Nowotwory nosa i zatok przynosowych
Patofizjologia i mechanizm
Nowotwory nosa i zatok przynosowych stanowią mniej niż 3% nowotworów głowy i szyi oraz około 0,8% wszystkich nowotworów złośliwych, najczęściej diagnozowane są u pacjentów w wieku 50-60 lat, z przewagą mężczyzn. Patogeneza tych nowotworów wiąże się z mutacjami genetycznymi, w tym mutacjami genu supresorowego TP53, szczególnie u osób narażonych na pył drzewny, co zwiększa ryzyko raka płaskonabłonkowego 21-krotnie, a gruczolakoraka nawet 874-krotnie. Czynniki ryzyka obejmują także ekspozycję na pyły organiczne, dym tytoniowy, wirusy HPV (szczególnie HPV-18) i EBV oraz promieniowanie. Mechanizmy molekularne obejmują aktywację proto-onkogenów i dezaktywację genów supresorowych, prowadząc do niekontrolowanego wzrostu komórek, a także przewlekłe zapalenie i nieprawidłową angiogenezę, co jest szczególnie widoczne w transformacji brodawczaka odwróconego (IP) do raka płaskonabłonkowego zatok przynosowych (SNSCC). Ekspresja COX-2 i mutacje p53 są powiązane z progresją nowotworu i gorszym rokowaniem.
- Nowotwory nosa i zatok przynosowych: Patogeneza, mechanizm
- Mechanizmy molekularne
- Zmiany genetyczne
- Rola mutacji TP53
- Rola zapalenia i angiogenezy
- <a href="#rola-cyklooksygenazy-2-cox-2″>Rola cyklooksygenazy-2 (COX-2)
- Rola infekcji wirusowych
- Patogeneza specyficznych typów nowotworów
- Rak płaskonabłonkowy (SNSCC)
- Gruczolakorak typu jelitowego (ITAC)
- Nerwiak węchowy (Nerwiakozarodkowy, ONB)
- Inne typy histologiczne
- Heterogenność nowotworów zatok przynosowych
- Podsumowanie
Nowotwory nosa i zatok przynosowych: Patogeneza, mechanizm
Nowotwory nosa i zatok przynosowych stanowią rzadką i heterogenną grupę schorzeń, charakteryzującą się różnorodnym zachowaniem biologicznym, co często skutkuje trudnościami w diagnostyce różnicowej i wyborze metod leczenia. Nowotwory te stanowią mniej niż 3% nowotworów głowy i szyi oraz około 0,8% wszystkich ludzkich nowotworów złośliwych. Najczęściej występują w wieku 50-60 lat, z większą częstotliwością u mężczyzn.12
Podstawowe mechanizmy powstawania nowotworów nosa i zatok
Nowotwory nosa i zatok przynosowych powstają, gdy komórki w jamie nosowej lub komorach wokół nosa rozwijają zmiany w swoim DNA. DNA komórki zawiera instrukcje określające jej funkcje. W zdrowych komórkach DNA dostarcza instrukcje dotyczące wzrostu i namnażania się w określonym tempie oraz instrukcje dotyczące śmierci komórki w określonym czasie. W komórkach nowotworowych zmiany genetyczne prowadzą do innych instrukcji – nakazują komórkom nowotworowym szybkie tworzenie znacznie większej liczby komórek. Komórki nowotworowe mogą przetrwać, gdy zdrowe komórki powinny umrzeć, co prowadzi do nadmiernej liczby komórek.3
Czasami zmiany w DNA przekształcają komórki w komórki rakowe. Komórki rakowe mogą naciekać i niszczyć zdrowe tkanki organizmu. Z czasem komórki rakowe mogą oderwać się i rozprzestrzenić do innych części ciała. Kiedy rak się rozprzestrzenia, nazywa się to rakiem przerzutowym.4
Czynniki ryzyka i etiologia
Dokładne przyczyny każdego przypadku raka jamy nosowej lub zatok przynosowych nie są znane, jednak zidentyfikowano kilka czynników ryzyka:5
- Narażenie zawodowe na szkodliwe substancje, w tym pył drzewny, pył skórzany, tekstylia i rozpuszczalniki organiczne
- Palenie tytoniu i narażenie na dym tytoniowy (zarówno pierwotne, jak i wtórne)
- Infekcja wirusem brodawczaka ludzkiego (HPV)
- Infekcja wirusem Epsteina-Barr (EBV)
- Narażenie na promieniowanie
- Narażenie na opary niektórych chemikaliów i substancji, w tym kleju, radu, rozpuszczalników i formaldehydu
Czynniki zawodowe są szczególnie istotne w przypadku raka zatok i jamy nosowej. Narażenie na pył drzewny zwiększa ryzyko raka płaskonabłonkowego 21 razy, a ryzyko gruczolakoraka aż 874 razy. Rak może rozwinąć się nawet po krótkim narażeniu – 9,6% pacjentów miało mniej niż 5 lat ekspozycji, a u 13,2% pacjentów przerwa między ekspozycją a diagnozą przekroczyła 40 lat.910
Mechanizmy molekularne
Zrozumienie mechanizmów molekularnych leżących u podstaw nowotworów zatok przynosowych i jamy nosowej jest kluczowe dla opracowania skutecznych strategii diagnostycznych i terapeutycznych.11
Zmiany genetyczne
Nowotwory mogą być spowodowane zmianami DNA, które aktywują proto-onkogeny lub dezaktywują geny supresora nowotworów. Prowadzi to do niekontrolowanego wzrostu komórek. Do wywołania raka jamy nosowej lub zatok przynosowych zwykle potrzebne są zmiany w wielu różnych genach.12
Zmiany genetyczne związane z tymi nowotworami zazwyczaj rozwijają się w ciągu życia, a nie są dziedziczone. Te nabyte mutacje są często wynikiem ekspozycji na rakotwórcze chemikalia, takie jak te znajdujące się w miejscu pracy lub w dymie tytoniowym. Nabyte mutacje prawdopodobnie powodują większość nowotworów jamy nosowej i zatok przynosowych, ale czasami pojawiają się bez wyraźnej przyczyny.13
Rola mutacji TP53
Mutacje genu supresorowego nowotworu TP53 zostały opisane w znacznej części nowotworów zatok przynosowych i jamy nosowej, szczególnie w guzach związanych z narażeniem na pył drzewny. Pacjenci z nowotworami z mutacją TP53 mają zazwyczaj gorsze przeżycie całkowite.1415
Mutacje TP53 i nadekspresja białka p53 wydają się być związane z narażeniem na pył drzewny i zostały zidentyfikowane nie tylko w ogniskach metaplastycznych, ale także w normalnej błonie śluzowej nabłonkowej i gruczołach zrębowych pracowników obróbki drewna.16
Rola zapalenia i angiogenezy
Przewlekłe zapalenie spowodowane długotrwałą ekspozycją i podrażnieniem przez cząstki pyłu drzewnego stymulujące obrót komórkowy jest proponowanym mechanizmem rozwoju gruczolakoraka typu jelitowego (ITAC).17
Pył organiczny i narażenie zawodowe związane z rozwojem guza nie są uważane za bezpośrednio mutagenne. Substancje te mogą powodować przewlekłe zapalenie z powodu ciągłego podrażnienia błony śluzowej. Przewlekłe zapalenie jest uznanym mechanizmem złośliwości w kilku typach nowotworów.18
Fagocytoza wdychanego pyłu organicznego, włókien mineralnych lub zarodników grzybów indukuje makrofagi pęcherzykowe do wydzielania cytokin i chemokin zaangażowanych w odpowiedź zapalną. Stymulacja przez pył drzewny prowadzi do uwolnienia reaktywnych form tlenu i reaktywnych form azotu przez makrofagi pęcherzykowe.19
W nowotworach jamy nosowej i zatok przynosowych pochodzących z brodawczaka odwróconego (IP) obserwuje się również nieprawidłową angiogenezę, co wykazano przez wyższą gęstość naczyń i zwiększoną ekspresję czynnika wzrostu śródbłonka naczyniowego (VEGF) w porównaniu z samym IP.20
cyklooksygenazy-2-cox-2″>Rola cyklooksygenazy-2 (COX-2)
Ekspresja cyklooksygenazy-2 (COX-2), czynnika indukowanego przez zapalenie o działaniu proliferacyjnym i antyapoptotycznym, wzrasta stopniowo w miarę postępu brodawczaka odwróconego do raka płaskonabłonkowego zatok przynosowych (SNSCC) i wydaje się być wyższa w pierwotnym SNSCC w porównaniu z samym IP. Wyższa ekspresja COX-2 może być spowodowana mutacją p53, ponieważ dziki typ p53 normalnie hamuje transkrypcję COX-2.21
Rola infekcji wirusowych
Infekcja HPV
Badania wykazały, że HPV wysokiego ryzyka odgrywa rolę w patogenezie części SNSCC, a HPV niskiego ryzyka w części brodawczaków odwróconych, które przekształcają się w SNSCC. Częstość występowania aktywnego transkrypcyjnie HPV wysokiego ryzyka różni się w zależności od podtypów SCC w drogach zatokowo-nosowych i jest częściej wykrywana w nierogogennym SCC w porównaniu z rogogennym.2223
HPV w IP został wykryty różnymi metodami, przy czym HPV niskiego ryzyka jest 2,8 razy częstszy niż HPV wysokiego ryzyka w IP i SCC związanym z IP. Jednakże HPV wysokiego ryzyka jest częstszy w przypadkach z dysplazją wysokiego stopnia i rakiem. Niedawna metaanaliza sugeruje, że HPV-18 może być szczególnie związany z rakiem płaskonabłonkowym wywodzącym się z brodawczaka odwróconego (ISPSCC).24
Badanie porównujące całkowite przeżycie w związku ze statusem HPV w raku płaskonabłonkowym zatok przynosowych wykazało, że 3-letnie całkowite przeżycie było o 18,5% wyższe w przypadku guzów HPV-pozytywnych w porównaniu z zmianami HPV-negatywnymi.25
Infekcja EBV
Wirus Epsteina-Barr (EBV), znany z powodowania mononukleozy u młodych dorosłych, może również zwiększać ryzyko nowotworów zatok przynosowych i jamy nosowej. Zakażenie EBV może być wczesnym wydarzeniem w wieloetapowym procesie złośliwej transformacji brodawczaka odwróconego.2627
Patogeneza specyficznych typów nowotworów
Rak płaskonabłonkowy (SNSCC)
Rak płaskonabłonkowy zatok przynosowych stanowi ponad 80% wszystkich nowotworów złośliwych występujących w jamie nosowej i zatokach przynosowych. Chociaż rzadko, SNSCC może powstać z łagodnych zmian o potencjale transformacji złośliwej. Progresja SNSCC z brodawczaka odwróconego (IP) dostarcza idealnego modelu do zrozumienia zmian molekularnych związanych z patogenezą SNSCC.2829
Zwiększona proliferacja komórek nie przeciwdziałana przez programowaną śmierć komórki, jak obserwuje się w wielu innych nowotworach złośliwych, jest jednym z proponowanych mechanizmów transformacji IP. Na poparcie tej hipotezy, badania sekwencjonowania nowej generacji wykazały, że mutacja utraty funkcji TP53 jest częstym zjawiskiem w SNSCC pochodzącym z IP.3031
W świetle tych dowodów można przypuszczać, że mutacje p53 i p21 mogą być dwoma niezależnymi mechanizmami, które prowadzą do aktywności antyapoptotycznej w komórkach nowotworowych.32
Gruczolakorak typu jelitowego (ITAC)
Gruczolakorak zatok przynosowych stanowi 10-15% przypadków nowotworów złośliwych tego regionu. Gruczolakorak jamy nosowej i zatok przynosowych ma znaczenie historyczne i jest związany z określonymi czynnikami ryzyka, w tym narażeniem na pył drzewny, lakiery i inne związki organiczne.3334
Kluczowym genem w regulacji różnicowania jelitowego jest CDX2, który jest warunkiem wstępnym metaplazji jelitowej, a nadekspresja tego genu w komórkach ITAC jest niemal systematyczna.35
Metaplazja normalnego nabłonka oddechowego lub węchowego jest uważana za wczesny etap rozwoju. Jest to zmiana histopatologiczna, która reprezentuje odpowiedź komórkową i tkankową na przewlekłe zapalenie. Te metaplastyczne tkanki obserwowano w sąsiedztwie tych guzów i u osób narażonych na środowiskowe lub zawodowe czynniki ryzyka.36
Nerwiak węchowy (Nerwiakozarodkowy, ONB)
Nerwiak węchowy charakteryzuje się heterogennym zachowaniem biologicznym. Kilka nawracających aberracji genomowych lub mutacji somatycznych było konsekwentnie raportowanych przez niektórych autorów, co może otworzyć drogę do nowych podejść leczenia dostosowanego.37
Nieprawidłowy szlak Shh wydaje się być również zaangażowany w patogenezę ONB, a poziomy ekspresji genów Patched1, Gli1 i Gli2 wydają się być skorelowane z jego stopniami patologicznymi.38
Inne typy histologiczne
W zatokach przynosowych i jamie nosowej mogą wystąpić różne typy nowotworów, w tym:394041
- Gruczolakorak gruczołów ślinowych – w tym gruczolakorak gruczołowo-torbielowaty (ACC), który stanowi 10% przypadków
- Czerniak złośliwy – rzadkie zaburzenie błony śluzowej jamy nosowej i zatok przynosowych
- Guzy neuroendokrynne – unikalna i często myląca grupa nowotworów złośliwych zatok przynosowych, w tym nerwiak węchowy (ONB), niezróżnicowany rak zatok przynosowych (SNUC), rak neuroendokrynny (NEC) i drobnokomórkowy rak (SmCC)
- Rak z komórek gruczołowo-torbielowatych – pochodzi z gruczołów ślinowych i jest drugim najczęstszym nowotworem złośliwym zatok przynosowych, stanowiącym 10% przypadków
Heterogenność nowotworów zatok przynosowych
Nowotwory zatok przynosowych i jamy nosowej są grupą o znacznej zmienności histologicznej i nakładających się cechach obrazowych. Piąta edycja klasyfikacji Światowej Organizacji Zdrowia (WHO) nowotworów głowy i szyi została opublikowana online w 2022 roku, skupiając się na charakterystycznych molekularnych i genetycznych cechach guzów, w tym w drogach zatokowo-nosowych (SNT).42
Nowa klasyfikacja pozwala na bardziej logiczne i warstwowe podejście, z kolejnymi jednostkami pokazującymi progresję od łagodnych do złośliwych i nowotworów wyższego stopnia. Analiza histopatologiczna pozostaje istotną częścią diagnostyki SNT, pomimo trudnego nakładania się morfologicznego. Profilowanie genetyczne spowodowało eksplozję w subklasyfikacji nowotworów złośliwych zatok przynosowych, szczególnie skupiając się na subtypizacji w celu poprawy rokowania i leczenia.43
Histologiczne stopniowanie SNT jest ważnym niezależnym predyktorem zachowania guza. Skłonność do transformacji stopnia, progresji i nawrotu zależy również od podtypów molekularnych, podkreślając ich znaczenie nie tylko dla chirurgów i onkologów, ale także dla radiologów.44
Podsumowanie
Patogeneza trzech najczęstszych nowotworów złośliwych zatok przynosowych jest obecnie słabo zdefiniowana, głównie ze względu na rzadkość tych jednostek. Lepsze zrozumienie mechanizmów patogenetycznych leżących u podstaw nowotworów złośliwych zatok przynosowych może utorować drogę do dostosowanych podejść leczniczych, a tym samym poprawić ich rokowanie.45
Badania mocno skupiały się na infekcji HPV jako potencjalnym czynniku transformacji złośliwej IP, będącym dobrze znanym czynnikiem patogennym w zmianach części ustnej gardła. Jednakże częstość występowania infekcji HPV w IP i SNSCC, zarówno pochodzącym z IP, jak i pierwotnym, znacznie różni się między badaniami, podobnie jak genotyp HPV potencjalnie zaangażowany (niskiego ryzyka vs. wysokiego ryzyka).46
Identyfikacja kompleksowego modelu kancerogenezy dla każdego podtypu raka zatok przynosowych jest potrzebna, aby utorować drogę do dostosowanych podejść leczniczych i poprawić przeżycie dla tej rzadkiej i trudnej grupy nowotworów.47
Kolejne rozdziały
Zapraszamy do dalszego czytania naszego leksykonu.
Wybierz kolejny rozdział z menu poniżej, aby otworzyć nową podstronę kompedium wiedzy i uzyskać szczegółowe informację o leku, substancji lub chorobie.