发病原因
胃癌的发病逐年上升,严重威胁人民的生命健康安全,胃癌的病因迄今尚未完全阐明,胃癌的发生是多种因素综合作用的结果。
1.外界因素 胃通过饮食与外界接触,某些致癌因素可发挥致癌作用。
(1)N-亚硝基化合物:自然界N-亚硝基化合物广泛存在,腌渍食品、酸菜含N-亚硝基化合物。可随食物直接进入人体称外源性。饮食因素对于胃癌发病的影响,已受到各国肿瘤研究工作者的重视。可能的饮食致癌因素为经常食用烟熏、烤炙食品(含苯并芘)或腌渍食品、酸菜(含N-亚硝基化合物)。河南省肿瘤医院普外科张斌
近年来的研究又提出了保护因素,如牛奶、动物蛋白、新鲜蔬菜和一些水果等。
我国胃癌综合考察流行病学组对国内胃癌高、低发病区的调查结果表明胃癌与饮食关系密切。在杂色曲霉毒素诱发大白鼠肝癌的实验中,曾见到胃腺癌的发生。从调查地区的主副食品及患者的胃液中可以检出杂色曲霉和构巢曲霉等真菌,胃癌高发地区的检出率显然高于低发地区,可以提示霉粮是一个与胃癌有关的危险因素。
高盐的盐渍食品被认为是胃癌发生的另一种危险因素。我国胃癌高发地区居民每人每年摄盐量为9kg以上,而低发地区居民的摄盐量则为4~7.5kg。对比调查还发现胃癌高发地区的食物品种多较单纯,而低发地区的副食品种类多,新鲜蔬菜、豆类及动物蛋白的摄入量也多,这可能表明胃癌与营养素失去平衡有关。此外,调查统计提示新鲜蔬菜进食量与胃癌调整死亡率呈负相关,可以认为新鲜蔬菜是一种保护性因素。新鲜蔬菜富含维生素A、C和矿物质。维生素A与上皮再生和维持其正常功能有关,维生素C可阻断亚硝酸盐与仲胺在胃内合成亚硝基化合物。已证实铁缺乏与Plummer-Vinson综合征有关,后者与食管癌和胃癌的发生有关,故铁缺乏与胃癌的发病有间接关系。
(2)幽门螺杆菌(helicobacter pylori,HP)感染:近年普遍认为幽门螺杆菌感染与胃癌发病有关。1994年WHO已将其列为第一类胃癌危险因子。国内外流行病学调查资料表明胃癌发病率与HP感染率呈正相关,HP感染者胃癌危险性较非感染者增高6倍。同时发现胃癌高发区,HP感染年龄提前。在正常胃黏膜中很少能分离到幽门螺杆菌,而随胃黏膜病变加重,幽门螺杆菌感染率增高;测定胃癌病人的血清,发现其幽门螺杆菌抗体阳性率明显高于对照组,为胃癌的危险因素。HP参与胃癌的发生,其机制是多方面的。HP本身的代谢可以产生一些毒性物质,如尿素、磷脂酶等,这些物质可以降低局部环境的酸性并导致上皮细胞损伤,产生慢性萎缩性胃炎;另外HP感染造成胃黏膜炎性细胞浸润,使氧自由基增多及多种细胞因子释放,导致DNA损伤及细胞凋亡。多项研究表明HP感染者其胃黏膜上皮细胞凋亡指数明显增高。细胞凋亡刺激上皮细胞增殖或导致胃黏膜萎缩,是胃癌发生的主要环节。胃癌患者的HP感染率各家报道不一,除与检查方法和抽样人群不同有关外可能尚与胃癌的病期、病理类型、病变部位有关。
最近有人提出从慢性胃炎到胃癌发病的序列学说,即慢性胃炎-萎缩-肠化-异型增生-胃癌,而HP感染是慢性胃炎的最重要病因,胃癌的发生是随着慢性胃炎进行性发展的一个多步骤、多因素的过程。HP是胃癌发生的一个重要危险因素,它与宿主因素及多种外在因素相互作用、相互影响,最终导致胃癌的发生
(3)真菌:真菌毒素可以诱发大鼠胃腺癌或胃的癌前病变。已证实杂曲霉菌及其代谢产物与N-亚硝基化合物有协同致癌作用。有些真菌也可合成N-亚硝胺。长期食用发霉食物可能是致癌的重要因素。
(4)血吸虫病:有报道胃血吸虫病癌变率可达50%~75%。目前尚未从血吸虫卵中提取出致癌物质,是否与虫卵的机械刺激或毒素有关,有待证实。
(5)地理环境因素:世界各国对胃癌流行病学方面的调查表明,不同地区和种族的胃癌发病率存在明显差异。这些差异可能与遗传和环境因素有关。有些资料说明胃癌多发于高纬度地区,距离赤道越远的国家,胃癌的发病率越高。也有资料认为其发病与沿海因素有关。这里有不同饮食习惯的因素,也应考虑地球化学因素以及环境中存在致癌物质的可能。
(6)其他因素:大量调查资料表明,社会、经济、地理、心理和饮食行为及习惯等在胃癌发病中有一定作用。高盐饮食、吸烟也有一定关系。有报道胃癌患者血液、毛发和组织中铬、钴、硒、铜、锰等的含量和比例发生变化,可能与土壤有关,但缺乏量效关系的确实资料。
2.内在因素
(1)遗传因素和基因变异:胃癌发病有家族聚集倾向,患者家属中胃癌发病率高于一般人2~4倍。在ANO血型不同人群间胃癌发病率可能存在差异,不同种族间也有差异,有人统计A型者的胃癌发病率要比其他血型的人高20%,但也有一些报告认为不同血型者的胃癌发生率并无差异。近年来有人研究胃癌的发病与HLA的关系,尚待进一步做出结论。调查资料表明遗传因素在胃癌发病中有重要作用。
近年发现胃癌细胞及其癌前病变细胞存在染色体异常,在数目方面染色体多为异倍体;在结构方面可出现染色体重排、断裂、缺失等异常。
(2)细胞凋亡和增殖的失调:正常组织内部的平衡主要是细胞增殖和死亡的平衡,过多的生长是细胞过少死亡及过多繁殖的结果。而细胞死亡过程的紊乱与肿瘤的形成密切相关。现已知细胞死亡的方式有2种:坏死和凋亡。
(3)免疫功能紊乱:肿瘤的发生、发展和转移与机体的免疫状态密切相关。
(4)非免疫保护因素低下:有实验证明在致癌物质存在的情况下,胃黏膜屏障和抗损害因素与损害因素相互作用对胃癌的发病起重要作用。一些抗氧化的维生素如维生素A、C、E和β-胡萝卜素等有防癌作用。长期体内含量不足时,有利肿瘤发生,可能与氧自由基活性增加、细胞免疫功能降低和细胞间隙联接交通受阻等有关。近年发现叶酸缺乏与胃癌发病有关,因叶酸是一碳单位的供体,与DNA甲基化有关,缺乏时可致基因甲基化水平降低,易发生癌变。
(5)氧自由基的作用:实验证实氧自由基在诱癌、促癌和抗癌方面均起重要作用,它可启动细胞分裂,可使DNA合成和整个细胞受损,并可活化癌基因导致癌变。在自由基作用下生成脂质过氧化物(LPO),可使某些“致癌原”变成致癌物,促进癌变。线粒体内Mn-超氧化物歧化酶(Mn-SOD)活性明显丧失是致癌的一个原因。氧自由基可能是启动细胞凋亡的因素之一。
(6)消化道激素的作用:已经发现胃癌组织中有7种内分泌细胞,与胃癌细胞共同构成癌巢,浸润于间质,通过自分泌或旁分泌的方式对癌组织的自身生长、分化、代谢、组织学类型和浸润转移等发挥作用。有报道胃泌素主要通过cAMP和cAMP依赖性蛋白激酶(PKA)致癌,并促进癌细胞生长。体外细胞培养发现低浓度胃泌素即可促进恶性细胞生长。动物实验中发现胃泌素有促进N-亚硝胺致胃癌的作用,尤其在早期阶段,主要引起硬癌。胃泌素可以引起胃癌组织弥漫性纤维组织增生,预后极差。胃泌素干扰剂——丙谷胺可以抑制胃泌素促肿瘤生长的作用。Bennett等报告,在胃癌组织中可检测到一种转化生长因子(α-TGF)和生长因子受体的患者预后极差。某些不典型增生若有此因子发现癌变率甚高。多数观察表明雌激素对胃癌发生和生长有刺激作用,而雄激素有抑制作用。Marita发现催乳素的阳性率与胃癌浸润深度及淋巴转移范围呈正相关。
(7)疾病因素:现已公认,一些疾病患者胃癌发病率增高,故视为癌前病变,又称癌前状态。此类患者视为高危人群。包括慢性萎缩性胃炎、胃溃疡、胃息肉、残胃和肥厚性胃炎等。
①慢性萎缩性胃炎:慢性胃炎可以分为浅表性、萎缩性和肥厚性三种。现已公认萎缩性胃炎是胃癌的一种前期病变,尤与胃息肉或肠腺化生同时存在时可能性更大。国内外长期随访报道,慢性萎缩性胃炎的病史长短和严重程度与胃癌的发生率有关,不少报道该病的胃癌发生率约2%~10%。浅表性胃炎可以治愈,但也有可能逐渐转变为萎缩性胃炎。肥厚性胃炎与胃癌发病的关系不大。萎缩性胃炎颇难治愈,其组织有再生趋向,有时形成息肉,有时发生癌变。长期随访追踪可发现萎缩性胃炎发生癌变者达10%左右。
②胃息肉:任何胃良性肿瘤都有恶变可能,而上皮性的腺瘤或息肉的恶变机会更多。少见的腺瘤型和绒毛型胃息肉癌变率可达15%~40%,而最常见的增生型息肉仅1%。在直径大于2cm的息肉中,癌的发生率增高。有资料报道经X线诊断为胃息肉的患者中,20%伴有某种恶性变;在胃息肉切除标本中,见14%的多发性息肉有恶变,9%的单发息肉有恶变,这说明对诊断为胃息肉的病例均不要轻易放过。
③胃溃疡:胃溃疡的癌变问题历来认识不统一。一般认为其癌变率约为1%~6%。现多数认为与溃疡边缘黏膜肠化或异型增生有关。关于胃溃疡能否癌变的问题,国内报道胃溃疡的癌变率为5%~10%,尤其是胃溃疡病史较长和中年以上的患者并发癌变的机会较大,溃疡边缘部的黏膜上皮或腺体受胃液侵蚀而发生糜烂,在反复破坏和再生的慢性刺激下转化成癌。
④残胃:良性病变手术切除胃窦和部分胃体后,胃酸分泌降低,导致胆汁反流,形成胃内中性和偏碱性环境,使胃内细菌异常繁殖,促进亚硝酸盐和N-硝基化合物的合成而诱发癌,一般发生在术后10年以上。我国残胃癌发病率为2%~5%,也有报告10%以上者。BillrothⅡ式吻合较BillrothⅠ式吻合为高。可能与胆汁反流有关。胃液中许多厌氧菌等还能分解反流入胃的结合型初级胆酸,生成既可损伤胃黏膜屏障又能致癌的游离型次级胆酸,而在次级胆酸中的脱氧胆酸是癌启动因子,石胆酸是癌变启动因子和诱变物。这些可能导致以后残胃癌的发生。残胃癌多发生于手术后15~20年,此后相对危险性增加3~6倍。
⑤巨大胃黏膜皱襞症(Menetrier病):本病癌变率约为10%。
⑥胆汁反流:通过动物实验已证实胆汁反流可诱发胃癌。流行病学调查也发现胆汁反流性胃炎与胃癌呈正相关,其机制同上。
3.肠上皮化生和异型增生 由正常胃黏膜发展成胃癌是一个漫长的渐进的过程,在此过程中出现的某些过渡性病变称为癌前病变。研究这些病变形成、发展、转化的条件和规律是研究胃癌病因、发病机制和防治的重要环节之一。现认为胃黏膜肠上皮化生和异型增生有癌前意义,而后者意义更大。晚近有人提出异型腺体囊性扩张亦具有癌前病变的性质。
(1)异型增生:又称不典型增生。是指胃黏膜上皮偏离了正常生长和分化的病理学变化,包括细胞异型,结构紊乱和分化异常。常见于萎缩性胃炎、胃溃疡边缘和胃癌旁组织。是公认的胃癌前病变。
(2)肠上皮化生:胃黏膜肠上皮化生(肠化)是指在胃黏膜上出现了类似肠腺上皮,而具有吸收细胞、杯状细胞和潘氏细胞等,不再分泌中性黏液蛋白而是分泌酸性黏液蛋白,有相对不成熟性和向肠和胃双向分化的特点。肠化起始于幽门腺颈部干细胞,使幽门腺管上皮变成肠化上皮。肠化好发于胃窦幽门腺区,逐渐向移行部及体部扩展,与胃癌好发部位相同,并有随年龄增长范围扩大的趋势。肠化常见于慢性胃炎特别是萎缩性胃炎、胃溃疡边缘和癌旁组织。病变程度也分3级:轻度,胃小区内偶见肠化腺管;中度,约可达1/2;而重度则大部分胃小区被肠化腺管代替。
(3)腺体异性扩张:胃黏膜腺体扩张可分单纯性和异型性两种,前者腺体扩张轻微,无萎缩和异型性,局灶性或孤立分布,经治疗可恢复正常。少数转化为异型扩张,又称囊性异型扩张,腺体扩张严重伴萎缩,可伴异型增生和肠化。国内报告癌变率9.9%,可能是重要的癌前病变。
综上所述,胃癌病因和发病机制非常复杂,是一个由多种外界致癌因素作用于有缺陷的机体,或在某种遗传的背景上,对致癌物呈特异性反应,经过长时期、多步骤而形成的恶性疾病。有人认为胃癌发病年龄虽在中年,但致癌作用在青春发育期已经发生。目前,一般倾向于以慢性胃炎-肠化-异型增生-胃癌的模式发病。
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