Zainteresowanie rozwojem unaczynienia oraz organizacją mikrokrą-żenia tkanek złośliwych ? nowotworów, zwłaszcza litych, datuje się od dawna. Rak nerki należy do guzów ekspansywnie rosnących i szerzy się z reguły drogą układu naczyniowego (14, 18).
Mikrokrążenie w guzach ma podstawowe znaczenie dla metabolizmu oraz specyficznego zachowania się tkanki nowotworowej. Od czasu fundamentalnych badań Folkmana w 1971 roku (6) przyjmuje się, że guzy produkują substancję naczyniotwórczą, dzięki której są one zdolne do tworzenia nowego, specyficznego dla guza łożyska naczyniowego (4).
Wzrostowi masy guza, towarzyszy bardzo często pojawienie się martwicy w jego części centralnej. Jest to następstwem postępującej niewydolności angiogenetycznej oraz czynnościowej sieci naczyń guza, a także jednocześnie degeneracji naczyń w guzie. Współistnienie obu tych procesów, które są charakterystyczne dla systemu naczyniowego guzów powoduje, że rozłożenie przestrzenne żywej tkanki guza powtarza w zasadzie wzorzec przestrzenny czynnego łożyska naczyniowego (2, 18, 19). Nie jest zatem zaskakującym fakt, że możliwość blokowania angiogenezy jest w stanie zahamować wzrost nie tylko guza pierwotnego lecz także przerzutów (1, 2, 5, 9, 12).
W piśmiennictwie światowym nie przedstawiono dotychczas badań dotyczących mikrokrążenia w tego rodzaju guzach u człowieka, a wiadomości dotyczące systemu naczyniowego w raku nerki są oparte głównie na wynikach badań rentgenoangiograficznych, które mimo ich istotnego znaczenia diagnostycznego, nie pozwalają na uwidocznienie mikrokrążenia (3, 17).
Celem pracy jest przedstawienie badań umożliwiających poznanie morfologii łożyska naczyniowego raka nerki, metodą replikacji iniekcyjnej.
MATERIAŁ I METODA
Do badań wstępnych użyto guzy ludzkiej nerki w liczbie pięciu. Prze
ciętna średnica guzów wynosiła 7 do 10 cm. .
Rozpoznanie przedoperacyjne, umiejscowienie guzów, tak w zakresie prawej jak i lewej nerki oraz ich zasięg w stosunku do sąsiednich struktur oceniano w oparciu o klasyczną urografię i angiografię nerkową. (Badanie angiograficzne wykonano w Zakładzie Radiologii AM w Krakowie. Kierownik: prof. dr hab. med. Olgierd Billewicz).
Guzy wraz z nerką w której on wzrastał, usuwano operacyjnie razem z torebką tłuszczową. Z uwagi na bezwzględny wymóg metodologiczny badań, jakim jest nienaruszenie ciągłości łożyska naczyniowego nowotworu i nerki, pobierano do badania histopatologicznego z wyciętej nerki tylko niewielkie wycinki z samego guza. Histologicznie guzy wychodzące z miąższu nerki, zweryfikowano jako raki jasnokomórkowe (badanie w Zakładzie Patomorfologii Instytutu Patologii AM w Krakowie, Kierownik Instytutu i Zakładu: prof. dr hab. med. Anna Urban).
Przygotowanie odlewów mikrokorozyjnych łożyska naczyniowego nerki wraz z guzem wykonywano według metody podanej przez (Ganno-na ? 7), (Miodońskiego ? 15), (Murakamiego ? 16). Łożysko naczyniowe wypełniano żywicą o niskiej lepkości o nazwie fabrycznej Mercox CL-2 (Japan Vilene Comp., Ltd., Tokyo). Dalszą obserwację wraz z dokumentacją fotograficzną prowadzono przy pomocy skaningowego mikroskopu elektronowego (SEM) typ JSM-35-C (Jeol) przy wartościach napięcia 20?25 kV (8, 10, 11, 13, 15, 16).
WYNIKI
Raka nerki zalicza się do nowotworów bogato unaczynionych. Rozwijając się zmienia prawidłowy obraz sieci naczyniowej narządu w którym wzrasta na przymusowy, charakterystyczny dla schorzenia jednak nie patognomoniczny (14).
Angiografia jest podstawowym źródłem wiadomości o makroskopowej organizacji unaczynienia ekspansywnych guzów nerek. Obrazy angiograficzne nerek w których wzrasta guz stanowią ilościową kombinację różnych elementów takich, jak komórki nowotworowe, podłoże tkanek w których wzrasta, sieć naczyniowa oraz ogniska martwicy, które nadają każdemu guzowi charakter guza hyper, hypo, a nawet awaskularnego (14). Z uwagi na powyższe w prezentowanym materiale wykorzystano dwie odmiany guzów, które angiograficzne zinterpretowano jako guzy hyper i hypowaskularne.
Przykład kliniczny 1. Chora K. S., lat 57, (nr hist. chor. 150/86). Urograficznie stwierdzono: prawidłowe wydzielanie środka cieniującego. Poszerzenie dolnego bieguna nerki prawej. Grupa kielichów dolnych modelowana, zepchnięta, bez cech zastoju. Angiografia nerkowa (opis własny ? podano pod ryciną 1).
Przykład kliniczny 2. Chory W. L., lat 63, (nr hist. chor. 284/86). Urograficznie stwierdzono: prawidłowe wydzielanie środka cieniującego przez obie nerki. Po stronie prawej grupa kielichów górnych rozsunięta, zepchnięta w stronę miedniczki nerkowej, z częściową amputacją grupy kielichów górnych. Selektywna angiografia nerki prawej (opis własny ? podano pod ryciną 2).
ANALIZA PREPARATÓW MIKROKOROZYJNYCH NERKI
Uzyskane preparaty mikrokorozyjne unaczynienia nerek wraz z rosnącym w nich guzem (rakiem jasnokomórkowym) pozwalają na uwidocznienie odmienności sieci naczyniowej nowotworu.
Stwarza to warunki pozwalające porównać obrazy angiograficzne, a zatem dynamiczne czynnościowo, z odpowiadającym im substratem morfologicznym, zreplikowanym w postaci odlewów łożyska naczyniowego nerki i guza.
W SEM można analizować wstępnie na poziomie makroskopowym odlewy trójwymiarowej sieci naczyniowej, przy zastosowaniu powiększeń rzędu 10?20 razy, z jednoczesną możliwością oglądania interesującego nas fragmentu tej sieci lub poszczególnych naczyń pod odpowiednio dużym powiększeniem.
Analiza makroskopowa pozwala na dobrą ocenę lokalizacji ogniska nowotworowego' w obrębie nerki. Uwidacznia ona obecność oraz stopień rozwoju obwodowej otoczki naczyniowej guza (ryc. 3, ryc. 4, ryc. 5, ryc. 6).
Obraz angioarchitektoniczny wnętrza guza charakteryzują obszary wysoko wybujałych naczyń i stanowią rodzaj przegrody oddzielającej przestrzenie beznaczyniowe (ryc. 7, ryc. 8, ryc. 9, ryc. 10).
Na powierzchni naczyń żylnych obserwuje się bardzo liczne silnie zróżnicowane pod względem kształtu, średnicy i długości wypustki naczyniowe, które rozwinęły się wtórnie jako wyraz czynnego procesu proliferacyjnego w guzie (ryc. 11, ryc. 12).
OMÓWIENIE 1 WNIOSKI
1.Metoda replikacji iniekcyjnej łożyska naczyniowego nerki tak pra
widłowego, jak i patologicznie zmienionego stanowi istotne ulepszenie klasycznych metod iniekcyjnych. Analiza odlewów naczyń krwionośnych w skaningowym mikroskopie elektronowym daje praktycznie trójwy miarowy obraz tej sieci. Pozwala rozróżniać tętnice, żyły i kapilary na podstawie replik pozostawionych przez śródbłonki naczyń.
2.Rak nerki, guz rosnący ekspansywnie, wykazuje właściwości two
rzenia własnego, specyficznego systemu naczyniowego. Obecność licz nych grzybkokształtnych, bułkowatych wypukleń na powierzchni odle wów naczyń żylnych i kapilarnych stanowi dowód dla czynnego procesu proliferacji i ich śródbłonków. Jak stwierdzono w niniejszych badaniach są one kolejnymi stadiami dynamicznego procesu prowadzącego w wyniku fuzji naczyniowej do adaptacji i poszerzenia ich światła.
3.Rak nerki charakteryzuje obecność bardzo bogatej obwodowej
otoczki naczyniowej guza zbudowanej głównie z licznych, patologicznie zmienionych naczyń żylnych i kapilarnych. Sieć naczyniowa raka nerki zbudowana jest nie tylko z naczyń nowopowstałych, lecz także z na czyń narządu oraz żył gwiaździstych.
4.Sieć naczyniową raka nerki charakteryzują obszary beznaczyniowe
o różnej średnicy, które otaczają gęste sploty kapilarne. Obszary te są podzielone między sobą przez systemy wysoko wybujałych naczyń, przyjmujących formę blaszek naczyniowych, pozostających w związku z krążeniem własnym nerki oraz obwodową otoczką naczyniową guza.
5.W częściach centralnych raka nerki stwierdza się obecność obsza
rów objętych martwicą, która jest efektem ucisku oraz niewydolności pro cesu nowotworzenia naczyń na tych obszarach.
6.System naczyniowy raka nerki charakteryzują bardzo liczne pa
tologicznie zmienione naczynia żylne i kapilarne oraz mniej liczne, nie wykazujące zmian patologicznych naczynia tętnicze, nie podlegające na ciekaniu i inwazji przez komórki raka. Szerzenie się procesu nowotwo rowego zachodzi głównie drogą naczyń żylnych.
7.Łączność systemu naczyniowego raka nerki z jego obwodową otocz
ką naczyniową, do której zostają włączone i poszerzone, patologicznie zmienione żyły gwiaździste, stanowić może ważną drogę szerzenia się nowotworu do tkanek i sąsiednich struktur.
8.Charakter guzkowo-zrazikowy raka nerki wskazuje na to, że je
dynie części obwodowe guza, leżące bezpośrednio w sąsiedztwie powierz chownej otoczki naczyniowej guza, będą stanowić najżywotniejsze ob szary tkanki nowotworowej, z uwagi na najkorzystniejsze warunki meta boliczne.
9.Arteriografia stanowi nadal jedyną metodę diagnostyczną pozwa
lającą przeżyciowo uwidocznić system naczyniowy raka nerki, w zakresie jego makronaczyń, obwodową otoczkę naczyniową, obecność unaczynio nego krążenia obocznego, względnie wciągnięcie w zakres dorzecza guza naczyń narządów sąsiadujących. Arteriografia nie pozwala na uwidocz nienie mikrokrążenia guza, ze względu na sumacyjny charakter obrazu trójwymiarowej sieci naczyniowej. Liczne zmiany naczyniowe w angio gramie nie odpowiadają realiom fizjo-patologicznym.