«Справочник по онкологии»
Под редакцией профессора Б. Е. Петерсона
Издание третье, исправленное и дополненное
Издательство «Медицина», Москва, 1974 г. OCR Wincancer.Ru Приведено с некоторыми сокращениями
В изучении этиологии опухолей человека важнейшее значение имеют клинико-статистические исследования и, в частности, изучение зависимости частоты различных форм злокачественных новообразований от географических особенностей населенного пункта, профессии, бытовых привычек населения и т. д. (см. раздел «Эпидемиология опухолей»).
Несмотря на первостепенное и все возрастающее значение работ такого рода, очевидно, что для выяснения этиологии и патогенеза опухолей необходимы прежде всего разносторонние экспериментальные исследования. Для этого используют самые разнообразные методы морфологии, биохимии, биофизики, генетики, иммунологии, вирусологии и многих других наук. Вместе с тем экспериментальной онкологией выработан ряд специфических методов.
Возможность экспериментального изучения опухолей определяется тем, что спонтанные опухоли (т. е. опухоли, возникающие самопроизвольно, без вмешательства экспериментатора) встречаются у самых различных животных: насекомых, рыб, амфибий, птиц, млекопитающих и др. Чаще всего в онкологических экспериментах используют птиц (куры), а из млекопитающих — грызунов разных видов (мыши, крысы, кролики, сирийские или золотистые хомячки). Путем близкородственного скрещивания, или инбридинга (скрещивание братьев с сестрами), в течение многих поколений были получены многочисленные инбредные линии мышей и крыс.
Животные, принадлежащие к одной и той же инбредной линии, сходны по своим наследственным особенностям (генотипу), что весьма облегчает пересадки тканей и, в частности, трансплантацию опухолей. Каждая линия мышей обладает определенной онкологической характеристикой: высокой или низкой частотой определенных форм спонтанных опухолей и лейкозов, высокой или низкой чувствительностью к действию внешних воздействий, вызывающих развитие опухолей (канцерогенных агентов). Различают химические (канцерогенные или бластомогенные вещества), физические (определенные виды радиации) и биологические (опухолеродные вирусы) канцерогенные агенты.
Опухоли, возникающие в эксперименте после воздействия канцерогенных агентов, называют индуцированными. Как спонтанные, так и индуцированные опухоли могут быть в ряде случаев пересажены (привиты, трансплантированы) на других животных. При этом происходит размножение пересаженных клеток опухоли у нового животного и появляется трансплантированная опухоль. Путем многократных (серийных) перевивок опухолей на животных можно поддерживать трансплантируемые штаммы опухолей. Такие штаммы широко используются для различных экспериментов, в особенности в опытах по экспериментальной терапии опухолей. При работе с такими штаммами следует учитывать, что их свойства могут претерпевать существенные изменения в ходе пассирования.
Различают следующие виды трансплантации тканей, в том числе опухолей: аутологическую (тому же животному, у которого возникла опухоль), изологическую, или сингенную (животным той же инбредной линии), гомологическую, или аллогенную (животным иного генотипа, но того же вида), и гетерологическую (животным иного вида).
При трансплантации чужеродной ткани возникают обычно иммунологические реакции тканевой несовместимости, которые приводят к гибели трансплантата. Поэтому сингенная трансплантация удается значительно чаще, чем аллогенная.
Гетеротрансплантация опухолей удается, как правило, лишь при применении специальных воздействий, подавляющих у реципиента реакции несовместимости (общее облучение рентгеновыми лучами, введение кортизона), или путем прививки в ткань, где такие реакции не развиваются (передняя камера глаза), или в ткань, не способную к иммунным реакциям (эмбрионы).
При гетеротрансплантации опухолей человека наилучшие результаты дает пересадка их крысам или хомячкам, обработанным кортизоном. Этот метод позволяет длительно трансплантировать лишь небольшую часть новообразований человека. Особой разновидностью трансплантируемых опухолей являются асцитные опухоли мышей, крыс и хомячков. Клетки таких опухолей при прививке в брюшную полость интенсивно размножаются в накапливающейся асцитической жидкости. Асцитные опухоли весьма удобны для многих экспериментов, так как, работая с ними, особенно легко получить клеточную суспензию с точно дозированной концентрацией клеток.
Широко используются в экспериментальной онкологии методы культивирования клеток и тканей in vitro в разных их разновидностях (органные культуры, тканевые культуры на плазменном сгустке и др.). Наибольшее распространение получил метод клеточных культур. В таких культурах клетки растут на твердой подложке (обычно стекле или пластике) в жидкой среде. Различают первичные культуры опухолевых и нормальных клеток и постоянно пассируемые линии (штаммы) клеток. Некоторые линии опухолевых клеток приобретают способность расти в виде суспензии в жидкой среде без твердой подложки (суспензионные культуры).
Для генетических и иных исследований часто используют метод клонирования, т. е. выращивания колоний из отдельных предварительно изолированных клеток.
Нормальные клетки могут в культуре трансформироваться в опухолевые клетки. Такая трансформация может быть либо спонтанной, либо индуцированной вирусами и другими канцерогенными агентами.