血管生成与肿瘤ppt课件
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血管生成拟态特点为:肿瘤细胞通过自身变形和基质重塑 产生血管样通道,通道内无内皮细胞衬覆,通道外基底膜PAS 染色为阳性。
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第三节 肿瘤血管形成的影响因素及调控机制
肿瘤血管形成是一个复杂的多步骤过程,受多种因子 调节,是刺激因素和抑制因素失衡的结果。
已经报道的有30多种血管生长因子: bFGF aFGF 、 VEGF、EGF、HGF 、TNF、IL-8、粒细胞集落刺激因子 (G-CSF)等。
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肿瘤血管生成是指肿瘤细胞诱导的微血管生 长以及肿瘤中血液循环建立的过程。肿瘤血管形 成是肿瘤发生、生长和浸润与转移的重要条件。
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随着对肿瘤发生机制研究的不断深入,肿瘤 血管形成在肿瘤发展中的重要地位及抗血管生 成治疗肿瘤的作用成为肿瘤治疗的一个全新的 领域。血管生成抑制剂有可能成为抗肿瘤的主 要药物,并为最终治愈肿瘤提供有效手段。
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⑺拟血管生成
研究人的黑色素瘤微循环发现了一种与经典的肿瘤血管 生成途径完全不同的、不依赖内皮细胞的全新的肿瘤血管生 成模式。黑色素瘤细胞通过自身变形并与细胞外基质相互作 用模仿血管壁结构形成可输送血液的管道系统,从而重建肿 瘤的微循环,并在某个环节与宿主血管相连使肿瘤获得血液 供应,并将这个过程命名为血管生成拟态(vasculogenic mimicry)。-5源自第一节 肿瘤血管生成的基本过程
血管
血管形成
胚胎发育时形成原始血管结构 出芽方式继续增生分化出新生血管
血管生成
Cap基底膜降解、EC迁移、增殖、 形成管状结构,基底膜及血流贯通
生理条件下严格受控
病理的血管生成,特别是肿瘤条件下的血管生成呈持 续、失控性的过程。
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血管生成(平衡被打破)
(1)原血管基底膜的酶解;(2)内皮细胞的迁移; (3)内皮细胞的增殖;(4)新生毛细血管的成熟器官化构建。
VEGF145,多数组织以其成熟的形式VEGF165表达为主,促 进细胞有丝分裂潜能方面VEGF165比VEGFl21更强。 5种类 型的VEGF具有相同的生物学活性,其中VEGF121和VEGF165 以可溶性方式分泌,另外三种VEGF以与细胞表达蛋白多糖 结合的形式存在 。VEGF/VPF的蛋白家族基本成员包括胎盘 生长因子和VEGFB,C,D,E。原来命名为血管通透因子 (VPF)。
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⑶ 血管异常生长 肿瘤不同区域的血管有不同的形态,反映了肿瘤生长不
同时间内微血管变化状态与癌细胞生长、增殖不均匀有关。 新生的Cap网直接进入肿瘤中央,呈树状向外分支,随肿瘤 长大血管不断地向外延伸,并与外围Cap网相连。
血管丰富区——热点
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新生的Cap从肿瘤外围长入肿瘤中
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⑹ 血管内皮细胞的异质性是其突出的生物学特性,主 要表现在内皮细胞的结构、功能、抗原成分与代谢特点 上。在某些器官的肿瘤组织中,其血管内皮细胞仍保留 着该器官的抗原性,说明内皮细胞表面抗原来源的部位 可能在肿瘤转移时的选择性粘附、体液因子的区域性释 放中发挥作用或由这些肿瘤细胞演化为内皮细胞。
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2、VEGF的受体(VEGFR)
VEGF选择性的,具有高度亲和性的直接作用于两种Ⅲ 型酪氨酸激酶受体:VEGFR-1(flt-1)和VEGFR-2 (KDR/flk-1)来发挥作用,VEGFR-2是发挥主要功能的受 体。基因打靶技术证实VEGFR-1和VEGFR-2在血管发生中起 重要的作用。
血管生成(angiogenesis)
是指活体组织在已存在的微血管床上芽生出新的 以毛细血管为主的血管系统的过程。血管生成可发 生在伤口愈合、子宫内膜周期性变化、肿瘤、心肌 梗塞后和糖尿病。
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血管生成过程是受严密调控的过程,该过程 处于血管生成激活物或促进因子和其它必需过程 (促进血管内皮细胞增殖)与血管生成抑制因子 (阻止血管生成过程)的共同调控之下。该调控 也被称为“血管生成开关” 。
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肿瘤无血管生成的支持就不能进一步增长
肿瘤生长过程
血管前期 肿瘤生长休眠期, 直径<1~2mm
血管期
瘤体积增大,浸润、转移 有诱导血管形成的能力。
肿瘤血管形成这一过程既受机体神经内分泌因素影响, 又受肿瘤细胞和肿瘤基质细胞表达的生长因子调控。
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第二节 肿瘤微血管形态和生物学特性
一、肿瘤血管形成的特征 ⑴ 失控性:肿瘤新生血管出现迅速,生长快,并呈持续性, 10 %~20 %的肿瘤血管内皮细胞始终处于DNA合成状态,这种 持续的血管生成是由肿瘤组织血管生成生长因子持续高水平 释放造成的。
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⑵ 不成熟性:不规则、窦状壁薄、BM膜厚薄不一、断裂、 碎片或缺乏。内皮细胞超微结构中管样小体明显增多,细 胞之间连接松散。部分毛细血管壁缺乏内皮细胞。很少进 化为成熟的小动脉或小静脉,不具收缩功能,不受神经体 液调节。对正常血管有活性的物质对该血管不起作用(乙酰 胆碱、血管紧张素Ⅱ、温度)。
新生的Cap网直接进入肿瘤中央,呈树状向外分支
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⑷ 肿瘤中血供与血流速度不同
肿瘤中有细胞丰富区、边缘区、半坏死区和坏死区, 各区血供不尽相同,半坏死区与坏死区血流明显减少减慢, 非坏死区血流速度可以快于正常组织。大肿瘤血流速度的 均值低于小肿瘤,在大肿瘤内血管内皮细胞的营养供给少, 肿瘤中实际增加的效应血管管径小,血流慢,营养耗尽。
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一、促肿瘤血管生成的生长因子
㈠ 血管内皮细胞生长因子 (vascular endothelial growth factor,VEGF) 一种可以促进内皮细胞和血管发生的促有丝分裂因子 。
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1、VEGF的结构: 五种异构体:VEGF121、VEGF165、VEGF189、VEGF206、
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⑸ 癌细胞更新速度快于内皮细胞发生乏氧性坏死 在肿瘤周围内皮细胞增生指数为2.2%,肿瘤细胞增
生指数为7.3%。同样小鼠瘤细胞22小时更新一代,血管 内皮细胞的增殖是50小时更新一代。
瘤细胞无氧酵解产生大量H+,使肿瘤中存在着不同程 度的低营养、低PH值、低氧的三低细胞群。
肿瘤微循环较肿瘤生长表现出低效和相对不足,肿瘤 组织特别是中心部位常常因为缺血、缺氧而坏死。