Метастазите при различните видове рак „избират“ точно определени области в мозъка

Според експерти от център „Norris“ за проучвания, свързани с рака, към Университета на Южна Калифорния появата на метастази в точно определени области не е случайно, а по-скоро зависи от първоначалното място, където ракът е започнал да се развива.

Между 20% и 45% от пациентите с онкологични заболявания поне веднъж в живота си страдат от метастази в мозъка, сочи проучване.

„Първоначалното местоположение на рака определя в коя област на мозъка ще се появят метастази“

Гейбриъл Зада, неврохирург в медицинско училище „Keck Medicine“ и един от авторите на изследването, споделя: „Установихме, че различните видове рак метастазират в специфични части на мозъка*, което означава, че местоположението на тумора е от решаващо значение за неговото евентуално разпространение по-нататък."

Д-р Зада също така е директор на Центъра за мозъчни тумори към Южнокалифорнийския университет.

Резултати от изследването

Зада и колегите му насочват своето внимание към разположението на мозъчни тумори, причинени от пет често срещани вида рак – меланом (вид кожен рак), рак на белия дроб, на гърдата, на бъбрека и на дебелото черво. Наблюденията им показват, че ракът на белия дроб и меланомът е по-вероятно да причинят метастази във фронталния и темпоралния лоб (зоната зад ушите). Ракът на гърдата, бъбрека и дебелото черво по-често пък се разпространява до задната част на мозъка, където се намират малкият и продълговатият мозък.

Получените резултати са важни не само защото помагат на специалистите да прогнозират в коя област на мозъка би могъл да се разпространи точно определен вид рак, но и хвърля светлина върху въпроса как се разраства мозъчният тумор.

Адаптивност на раковите клетки

Според Джош Ниман, асистент по неврологична хирургия, физиология и невронауки в медицинското училище, „е възможно видовете ракови клетки да имат способността да се адаптират към микросредата на точно определена област в мозъка, която им предоставя нужните условия за размножаване и разпространение.

Учените събират данни от пациенти с метастази в мозъка, лекувани чрез стереотактична радиохирургия (SRS) – минимално инвазивна и тясно насочена форма на радиохирургия, което често се прилага върху пациенти с мозъчен тумор или друг тип лезии. Процедурата дава възможност на хирурзите да открият координатите на тумор в мозъка с изключително голяма прецизност.

Екипът успява да установи точното местоположение на мозъчния тумор при общо 970 души с почти 3200 метастази, причинени от рак на кожата, белия дроб, гърдата, бъбрека или дебелото черво, които са се лекували в медицински център „Keck“ през периода 1994 г. – 2015 г.

Математически модели изчисляват вероятността за метастази в различни части на мозъка

След това създава два прогностични математически модела, с чиято помощ анализира точното разположение на метастазите в мозъка въз основа на мястото, където първоначално се е появил ракът.

Единият модел изчислява, че различните области в мозъка са податливи в различна степен на отделните видове рак. Другият дава прогноза за това каква е вероятността точно определен вид рак да се разпространи във всяка от тях. Резултатите и от двата изчислителни модела са много сходни. Екипът вярва, че откритието им може да се превърне в полезен инструмент за превенция и лечение на мозъчни тумори.

Джош Ниман допълва: „Ако можем да разгадаем факторите, които улесняват или блокират разпространението на метастазите, като например определени химични вещества или пък невротрансмитери, може би бихме успели да предотвратим появата им. А в най-лошия случай ще ги лекуваме по-успешно. Всъщност ние вече провеждаме изследвания, които ще ни помогнат да разберем защо някои области в мозъка не позволяват на определени видове ракови клетки да се размножават. Намерим ли отговорите, които търсим, ще можем да предложим по-тясно насочена терапия на всеки пациент с онкологично заболяване.“

Зада и Ниман използват информацията от проведеното проучване по време на международно клинично изпитване, свързано с метастазите в мозъка и връзката им с мястото, където за първи път се развива ракът. 

* Neman Josh, Gabriel Zada et al. Use of predictive spatial modeling to reveal that primary cancers have distinct central nervous system topography patterns of brain metastasis.  Keck Medicine of USC. Journal of Neurosurgery. 2021.