मेटास्टेसिस और प्रसार

मेटास्टेसिस एक घातक ट्यूमर का उसके प्राथमिक स्थल से दूरस्थ ऊतकों तक फैलना है, जहाँ द्वितीयक ट्यूमर स्थापित होते हैं। यह चरणों के एक क्रम के माध्यम से आगे बढ़ता है — स्थानीय आक्रमण, वाहिकाओं में प्रवेश, परिसंचरण में उत्तरजीविता, दूरस्थ स्थल पर निकास, और वृद्धि — जिसे मेटास्टेटिक कैस्केड के रूप में जाना जाता है। क्योंकि यह कैंसर से होने वाली मृत्यु का प्रमुख कारण है, मेटास्टेसिस दुर्दमता को समझने के लिए केंद्रीय है।

Definition

मेटास्टेसिस वह प्रक्रिया है जिसके द्वारा घातक कोशिकाएं एक प्राथमिक ट्यूमर से एक बहु-चरणीय कैस्केड — आक्रमण, अंतर्वाह, परिसंचारी उत्तरजीविता, बहिर्वाह, और उपनिवेशीकरण — के माध्यम से फैलती हैं, ताकि शारीरिक रूप से दूरस्थ स्थलों पर द्वितीयक ट्यूमर स्थापित हो सकें।

Scope

यह विषय मेटास्टेटिक कैस्केड के चरणों, प्रसार के मार्गों (लसीका, रक्तजनित और ट्रांसकोएलोमिक), बीज-और-मिट्टी की अवधारणा द्वारा कैप्चर किए गए अंग-ट्रॉपिज्म, और सेलुलर कार्यक्रमों जैसे कि उपकला-मेसेनकाइमल संक्रमण को शामिल करता है जो आक्रमण और प्रसार को सक्षम करते हैं। यह एक यांत्रिक, संदर्भ-शैक्षणिक विषय है और उपचार मार्गदर्शन प्रदान नहीं करता है।

Core questions

• मेटास्टेटिक कैस्केड के अनुक्रमिक चरण क्या हैं?
• किन मार्गों से ट्यूमर कोशिकाएं दूरस्थ स्थलों तक फैलती हैं?
• कुछ ट्यूमर विशेष अंगों में प्राथमिकता से मेटास्टेसिस क्यों करते हैं?
• उपकला-मेसेनकाइमल संक्रमण जैसे कार्यक्रम आक्रमण और प्रसार को कैसे सक्षम करते हैं?

Key concepts

• मेटास्टेटिक कैस्केड
• स्थानीय आक्रमण और बेसमेंट-झिल्ली का उल्लंघन
• अंतर्वाह और बहिर्वाह
• परिसंचारी ट्यूमर कोशिकाएं
• लसीका, रक्तजनित और ट्रांसकोएलोमिक प्रसार
• अंग ट्रॉपिज्म
• उपकला-मेसेनकाइमल संक्रमण
• उपनिवेशीकरण और निष्क्रियता

Key theories

बीज और मिट्टी परिकल्पना

मूल रूप से पेजेट द्वारा प्रस्तावित और फिडलर द्वारा संशोधित, परिकल्पना मानती है कि मेटास्टेटिक उपनिवेशीकरण न केवल फैलने वाली ट्यूमर कोशिकाओं (बीज) पर निर्भर करता है, बल्कि लक्ष्य अंग (मिट्टी) के सूक्ष्म वातावरण के साथ उनकी संगतता पर भी निर्भर करता है, जो मेटास्टेसिस के गैर-यादृच्छिक, अंग-विशिष्ट पैटर्न की व्याख्या करता है।

मेटास्टेटिक अक्षमता

हालांकि बड़ी संख्या में कोशिकाएं परिसंचरण में छोड़ी जा सकती हैं, केवल एक छोटा अंश ही कैस्केड के हर चरण को सफलतापूर्वक पूरा करता है और एक दूरस्थ स्थल पर बढ़ता है, जिसमें उपनिवेशीकरण और वृद्धि के चरण प्रमुख दर-सीमित बाधाओं के रूप में कार्य करते हैं।

Mechanisms

मेटास्टेसिस एक क्रमबद्ध कैस्केड के माध्यम से आगे बढ़ता है। ट्यूमर कोशिकाएं पहले स्थानीय रूप से आक्रमण करती हैं, बेसमेंट झिल्ली और बाह्य मैट्रिक्स को नीचा दिखाती हैं और गतिशीलता प्राप्त करती हैं, अक्सर आंशिक उपकला-मेसेनकाइमल संक्रमण के माध्यम से जो कोशिका-कोशिका आसंजन को ढीला करता है। वे रक्त या लसीका वाहिकाओं में अंतर्वाह करती हैं, परिसंचरण में पारगमन से बचती हैं, एक दूरस्थ स्थल पर रुकती हैं और बहिर्वाह करती हैं, और अंत में उस ऊतक को उपनिवेशित करती हैं ताकि एक चिकित्सकीय रूप से पता लगाने योग्य द्वितीयक ट्यूमर बन सके। प्रत्येक चरण चयनात्मक और अक्षम है, और सफल उपनिवेशीकरण विसरित कोशिकाओं और लक्ष्य-अंग सूक्ष्म वातावरण के बीच संगतता पर निर्भर करता है, जो बीज-और-मिट्टी की अवधारणा के अनुरूप है। दूरस्थ स्थलों पर निष्क्रियता लंबे समय तक वृद्धि में देरी कर सकती है।

Clinical relevance

मेटास्टेसिस ट्यूमर के चरण को निर्धारित करता है और कैंसर मृत्यु दर का प्रमुख कारण है, इसलिए इसके मार्ग और अंग पैटर्न स्टेजिंग योजनाओं और द्वितीयक ट्यूमर की व्याख्या को रेखांकित करते हैं। एक संदर्भ विषय के रूप में यह बताता है कि ट्यूमर कैसे और क्यों फैलते हैं; यह जीव विज्ञान का वर्णन करता है और व्यक्तिगत स्टेजिंग या उपचार निर्णयों का आधार नहीं है, जिसके लिए पूर्ण नैदानिक-पैथोलॉजिकल मूल्यांकन की आवश्यकता होती है।

Epidemiology

अधिकांश कैंसर से होने वाली मौतें प्राथमिक-स्थल रोग के बजाय मेटास्टेटिक रोग के कारण होती हैं, और मेटास्टेटिक प्रसार के पैटर्न कई ट्यूमर प्रकारों के लिए विशिष्ट रूप से अंग-विशिष्ट होते हैं। ये पैटर्न नैदानिक ​​अभ्यास में द्वितीयक ट्यूमर के अपेक्षित वितरण को सूचित करते हैं।

History

स्टीफन पेजेट की 1889 की बीज-और-मिट्टी परिकल्पना ने प्रस्तावित किया कि मेटास्टेटिक पैटर्न संयोग के बजाय ट्यूमर-मेजबान संगतता को दर्शाते हैं। बीसवीं सदी के प्रायोगिक कार्य, विशेष रूप से फिडलर द्वारा, ने मेटास्टेटिक अक्षमता और अंग चयनात्मकता का प्रदर्शन किया, और 1990 के दशक से आक्रमण, परिसंचारी ट्यूमर कोशिकाओं और उपकला-मेसेनकाइमल संक्रमण के आणविक अध्ययनों ने प्रसार को समझने के लिए आधुनिक ढांचे में बहु-चरणीय कैस्केड का निर्माण किया।

Debates

ट्यूमर के विकास के दौरान मेटास्टेटिक क्षमता कब उत्पन्न होती है?

क्या मेटास्टेसिस करने की क्षमता दुर्लभ उन्नत उपक्लोनों के एक गुण के रूप में देर से प्राप्त होती है या ट्यूमर के विकास में अपेक्षाकृत जल्दी निर्धारित होती है, यह एक सक्रिय प्रश्न बना हुआ है, जिसमें दोनों समय मॉडल के लिए साक्ष्य उद्धृत किए गए हैं और प्रसार को कैसे समझा जाता है, इसके लिए परिणाम हैं।

Key figures

• Stephen Paget
• Isaiah Fidler
• Joan Massague
• Robert Weinberg
• Jean Paul Thiery

Seminal works

• fidler-2003
• chambers-2002
• gupta-massague-2006

Frequently asked questions

बीज और मिट्टी परिकल्पना क्या है?

यह विचार है कि मेटास्टेसिस यादृच्छिक नहीं है: फैलने वाली ट्यूमर कोशिकाएं (बीज) केवल वहीं बढ़ती हैं जहाँ लक्ष्य अंग (मिट्टी) का सूक्ष्म वातावरण संगत होता है। यह बताता है कि विशेष ट्यूमर विशेष अंगों में मेटास्टेसिस क्यों करते हैं।

मेटास्टेसिस को अक्षम क्यों बताया गया है?

हालांकि कई कोशिकाएं परिसंचरण में प्रवेश कर सकती हैं, केवल एक छोटा अंश ही पारगमन से बचता है, एक दूरस्थ स्थल पर बाहर निकलता है, और वहां सफलतापूर्वक बढ़ता है। उपनिवेशीकरण और वृद्धि के चरण प्रमुख बाधाओं के रूप में कार्य करते हैं, इसलिए अधिकांश विसरित कोशिकाएं कभी भी चिकित्सकीय रूप से स्पष्ट मेटास्टेसिस नहीं बनाती हैं।