Neoplazma je tip abnormalnog i prekomjernog rasta tkiva. Proces do kojeg dolazi do formiranja ili stvaranja neoplazme naziva se neoplazija. Rast neoplazme je nekoordiniran s rastom normalnog okolnog tkiva i nastavlja nenormalno rasti, čak i ako se izvorni okidač ukloni. Ovaj abnormalni rast obično formira masu, kada se može nazvati tumorom.
ICD-10 klasifikuje neoplazme u četiri glavne grupe: benigne neoplazme, in situ neoplazme, maligne neoplazme i neoplazme nesigurnog ili nepoznatog ponašanja. Maligne neoplazme su takođe jednostavno poznate kao kanceri ili rakovi i u fokusu su onkologije.
Prije abnormalnog rasta tkiva, kao neoplazije, ćelije često prolaze kroz abnormalni obrazac rasta, kao što su metaplazija ili displazija. Međutim, metaplazija ili displazija ne mora uvijek napredovati u neoplaziju i može se javiti i u drugim stanjima. Riječ potiče od starogrčkog νέος - neo = novi + πλάσμα - plazma = formiranje, stvaranje.
Tipovi
Neoplazma može biti benigna, potencijalno maligna ili maligna (rak). Benigni tumori uključuju miome materice, osteofite i melanocitne nevuse (kožni madeži). Oni su ograničeni i lokalizovani i ne pretvaraju se u rak. Potencijalno maligne neoplazme uključuju karcinom in situ. Oni su lokalizovani, ne napadaju i ne uništavaju, ali se vremenom mogu transformisati u rak. Maligne neoplazme se obično nazivaju rakom. Napadaju i uništavaju okolno tkivo, mogu formirati metastaze i, ako se ne liječe ili ne reaguju na lečenje, općenito će se pokazati fatalnim. Sekundarna neoplazma se odnosi na bilo koju klasu kanceroznog tumora koji je ili metastatski izdanak primarnog tumora, ili naizgled nepovezani tumor čija se učestalost povećava nakon određenih tretmana raka kao što su hemoterapija ili radioterapija. Retko može postojati metastatska neoplazma bez poznatog mjesta primarnog karcinoma i to se klasifikuje kao rak nepoznatog primarnog porijekla.
Klonalnost Neoplazmatski tumori su često heterogeni i sadrže više od jednog tipa ćelija, ali njihov početak i nastavak rasta obično zavise od jedne populacije neoplazijskih ćelija. Pretpostavlja se da su ove ćelije monoklonske – to jest da su izvedene iz iste ćelije, i svi nose istu genetičku ili epigenetičku anomaliju – evidentnu klonalnost. Za limfoidne neoplazme, npr. limfom i leukemija, klonalnost se dokazuje amplifikacijom jednog preuređivanja njihovog imunoglobulinskog gena (za B-ćelijske lezije) ili T-ćelijskog receptora gena (za lezije T-ćelija). Smatra se da je demonstracija klonalnosti neophodna za identifikaciju proliferacije limfoidnih ćelija kao neoplazmatskih.
Primamljivo je definirati neoplazme kao klonske ćelijske proliferacije, ali demonstracija klonalnosti nije uvijek moguća. Stoga, klonalnost nije potrebna u definiciji neoplazije.
Neoplazma vs tumor Riječ "tumor" dolazi od latinske riječi za "otok", što je jedan od kardinalnih znakova upala. Termin se prvobitno odnosio na bilo koji oblik otok, neoplazmatski ili ne. U modernom engleskom jeziku, tumor se koristi kao sinonim za neoplazmu (čvrsta ili tekućinom ispunjena cistasta lezija koja može, ali ne mora biti formirana abnormalnim rastom neoplazmatskih ćelija) koja izgleda uvećano. Neke neoplazme ne formiraju tumor - to uključuje leukemiju i većinu oblika karcinoma in situ. Tumor takođe nije sinonim za kancer. Dok je rak po definiciji maligni, tumor može biti benigni, prekancerogen ili maligni.
Termini masa i čvorić često se koriste kao sinonim za tumor. Općenito govoreći, međutim, izraz tumor koristi se bez obzira na fizičku veličinu lezije. Konkretnije, termin masa se često koristi kada lezija ima maksimalni promjer od najmanje 20 milimetara (mm) u najvećem smjeru, dok se izraz čvor obično koristi kada je veličina lezije manja od 20 mm u njegova najveća dimenzija (25,4 mm = 1 inč).
Uzroci thumb|Neoplazmatski tumor kože obraza, ovdje benigna neoplazma znojnih žlijezda pod nazivom hidradenom, koji nije čvrst, već je ispunjen tekućinom thumb|Dijagram koji ilustruje benigne neoplazme, odnosno maternične fibroide Tumori kod ljudi nastaju kao rezultat akumuliranih genetičkih i epigenetičkih promjena unutar pojedinačnih ćelija, koje uzrokuju da se nekontrolirano dijelie i šire. Neoplazma može biti uzrokovana abnormalnom proliferacijom tkiva, koja može biti izazvana genetičkim mutacijama. Međutim, ne uzrokuju svi tipovi neoplazmi tumorski rast tkiva (kao što su leukemija ili karcinom in situ) i istaknute su sličnosti između neoplazmatskih izraslina i regenerativnih procesa, npr. dediferencijacija i brza vanjska proliferacija ćelija.
Rast tumora je proučavan pomoću matematike i mehanike kontinuuma. Vaskularni tumori kao što su hemangiomi i limfangiomi (nastali iz krvnih ili limfnih sudova) se stoga posmatraju kao amalgami čvrstog skeleta formiranog od ljepljivih ćelija i organske tekućine koja ispunjava prostore u kojima ćelija može rasti. U okviru ovog tipa modela mogu se baviti mehaničkim naprezanjima i deformacijama i razjasniti njihov uticaj na rast tumora i okolnog tkiva i vaskulature. Nedavni rezultati eksperimenata koji koriste ovaj model pokazuju da je aktivni rast tumora ograničen na vanjske rubove tumora i da ukrućenje osnovnog normalnog tkiva također inhibira rast tumora..
Benigna stanja koja nisu povezana s abnormalnom proliferacijom tkiva (kao što su lojne ciste mogu se, međutim, predstaviti kao tumori, ali nemaju maligni potencijal. Ciste dojke (koje se obično javljaju tokom trudnoća i u drugim periodima) su još jedan primjer, kao i druge inkapsulirane otekline žlijezda (tiroidna, nadbubrežna žlijezda, pankreas).
Inkapsulirani hematomi, inkapsulirano nekrotsko tkivo (od ujeda insekta, stranog tijela ili drugog štetnog mehanizma), keloid (diskretni rast ožiljnog tkiva) i granulomi također se mogu pojaviti kao tumori.
Diskretna lokalizirana proširenja normalnih struktura (mokraćovoda, krvnih sudova, unutar- ili vanjetrenih bilijarnih kanala, plućnih inkluzija ili gastrointestinalne duplikacije) zbog opstrukcija ili suženja odljeva, ili abnormalnih veza, također se mogu pojaviti kao tumor . Primjeri su arteriovenske fistule ili aneurizme (sa ili bez tromboze), bilijarne fistule ili aneurizme, sklerozirajući holangitis, cisticerkoza ili hidatidne ciste, crijevne duplikacije i plućne inkluzije kao što se vidi kod cistaste fibroze. Može biti opasno za biopsiju niz tipova tumora kod kojih bi curenje njihovog sadržaja potencijalno bilo katastrofalno. Kada se naiđd na takve tipove tumora, koriste se dijagnostički modaliteti kao što su ultrazvuk, CT skeniranje, MRI, angiogram i skeniranje nuklearne medicine prije (ili tokom) biopsije ili hirurške eksploracije/ekcizije u pokušaju da se izbjegnu tako teške komplikacije.
Maligne neoplazme
Oštećenje DNK thumb| Centralna uloga oštećenja DNK i epigenetskih defekata u DNK popravci genima u malignim neoplazmama Oštećenje DNK smatra se primarnim osnovnim uzrokom malignih neoplazmi poznatih kao karcinomi. Njegova centralna uloga u progresiji do raka ilustrovana je na slici u ovom odeljku, u okviru pri vrhu. (Središnje karakteristike oštećenja DNK, epigenetske promene i manjkave popravke DNK u progresiji do raka prikazane su crvenom bojom.) Oštećenje DNK je vrlo često. Prirodna oštećenja DNK (uglavnom zbog ćelijskog metabolizma i svojstava DNK u vodi na tjelesnim temperaturama) javljaju se po stopi od više od 60.000 novih oštećenja, u prosjeku, po ljudskoj ćeliji, dnevno]]. Dodatna oštećenja DNK mogu nastati zbog izlaganja egzogenim agensima. Duhanski dim uzrokuje povećana egzogena oštećenja DNK, a ova oštećenja DNK su vjerovatni uzrok raka pluća zbog pušenja. UV zračenjesunčevog svjetla uzrokuje oštećenje DNK koje je važno za melanom. Infekcija Helicobacter pylori proizvodi visoke razine reaktivnih vrsta kisika koje oštećuju DNK i doprinose nastanku raka želuca. Žučne kiseline, u visokim nivoima u debelom crijevu ljudi koji jedu hranu s visokim udjelom masti, također uzrokuju oštećenje DNK i doprinose raku debelog crijeva. Katsurano et al. pokazali su da su makrofagi i neutrofili u upaljenom epitelu debelog crijeva izvor reaktivnih vrsta kisika koji uzrokuju oštećenja DNK koja iniciraju tumorigenezu debelog crijeva. Neki izvori oštećenja DNK navedeni su u poljima na vrhu slike u ovom odeljku.
Pogođeni mutacijom zametne linije koja uzrokuje nedostatak bilo kojeg od 34 popravka DNK gena (pogledajte članak Poremećaj nedostatka popravke DNK) su pod povećanim rizikom od raka. Neke mutacije zametne linije u genima za popravak DNK uzrokuju do 100% doživotne šanse za rak (npr. mutacije p53). Ove mutacije zametne linije označene su u polju lijevo od slike sa strelicom koja pokazuje njihov doprinos nedostatku popravke DNK.
Oko 70% malignih neoplazmi nemaju nasljednu komponentu i nazivaju se "sporadičnim karcinomom". Samo manjina sporadičnih karcinoma ima nedostatak u popravku DNK zbog mutacije gena za popravku DNK. Međutim, većina sporadičnih karcinoma ima nedostatak u popravci DNK zbog epigenetičkih promjena koje smanjuju ili utišaju ekspresiju gena za popravak DNK. Naprimjer, od 113 uzastopnih kolorektumskih karcinoma, samo četiri su imala misense mutaciju u genu za popravak DNK MGMT, dok je većina imala smanjenu ekspresiju MGMT zbog metilacije regiona promotora MGMT (epigenetička promena). Pet izvještaja predstavlja dokaze da između 40% i 90% kolorektumskih karcinoma ima smanjenu ekspresiju MGMT zbog metilacije promotorske regije MGMT.
Slično tome, od 119 slučajeva kolorektumskog karcinoma sa nedostatkom neusklađenosti kod kojih je nedostajala ekspresija gena za popravak DNK PMS2, PMS2 je bio deficitaran u 6 slučajeva zbog mutacija u genu PMS2, dok je u 103 slučaja ekspresija PMS2 bila manjkava jer je njegov partner MLH1 bio potisnut zbog metilacija na promotoru (PMS2 protein je nestabilan u odsustvu MLH1). In the other 10 cases, loss of PMS2 expression was likely due to epigenetic overexpression of the microRNA, miR-155, which down-regulates MLH1.
U daljnjim primjerima, epigenetski defekti su pronađeni na frekvencijama između 13%-100% za gene za popravak DNK BRCA1, WRN, FANCB, FANCF , MGMT, MLH1, MSH2, MSH4, ERCC1, XPF, NEIL1 i ATM . Ovi epigenetički defekti su se javili kod različitih karcinoma (npr. dojke, jajnika, kolorektuma i glave i vrata). Dva ili tri nedostatka u ekspresiji ERCC1, XPF ili PMS2 javljaju se istovremeno u većini od 49 karcinoma debelog crijeva koje su procijenili Facista et al. Epigenetske promjene koje uzrokuju smanjenu ekspresiju gena za popravku DNK prikazane su u središnjoj kutiji na trećem nivou od vrha slike u ovom dijelu, a posljedični nedostatak popravke DNK prikazan je na četvrtom nivou.
Kada je ekspresija gena za popravak DNK smanjena, oštećenja DNK akumuliraju se u ćelijama na višem nivou od normalnog, a ta oštećenja uzrokuju povećanu učestalost mutacija ili epimutacija. Stope mutacija se snažno povećavaju u ćelijama defektnim u popravkama neslaganja DNK ili u homolognorekombinacijskoj popravci (HRR).
Tokom popravka dvostrukih lanaca DNK ili drugih oštećenja DNK, nepotpuno očišćena mjesta popravka mogu uzrokovati epigenetičko utišavanje gena. Nedostaci popravke DNK (nivo 4 na slici) uzrokuju povećana oštećenja DNK (nivo 5 na slici), što rezultira povećanim somatskim mutacijama i epigenetičkim promjenama (nivo 6 na slici).
Defekti polja, normalno tkivo koje se pojavljuje sa višestrukim promjenama (o čemu se govori u odeljku ispod), uobičajeni su prethodnici razvoja poremećenog i nepravilno proliferirajućeg klona tkiva u malignoj neoplazmi. Takvi defekti polja (drugi nivo od dna slike) mogu imati višestruke mutacije i epigenetičke promjene.