной предрасположенности, возможно, является очень высокая чувствительность тканей плода к действию минимальных доз эндогенных и экзогенных канцерогенов.

Канцерогены и статистика рака

В развитии опухолей человека безусловно играют роль различные факторы, относительная роль которых оценивается следующим образом:

1. табак - 25-40%
2. пища - 10-70%
3. сексуальная активность и репродуктивная деятельность - 1- 13%
4. производственные факторы - 2 - 8%
5. загрязнение среды обитания (в том числе промышленными отходами) - 2- 7%
6. алкоголь - 2 - 4%
7. геофизические факторы - 2 - 4%
8. лекарственные препараты и медицинские процедуры - 0,5 - 3%

Курение - главная причина увеличения частоты рака легкого (у курящих рак легкого в 11,3 раза чаще, чем у некурящих), при этом в так называемых развитых странах на долю рака легкого в настоящее время приходится более 6% от общего количества смертей. Квартирующее в Лионе Международное агентство по исследованию рака в своем обзоре, посвященном проблеме курения, приводит сведения, что увеличение частоты рака легких у женщин отмечается с начала в 60-х годов текущего столетия, то есть через 15-20 лет после того, как женщины приобрели привычку к курению во время второй мировой войны.

Табак влияет также и на развитие опухолей других локализаций: у курящих рак полости рта, глотки, гортани, пищевода встречается в 7 раз, рак мочевого пузыря - в 2,2 раза, поджелудочной железы - в 1,7 раз, почек - в 1,4 раза чаще, чем у некурящих. Считается, что в США с курением связано 43% злокачественных опухолей у мужчин и 15% у женщин.

В табаке содержится более 3000 химических веществ, в том числе 10 безусловно канцерогенных полициклических углеводородов, а также нитрозамины, мышьяк, никель, кадмий, свинец и другие канцерогенные продукты.

Курение в любом виде и в любых количествах опасно для жизни и представляет собой форму медленного самоубийства.

Питание. Здесь имеет значение комплекс факторов, но в первую очередь отмечается высокая корреляция между поступлением в организм жира и распространенностью опухолей молочной железы, предстательной железы, тела матки, яичников, толстой кишки. Кстати, экспериментальные исследования показывают, что многие канцерогены накапливаются именно в жировой ткани.

• К развитию рака желудка предрасполагает недостаток белка и большое количество углеводов в пище, копчености, вяленая рыба, соленая рыба, соленые и маринованные овощи, недостаток свежих овощей и фруктов, много соли (атрофический и анацидный гастрит), хранение пищи при комнатной температуре (образование нитратов, предшественников нитрозаминов).

• Для учащения развития рака толстой кишки продуктами риска в отношении развития опухолей является жир (жирные кислоты являются активатором канцерогенеза), животные белки, мало волокон, пиво.

• Фактором риска для развития рака желчного пузыря и эндометрия является ожирение (эстрогены).

Кроме того в пище может содержаться примесь явных химических канцерогенов. Канцерогенными являются некоторые пищевые добавки.

Веществами, тормозящими рост опухолей, являются витамин А, С, каротин. Из пищевых продуктов больше всего антиканцерогенных свойств приписывают капусте.

Роды и риски развития женских опухолей

Риск развития рака молочной железы гораздо выше у не рожавших, мало рожавших, не кормивших грудью, а также у женщин, родивших первого ребенка в сравнительно зрелом возрасте.

Рак шейки матки развивается тем чаще, чем раньше начинается половая жизнь и больше женщина имеет половых партнеров.

Риск развития рака молочной железы и яичников увеличивается при применении эстрогенных гормонов в период менопаузы и постклимактерическом периоде. Роль пероральных противозачаточных средств, вероятно, двояка: с одной стороны (во всяком случае у молодых женщин при длительном применении) они увеличивают риск развития рака молочной железы, но с другой - уменьшают риск развития рака матки и яичников.

На сегодняшний день известно более 30 канцерогенов, с которыми человек сталкивается в процессе производственной деятельности.

1. Сельское хозяйство - мышьяковые инсектициды (опухоли кожи и легких).
2. Горнодобывающая промышленность - продукты радона (опухоли легких).
3. Асбестовая промышленность, судостроение и моторостроение - асбест (мезотелиома и рак легкого).
4. Нефтяная промышленность - полициклические углеводороды (опухоли кожи).
5. Металлургическая промышленность - хром (опухоли легких).
6. Химическая промышленность - поливинилхлорид (ангиосаркома печени), анилиновые красители (рак мочевого пузыря)
7. Газовая промышленность - продукты карбонизации газа, b -нафтиламин (опухоли легкого, мочевого пузыря).
8. Производство резины - бензол (лейкозы).
9. Производство кожи и ремонт обуви - кожаная пыль, бензол (опухоли носоглотки, лейкозы).
10. Производство мебели - древесная пыль (опухоли носоглотки).
11. Текстильная промышленность - минеральные масла с загрязняющими добавками (опухоли кожи).

При лечении лейкозов цитостатиками часто возникают вторые опухоли. Доказана канцерогенное влияние анальгетика с фенацетином (рак почечной лоханки), диэтилстильбестрола, конъюгированного эстрогена (рак эндометрия), винкрестина (острый лейкоз) и др.

Алкоголь, вероятно, является не канцерогеном, а активатором, повышая частоту опухолей, в частности, вызываемых курением. Отмечается связь тяжелого пьянства и рака полости рта, глотки, гортани и пищевода. Накапливаются свидетельства, что употребление пива повышает риск рака прямой кишки и молочной железы. Алкогольный цирроз печени (как и постнекротический цирроз другой этиологии) является предраковым состоянием.

Ультрафиолетовое излучение повышает риск развития опухолей кожи (базальноклеточный рак, плоскоклеточный рак, меланома).

Ионизирующее излучение у человека может вызывать любые опухоли, кроме хронического лимфолейкоза. Имеют значение доза (особенно ее мощность), вид излучения, возраст в момент облучения. При пренатальном облучении максимум развития опухолей отмечается в возрасте 4- 5 лет.

При постнатальном облучении латентный период при развитии лейкозов составляет 2 года и больше, при развитии других опухолей - до 20 лет и более (максимум опухолей возникает через 5- 10 лет после облучения).

Считается, что ионизирующие излучения вызывают около 2% всех смертей от злокачественных опухолей (75% - естественный фон облучения, 25% - лечебно-диагностические процедуры и 0,01% - профессиональное облучение).

Помните: только вы и ваше внимательное отношение к своему здоровью позволит вам прожить долгую жизнь без болезней.

1. Впервые доказали в эксперименте роль химических веществ в этиологии опухолей:

а) Бантинг и Бест; +б) Ямагива, Ишикава; в) Раус; г) Шоуп; д) Л.А.Зильбер

2. Впервые доказал в эксперименте роль вирусов в этиологии опухолей:

+а)Раус; б) Ямагива; в) Ишикава; г) Л.М.Шабад; д) Л.А.Зильбер

3. Наиболее правильным утверждением является:

+а) канцероген – это агент, вызывающий развитие опухоли;

б) канцероген – это только химический агент, вызывающий развитие опухолей;

в) канцероген – это вещество, секретируемое опухолевыми клетками;

г) канцероген – это онкоген;

д) канцероген– это ген онковируса

4. К эндогенным химическим канцерогенам относятся:

а)полициклические ароматические углеводороды; +б) свободные радикалы кислорода и оксида азота; в) аминоазосоединения; г) нитрозамины; д) простые химические соединения

5. Агент, усиливающий действие канцерогенов, но сам не вызывающий развитие опухолей:

а) проканцероген; б) онкоген; в) протоонкоген; г) антионкоген; +д) коканцероген

6. Канцероген, относящийся к группе циклических ароматических углеводородов:

+а) 3, 4- бензпирен; б) бета-нафтиламин; в) диэтилнитрозамин; г) уретан;

7. Первичным, коренным, признаком злокачественных опухолей является:

а) кахексия; б) системное действие опухоли на организм; +в) инвазивный рост;

г) рецидивирование; д) отрицательный эффект Пастера

8. Для злокачественных опухолей характерно:

+а) подавление механизмов апоптоза; б) усиление механизмов апоптоза

9. Биологические особенности, характерные для злокачественных опухолей:

в) экспансивный рост; +г) утрата контактного торможения; +д) инвазивный рост

10. Укажите признаки, характерные для доброкачественных опухолей:

+а) не дает метастазов и рецидивов; б) инфильтрирующий рост ткани

11. Инфильтрирующий рост ткани наблюдается при:

а) доброкачественном опухолевом росте; +б) злокачественном опухолевом росте

в) гиперплазии; г) гипертрофии; д) регенерации

12. Упрощение структурно-химической организации, снижение уровня дифференцировки опухолевой ткани называется:

а) дисплазией; б) усложнением; в) конвергенцией; +г) анаплазией; д) гипертрофией

13. Увеличение степени злокачественности опухоли называют:

а) иммортализацией; б) промоцией; +в) опухолевой прогрессией; г) инициацией;

д) опухолевой трансформацией

14. Для биохимической атипии клеток злокачественной опухоли характерно:

+ а) ослабление эффекта Пастера; +б) синтез эмбриональных белков;

в) увеличение синтеза тканеспецифических белков в клетке;

+г) изоферментное упрощение; +д) интенсивный синтез онкобелков

15. Особенностью опухолевой клетки является:

+а) снижение способности к пере- и дезаминированию аминокислот;

б) снижение захвата аминокислот из крови;

в) снижение захвата глюкозы из крови;

г) снижение захвата холестерина из крови;

д) снижение синтеза нуклеиновых кислот

16. Для клеток злокачественных опухолей характерно:

+а) увеличение захвата глюкозы; б) уменьшение захвата глюкозы

17. К антигенной атипии опухолей относится:

+a) синтез эмбриоспецифических белков; б) феномен субстратных ловушек;

+в) синтез белков, свойственных другим тканям; г) отрицательный эффект Пастера;

д) увеличение синтеза белков главного комплекса гистосовместимости

18. Раковая кахексия характеризуется глубоким истощением организма:

19. К антигенной атипии опухолей относится:

+а) синтез эмбриоспецифических белков; б) феномен субстратных ловушек;

в) феномен Варбурга; г) отрицательный эффект Пастера;

д) увеличение синтеза белков главного комплекса гистосовместимости

20. Для злокачественных опухолей не характерно:

+а) синтез специфических белков; б) инактивация генов-супрессоров деления клеток (антионкогенов)

21. Для злокачественных опухолей характерно:

+а) нактивация генов-супрессоров деления клеток (антионкогенов);

б) синтез специфических белков

22. Укажите вторую стадию метастазирования опухолей:

а) отрыв одной или группы опухолевых клеток от первичного очага опухоли;

+б) транспортировка клеток по лимфатическим и кровеносным сосудам;

в) образование тромбоэмбола и фиксация его на стенке сосуда;

г) выход клеток за пределы сосуда, их имплантация;

д) прогрессия опухоли

23. Укажите правильную последовательность стадий канцерогенеза:

+а) инициация, промоция, прогрессия; б) промоция, инициация, прогрессия;

в) прогрессия, инициация, промоция; г) инициация, прогрессия, промоция;

д) промоция, прогрессия, инициация

24. Стадия инициации канцерогенеза заключается:

а) в качественных изменениях свойств опухолевых клеток в сторону малигнизации; б) в появлении более злокачественного клона клеток;

+в) в трансформации нормальной клетки в опухолевую; г) в способности опухолевой клетки к метастазированию; д) в активации механизмов антибластомной резистентности организма

25. К опухолевой трансформации клетки приводит:

+ а) активация онкогенов;+б) ингибирование антионкогенов; в) активация генов апоптоза;

+г) образование онкобелков; д) активация систем репарации ДНК

26. Протоонкогены – это:

+а) гены пролиферации и дифференцировки клеток; б) гены, тормозящие вступление клеток в митоз; в) гены, контролирующие биохимические процессы в опухолевой клетке;

г) гены, ответственные за механизмы антибластомной резистентности;

д) гены, отвечающие за репарацию поврежденной ДНК

27. К опухолевой трансформации клетки приводит:

+а) превращение протоонкогена в онкоген; б) активация антионкогенов; в) инактивация генов антиапоптоза; г) активация генов апоптоза; д) активация протоонкогенов

28. Активация онкогена возникает вследствие:

а) воспаления; б) гипогликемии; +в) мутации; г) некроза; д) гипоксии

29. Онкогены – это:

а) гены апоптоза; б) гены, контролирующие обмен веществ; в) неактивные гены роста и дифференцировки клеток; г) гены- супрессоры размножения клеток

+д) измененные протоонкогены, вышедшие из-под контроля

30. Антионкогены – это:

а) гены, вызывающие нерегулируемое клеточное деление; б) гены, контролирующие обмен веществ; в) неактивные гены роста и дифференцировки клеток; +г) гены-супрессоры размножения клеток; д) измененные, вышедшие из-под контроля, протоонкогены

31. Вторая стадия канцерогенеза называется:

+а) промоцией; б) коканцерогенезом; в) синканцерогенезом; г) инициацией;

32. Метастазирование опухолевых клеток происходит в стадию:

+а) прогрессии; б) инициации; в) промоции

33. Антитрансформационные механизмы антибластомной резистентности организма заключаются:

а) в ограничении взаимодействия канцерогенов с клетками; +б) в подавлении превращения нормальной клетки в опухолевую; в) в уничтожении отдельных опухолевых клеток; г) в уничтожении опухоли в целом; д) в активации механизмов специфической иммунологической реактивности

34. Выберите свойства, характеризующие опухолевые клетки:

+а) отсутствие контактного торможения при росте в культуре; б) усиление сил сцепления между клетками; +в) уменьшение адгезивных молекул на мембране клетки;

г) увеличение внутриклеточного содержания Са ++; +д) уменьшение содержания в цитоплазме Са ++

Медицинский эксперт статьи

Возникновение опухолей является результатом взаимодействия канцерогенных факторов и организма. По оценкам Всемирной организации (ВОЗ), рак на 80-90% связана с факторами окружающей среды. Канцерогены постоянно воздействуют на организм человека в течение всей его жизни.

Представления о специфических агентах, вызывающих опухоли, первоначально возникли в области профессиональной патологии. Они складывались постепенно и прошли значительную эволюцию. Первоначально в период господства идей Р. Вирхова о роли раздражения в развитии рака к ним относили различные факторы хронических повреждений, как механические, так и химические. Однако с начала XX в. по мере развития экспериментальной онкологии, химии, физики, вирусологии и благодаря систематическим эпидемиологическим исследованиям возникли четкие конкретные представления о канцерогенных агентах.

В настоящее время твердо установлено, что опухоли могут вызывать химические, физические или биологические канцерогены.

[1], [2], [3], [4], [5], [6], [7], [8]

Химические канцерогены

Экспериментальные исследования по экспериментальной индукции опухолей различными агентами у животных, начатые в начале XX в. К. Ямагива и К. Ичикави (K. Yamagiwa и К. Ichikawa, 1918), привели к открытию значительного количества химических соединений различной структуры, получивших общее название бластомогенные, или канцерогенные, вещества.

Одним из выдающихся исследователей этой проблемы был Э. Кэнневей (Е. Kennaway), выделивший в 1930-х гг. бенз(а)пирен - первый из ныне известных химических канцерогенов окружающей среды. В эти же годы Т. Йошида (T. Yoshida) и Р. Киносита (R. Kinosita) открыли группу канцерогенных аминоазосоединений, а У. Хеупер (W. Heuper) впервые показал канцерогенность ароматических аминов. В 1950-е гг. П. Мэйджи и Дж. Варне (P. Magee, J. Barnes), а следом за ними Г. Дракрей (H. Druckrey) и соавт. выявили группу канцерогенных N-нитрозосоединений. Тогда же была показана канцерогенность некоторых металлов, выявлены канцерогенные свойства отдельных природных соединений (афлатоксинов) и лекарственных препаратов. Эти экспериментальные исследования подтвердили результаты эпидемиологических наблюдений над возникновением опухолей у человека.

В настоящее время все известные химические канцерогены подразделяют на классы в соответствии с химическим строением.

1. Полициклические ароматические углеводороды (ПАУ).
2. Ароматические азосоединения.
3. Ароматические аминосоединения.
4. Нитрозосоединения и нитрамины.
5. Металлы, металлоиды и неорганические соли.

В зависимости от характера действия на организм химические канцерогены подразделяют на три группы:

1. канцерогены, вызывающие опухоли преимущественно на месте аппликации;
2. канцерогены отдаленного избирательного действия, вызывающие опухоль в том или ином органе;
3. канцерогены множественного действия, провоцирующие развитие опухолей разной морфологической структуры и в различных органах.

Международное агентство по изучению рака (г. Лион, Франция), которое является специализированным органом ВОЗ, провело обобщение и анализ сведений о канцерогенных факторах. Более 70 томов, изданных агентством, содержат данные, которые свидетельствуют о том, что примерно из 1 000 подозрительных в отношении канцерогенности агентов только для 75 веществ, производственных вредностей и других факторов доказано, что они могут быть причиной возникновения рака у человека. Самым надежным доказательством служат результаты многолетних эпидемиологических наблюдений за большими группами людей, проведенные во многих странах, которые показали, что контакт с веществами в производственных условиях вызывал образование злокачественных опухолей. Однако доказательства канцерогенности сотен других веществ в возникновении рака у человека носят не прямой, а косвенный характер. Например, такие химические вещества, как нитрозамины или бенз(а)пирен вызывают рак в опытах на многих видах животных. Под их влиянием культивируемые в искусственной среде нормальные клетки человека могут превратиться в злокачественные. Хотя эти доказательства не подкреплены статистически достоверным числом наблюдений над людьми, канцерогенная опасность таких соединений сомнений не вызывает.

Международное агентство по изучению рака составило подробную классификацию исследованных на канцерогенность факторов. В соответствии с этой классификацией все химические вещества подразделены на три категории. Первая категория - это вещества, канцерогенные для человека и животных (асбест, бензол, бензидин, хром, винилхлорид и др.). Вторая категория - вероятные канцерогены. Эта категория в свою очередь подразделена на подгруппу А (канцерогены высокой степени вероятности), представленную сотнями веществ, канцерогенных для животных двух или нескольких видов (афлатоксин, бенз(а)пирен, бериллий и др.), и подгруппу В (канцерогены низкой степени вероятности), характеризующуюся канцерогенными свойствами для животных одного вида (адриамицин, хлорфенолы, кадмий и др.). Третья категория - это канцерогены, вещества или группы соединений, которые невозможно классифицировать из-за недостатка данных.

Названный перечень веществ в настоящее время является наиболее убедительным международным документом, содержащим данные о канцерогенных агентах и степени доказанности их канцерогенной опасности для человека.

Вне зависимости от структуры и физико-химических свойств все химические канцерогены обладают рядом общих черт действия. Прежде всего для всех канцерогенов характерен длительный латентный период действия. Следует различать истинный, или биологический, и клинический латентный период. Малигнизация клеток не начинается с момента контакта их с канцерогеном. Химический канцерогены подвергается в организме процессам биотрансформации, в результате чего образуются канцерогенные метаболиты, которые, внедряясь в клетку, вызывают глубокие нарушения, закрепляющиеся в ее генетическом аппарате, обусловливая малигнизацию клетки.

Истинный, или биологический, латентный период - это период времени от образования в организме канцерогенных метаболитов до начала неконтролируемого размножения малигнизированных клеток. Обычно используют понятие клинического латентного периода, который значительно длиннее биологического. Он исчисляется временем от начала контакта с канцерогенным агентом до клинического обнаружения опухоли.

Другой закономерностью, характерной для действия канцерогенов, является стадийность морфологических изменений, предшествующих развитию рака. Эти стадии включают диффузную неравномерную гиперплазию, очаговые пролифераты, доброкачественные и злокачественные опухоли.

Химические канцерогены подразделяют на две группы в зависимости от их природы. Подавляющее большинство канцерогенных химических соединений имеют антропогенное происхождение, их появление в окружающей среде связано с деятельностью человека. В настоящее время известны многие технологические операции, при которых могут образовываться, например, наиболее распространенные канцерогены - полициклические ароматические углеводороды. Это прежде всего процессы, связанные со сжиганием и термической переработкой топлива и других органических материалов.

Вторая группа - природные канцерогены, не связанные с производственной или иной деятельностью человека. К ним относятся продукты жизнедеятельности некоторых растений (алкалоиды) или плесневых грибов (микотоксины). Так, афлатоксины являются метаболитами соответствующих микроскопических плесневых грибков, паразитирующих на различных пищевых продуктах и кормах.

Раньше предполагалось, что грибы, продуцирующие афлатоксины, распространены только в тропических и субтропических странах. Согласно современным представлениям потенциальная опасность появления этих грибов, а следовательно, и загрязнения пищевых продуктов афлатоксинами почти повсеместна, за исключением лишь стран с холодным климатом, таких как Север Европы и Канада.

[9], [10], [11], [12], [13], [14], [15], [16], [17], [18], [19]

Физические канцерогены

К ним относятся следующие канцерогены:

• различные виды ионизирующей радиации (рентгеновские, гамма-лучи, элементарные частицы атома - протоны, нейтроны, альфа, бета-частицы и др.);
• ультрафиолетовое излучение;
• механические травмы тканей.

Следует отметить, что еще до открытия химических канцерогенов, в 1902 г. Э. Фрибен (Е. Frieben) описал рак кожи у человека, вызванный рентгеновскими лучами, а в 1910 г. Дж. Клунет (J. Clunet) впервые получил опухоли у животных с помощью рентгеновского облучения. В последующие годы усилиями многих радиобиологов и онкологов, в том числе и отечественных, было установлено, что опухолеродными эффектами обладают не только различные виды искусственно вызванного ионизирующего излучения, но и природные источники, включая ультрафиолетовое излучение солнца.

В современной литературе к физическим канцерогенным агентам окружающей среды принято относить лишь радиационные факторы - ионизирующее излучение всех видов и типов и ультрафиолетовое излучение солнца.

Рассматривая канцерогенез как многостадийный процесс, состоящий из инициации, промоции и прогрессии, установлено, что ионизирующее излучение является слабым мутагеном в активации протоонкогенов, это может иметь значение на ранних стадиях канцерогенеза. В то же время ионизирующее излучение высокоэффективно в дезактивации генов-супрессоров опухолевого роста, что имеет значение для прогрессии опухолей.

Биологические канцерогены

Вопрос о роли вирусов в этиологии опухолей возник в начале XX в. В 1910 г. П. Роус (P. Rous) впервые перевил бесклеточным фильтратом опухоль у птиц и объяснил это наличием опухолевого вируса, чем подтвердил положение А. Боррела (A. Borrel) и еще более ранних авторов о вирусах как причине рака.

В настоящее время известно, что 30 % всех онкологических заболеваний вызывают вирусы, в том числе вирусы папилломы человека. Вирус папилломы человека определяется в 75 - 95% наблюдений плоскоклеточного рака шейки матки. Несколько типов вируса папилломы человека обнаружены в опухоли при инвазивном раке полости рта, ротоглотки, гортани и полости носа. Вирусы папилломы человека 16-го и 18-го типов играют важную роль в канцерогенезе рака органов головы и шеи, особенно при раке ротоглотки (54 %) и гортани (38 %). Ученые изучают связь вируса герпеса с лимфомами, саркомой Капоши, вируса гепатита В и С с раком печени.

Однако заболеваемость раком на порядок ниже частоты вирусных инфекций. Это заставляет предположить, что для развития опухолевого процесса одного наличия вирусов недостаточно. Необходимо еще наличие каких-то клеточных изменений или изменений иммунной системы хозяина. Поэтому на современном этапе развития онкологии и онковирусологии следует думать, что с клинической точки зрения онкогенные вирусы не являются инфекционными. Вирусы, так же как химические и физические канцерогены, служат лишь экзогенными сигналами, влияющими на эндогенные онкогены - гены, контролирующие клеточное деление и дифференцировку. Молекулярный анализ вирусов, связанных с развитием рака, показал, что их функция, по крайней мере частично, связана с изменением кодирования белков-супрессоров, которые регулируют рост клетки и апоптоз.

Современная схема вирусного канцерогенеза заключается в следующем:

1. вирус проникает в клетку; его генетический материал закрепляется в клетке путем физической интеграции с клеточной ДНК;
2. в составе вирусного генома имеются специфические гены - онкогены, продукты которых непосредственно отвечают за превращение нормальной клетки в опухолевую; такие гены в составе интегрированного вирусного генома должны начать функционировать с образованием специфических РНК и онкобелков;
3. онкобелки - продукты онкогенов - воздействуют на клетку таким образом, что она теряет чувствительность к влияниям, регулирующим ее деление, и становится опухолевой и по другим фенотипическим признакам (морфологическим, биохимическим и т.д.).

[20], [21], [22], [23], [24], [25], [26], [27], [28]