癌症之骨轉移,是指各種不同的原發性腫瘤,包括乳癌、肺癌、前列腺癌等,腫瘤細胞(癌細胞)由原發處經由血液或是淋巴系統,跑到骨頭組織上,並開始生長。
by PQ Wu
『轉移』這個字的英文為『Metastasis』,這個字首先是在西元1829年由巴黎的婦產科醫師 Joseph Récamier 所提出。當時他發現一位乳癌患者,腫瘤欺犯到血管並發生了腦部的侵犯,而稱現象為 Metastasis。Metastasis 為拉丁文,意思為" change in the seat of a disease ",也就是“改變位置的疾病”。
西元1889年,英國的外科醫師Stephen Paget ,發表了一篇非常著名的文章在當時的 Lancet (刺絡針)醫學期刊中。當時他對735位乳癌病患進行了 autopsy 研究,發現其中有 33% 合併肝臟轉移、 10% 合併肺臟轉移與 2% 合併脾臟轉移。同時他發現在骨頭方面,股骨、肱骨與頭蓋骨發生轉移的機會,較手指、腳趾等遠端的骨頭多了非常多。所以他認為腫瘤會轉移到特定的組織或是特定位置的骨骼,並非是『隨機、擴散』的,而是被轉移的組織、或位置有特殊可以吸引腫瘤的特性。因此他發表了著名的『Seed and Soil』 Theory(種子與土壤理論)。他認為與種子隨風撒在土壤中一樣,並非到處都可以生長,而是要適合的土壤才能使適合的種子發芽!這個理論與Dr. Ewing's 所提出的 Stochastic Theory(隨機理論)是不同的。以現今的的醫學觀點來看,兩者理論都對,都存在!
後來的科學家,根據種子與土壤理論開始進行許多相關的研究。目前的理論為,當土讓(被轉移的器官)要讓種子(轉移的轉瘤)生長時,需要有三個條件:
第一. 附着力(Adhesion)。轉移之腫瘤細胞與被轉移的器官,需要有相當好的交通讓其附著。一般而言,便是指轉移的器官需要有好的血流供應,例如肝臟與骨髓。
第二. 趨化性(Chemotaxis)。轉移之腫瘤細胞與被轉移的器官有特殊的蛋白來相互吸引。
第三. 局部生長力(Local Growth)。被轉移的器官有特殊的生長因子或是腫瘤細胞自己分泌特殊的生長因子來提供腫瘤細胞生長。
並非性腫瘤細胞均會產生轉移。腫瘤細胞若要發生遠處轉移,本身需要具備許多能力:
第一,改變周圍正常細胞與細胞間的附著力。正常的腫瘤的周邊細胞,有如一道圍牆般的包圍腫瘤,而有能力轉移之腫瘤細胞,可以將這個圍牆的結構破壞,而鑽出至血液或淋巴中,造成轉移。
第二,腫瘤細胞要能上皮-間質細胞轉換( Epithelial-Mesenchymal Transition, EMT)。正常的癌細胞(carcinoma)為『上皮細胞,,epithelial cell』(下圖黑色細胞),沒有變形與穿透的能力。因此癌細胞必須要能自我轉換成『間質細胞,mesenchymal cell』(下圖紫色細胞),才能變形與穿透血管組織。
一般的腫瘤細胞,並無『上皮-間質細胞轉換能力』,所以遇到血管時,無法穿越,因此無法發生轉移。
當癌細胞有『上皮-間質細胞轉換能力』,才能穿越血管壁,進入血管而發生轉移。
第三,誘導血管增生。腫瘤細胞必須誘導周邊的血管新生,爭取較多的轉移機會。
第四,抵抗人體的自我防禦能力。
第五,在其他組織中可以繼續增生(colonisation)。
腫瘤細胞的轉移機轉相當複雜,我們這裡僅能敘說個大概!目前許多的科學家都積極的研究,針對各種機轉來加以抑制。希望將來的有一天,我們能有能力來避免腫瘤轉移的憾事!