Mammographie 02/03/2010 P. Schöffski 29 Evolutie van de kanker mortaliteit bij mannen (USA 1930 1930-2000) 2000) 100 Rate Per 100,000 Lung & bronchus 80 60 Stomach Prostate 40 Colon & rectum 20 Pancreas P. Schöffski 2000 1995 1990 1985 1980 1975 1970 1965 1960 Liver 1955 1950 1940 1935 1930 02/03/2010 1945 Leukemia 0 (SEER/NCI 2004) 30 Evolutie van de kanker mortaliteit bij vrouwen (USA 1930-2000) 100 Rate Per 100,000 100 000 80 60 Lung & bronchus 40 Uterus Breast Colon & rectum Stomach 20 Ovary P. Schöffski 2000 1995 1990 1985 1980 1975 1970 1965 1955 1950 1945 1940 1935 1930 02/03/2010 1960 P Pancreas 0 (SEER/NCI 2004) 31 Waarom is de longkanker incidentie bij vrouwen oplopend? ? 02/03/2010 P. Schöffski (www.cancerresearch.uk) 32 Waarom is de longkanker incidentie bij vrouwen oplopend? 02/03/2010 P. Schöffski (www.cancerresearch.uk) 33 Is er een toename van alle soorten kanker? ? 02/03/2010 P. Schöffski 34 Incidentie maagcarcinoom (UK 1975 1975- 2002) Figure 1.2: Age standardised (European) incidence rates, by sex, stomach cancer, GB, 1975-2002 males females persons 30 25 20 15 10 5 2001 1 1999 9 1997 7 1995 5 1993 3 1991 1 1989 9 1987 7 1985 5 1983 3 1981 1 1979 9 1977 7 1975 5 0 (Cancerr Research UK 2006) Rate pe er 100,000 po opulation 35 Year of diagnosis 02/03/2010 P. Schöffski 35 Waarom is de maagkanker incidentie dalend? ? 02/03/2010 P. Schöffski (www.cancerresearch.uk) 36 Koelkasthypothese • Verandering van bewaarg g en voedingsgewoonten – minder conservering door roken of pekelen – verminderde opname van carcinogenen (nitraat (nitraat, nitriet) – verminderde i d d opname van bacteriën en schimmels 02/03/2010 P. Schöffski 37 De kanker incidentie neemt exponentieel toe met de leeftijd… 02/03/2010 P. Schöffski 38 …maar kanker is niet allen een probleem van oude mensen ! 02/03/2010 P. Schöffski (nationalchildrenscancersociety.com) 39 Wat zijn de meest belangrijke kankerziekten bij studenten? ? 02/03/2010 P. Schöffski 40 Wat zijn de meest belangrijke kankerziekten bij studenten? 02/03/2010 P. Schöffski 41 Wat zijn de meest belangrijke kankerziekten bij jonge studenten? 02/03/2010 P. Schöffski 42 Programma • Definitie • Epidemiologie • Natuurlijk verloop • Kankerbiologie en pathofysiologie 02/03/2010 P. Schöffski 43 Er is een preklinische en een klinische fase van kanker • De lange preklinische fase van kankerontwikkeling k k t ikk li iis asymptomatisch • Uitzaaiing van kanker – Lokale invasie – Metastasering • Korte klinische fase met symptomen en klachten 02/03/2010 P. Schöffski 44 Zijn er typische symptomen van kanker ? • Alle symptomen van kanker kunnen ook veroorzaakt worden door andere ziekten • Er E b bestaan t geen pathognomomische th i h symptomen die alleen bij kanker optreden • Worden W d vaakk niet i th herkend, k d zowell d door patiënt als arts • Kunnen intermittent of continu aanwezig zijn • Kanker behoort tot de differentieel diagnose g tot het tegendeel bewezen is 02/03/2010 P. Schöffski 45 Klassieke mechanismen en symptomen van kanker • Afsluiting van een essentieel g zoals de hol orgaan – Luchtwegen – Slokdarm – Maag-darmstelsel – Galwegen – Urineleider 02/03/2010 P. Schöffski (www.emedicinehealth.com) 46 Klassieke mechanismen en symptomen van kanker • Groeiende massa – – – – – – – – – Borstcarcinoom Hersentumoren Tumoren van het ruggenmerg gg g Schildkliercarcinoom Carcinoom van de galwegen Levercarcinoom Testiscarcinoom Prostaatcarcinoom Carcinoom van de eierstokken 02/03/2010 P. Schöffski (www.sprojects.mcgill.ca) 47 Klassieke mechanismen en symptomen van kanker • Ulceratie van epitheliale oppervlakken g met/zonder bloeding – – – – – Primaire huidtumoren of huidmetastasen Maag-/darmkanker g Blaaskanker Prostaatkanker Endometriumkanker 02/03/2010 P. Schöffski (www.eatonhand.com) 48 Klassieke mechanismen en symptomen t van kanker k k • Pijn door lokale druk, uitrekking van zenuwen of orgaaninvasie – Verscheidene vormen van kanker • Onverklaarbaar gewichtsverlies, vaak samengaand met abdominaal ongemak – Verscheidene vormen van kanker 02/03/2010 P. Schöffski 49 Klassieke mechanismen en symptomen t van kanker k k • Pleurale/pericardiale effusie en ascites – – – – – – Longcarcinoom Mesothelioom Borstcarcinoom Ovariumcarcinoom Maag/darmkanker g Pancreascarcinoom 02/03/2010 P. Schöffski 50 Klassieke mechanismen en symptomen t van kanker k k • Koorts van ongekende oorsprong – – – – Lymfoom Leukemie Niercarcinoom Levercarcinoom 02/03/2010 P. Schöffski (www.sillyjokes.co.uk) 51 Klassieke mechanismen en symptomen t van kanker k k • B-symptomen – – – – – – Koorts > 38.5 oC Nachtzweten Gewichtsverlies > 10% (Rillingen) ( (Jeuk) ) (Alcohol pijn) 02/03/2010 P. Schöffski (www.stopaids.com) 52 Klassieke mechanismen en symptomen t van kanker k k • Paraneoplastische syndromen – Myasthenia y gravis g – Syndroom van Raynaud – Onverklaarde anemie – Endocriene aandoeningen –… 02/03/2010 P. Schöffski (www.emedicine.com) 53 Programma • Definitie • Epidemiologie • Natuurlijk verloop • Kankerbiologie en pathofysiologie 02/03/2010 P. Schöffski 54 Kanker is een genetische aandoening • Overgrote meerderheid van de gevallen is p “sporadisch” • Slechts een beperkt aantal gevallen is erfelijk 02/03/2010 P. Schöffski 55 Elke tumor heeft een unieke set van genetische lesies Elke kanker is een kloon van identieke cellen 02/03/2010 P. Schöffski 56 Hoe ontwikkelt kanker zich? • Kanker ontstaat uit cellen met afwijkend DNA en/of RNA als gevolg van mutaties • Deze genetische wijzigingen kunnen veroorzaakt worden door verschillende intrinsieke en extrinsieke oorzaken • Genetische wijzigingen leiden tot kwaadaardige voorlopercellen, zoals carcinoma-in-situ of intraepitheliale neoplasie • De DNA schade ontstaat in meerdere stappen 02/03/2010 P. Schöffski 57 Leukoplakie 02/03/2010 P. Schöffski 58 Wat zijn bekende carcinogene factoren, die mutaties veroorzaken ? ? 02/03/2010 P. Schöffski (coolshade.tamu.edu) 59 Wat zijn bekende carcinogene factoren, die mutaties veroorzaken ? • Chemische carcinogenen – Asbest,, … • Fysieke oorzaken – UV licht, li ht … • Biologische g oorzaken – HBV, EBV, HIV, … 02/03/2010 P. Schöffski (coolshade.tamu.edu) 60 Wat zijn de potentiele gevolgen van DNA mutaties? • Meestal: verlies van functie – Proteïne heeft een verminderde activiteit of is in een mindere hoeveelheid aanwezig • Soms: winst in functie – Proteïne krijgt nieuwe, cancerogene functie • 98,5 % van de mutaties beïnvloeden het fenotype niet 02/03/2010 P. Schöffski 61 Wat zijn de potentiële gevolgen van DNA schade ? • Cel herstelt DNA schade (DNA repair) • Cel sterft ten gevolge van DNA schade (apoptose = geprogrammeerde celdood) • Cel C l blijft lleven mett schade h d en geeft ft deze d door aan dochtercel – Kan probleemloos zijn – Cel kan nieuwe DNA schade oplopen en dat kan ontaarde groei veroorzaken 02/03/2010 P. Schöffski 62 Tumorontwikkeling is een multistep-proces • T Tumoren zijn ij kl klonaall • Ontstaan uit één enkele cel • Cel krijgt aantal m mutaties taties waardoor aardoor cell cellulaire laire pathways worden verstoord • Gevolg: cel krijgt groeivoordeel • Cel krijgt dochtercellen • Dochtercellen ondergaan verdere mutaties • Verloop in een specifieke sequentie = meerstapscarcinogenese • Proces verloopt over jaren 02/03/2010 P. Schöffski 63 Multiple p hit theorie 02/03/2010 P. Schöffski 64 Stappen van de meerstapscarcinogenese • Initiatie: essentiële veranderingen in de cel die op zich geen kanker veroorzaken • Promotie: extra wijziging j g g die de kanker doet ontwikkelen 02/03/2010 P. Schöffski 65 Meerstapcarcinogenese: Kolon Ca 02/03/2010 P. Schöffski 66 Wat zijn kankergenen ? • Een E kankergen k k i een gen d is datt bijd bijdraagtt ttott neoplasie l i • Normale functie van deze genen – – – – – Groeiregulatie Celdood (apoptosis) Celadhesie Celmigratie Balans van celproductie en celverlies • Proto Proto-oncogenen: oncogenen: normale genen van wie de functie wordt geactiveerd of versterkt • Tumor suppressor pp g genen: normale g genen van wie de functie wordt geïnactiveerd 02/03/2010 P. Schöffski 67 Wat zijn proto proto-oncogenen oncogenen ? • Proto-oncogenen zijn genen met een normale cellulaire functie, doch mutatie in deze genen is geassocieerd met tumorvorming of celtransformatie • Mutante vorm van proto-oncogen = oncogen 100-tal tal ontdekt, vb. cc-myc myc • 100 02/03/2010 P. Schöffski 68 Proto oncogenen Proto-oncogenen 02/03/2010 normaal P. Schöffski tumor 69 Wat zijn tumor suppressor genen ? • Tumor suppressor genen zijn genen met een normale cellulaire functie, doch mutatie in deze genen is geassocieerd met tumorvorming of celtransformatie • Physiologische rol: bescherming van het genoom, controle van apoptose en proliferatie • Bij mutatie valt deze inhiberende functie weg, waardoor tumorgroei kan ontstaan • 20-tal gekend, vb. p53 en retinoblastoma gen 02/03/2010 P. Schöffski 70 Tumor suppressor genen tumor normaal 02/03/2010 P. Schöffski 71 Tumor suppressor gen: p53 • Tumor suppressor gen, gelegen op chromosoom 17 • Centrale rol in transcriptie van DNA, celgroei en proliferatie • “Guardian of the genome”, protectie tegen ontstaan kanker • p53 onderdrukt vorming van kanker door eliminatie van beschadigde cellen • Bij mutatie stopt het blokkeren van abnormale celgroei g als p physiologische y g functie van p p53 • Mutaties in p53 gevonden in 50 % van tumoren 02/03/2010 P. Schöffski 72 Tumor suppressor gen: BRCA • BRCA 1 en 2 gen op chromosoom 17 en 13 q voorkomend • Frequent • Risico op borstcarcinoom: 12 % voor alle vrouwen, maar 70 – 90 % voor vrouwen met mutatie van een van deze genen 02/03/2010 P. Schöffski 73 Kanker is het resultaat van verschillende afwijkingen • • • • Gestoorde celgroei g transductie Gestoorde signal Invasiviteit en metastasering Tumorangiogenese 02/03/2010 P. Schöffski 74 Hoe ontstaat de gestoorde celgroei bij kanker? • O Onevenwicht i ht ttussen celgroei l i en celdood ld d • Tumorcellen genereren hun eigen groeisignalen • Groei onafhankelijk van signalen uit de omgeving • Ongevoelig voor anti-groei signalen • Tumorcellen zijn resistent tegen apoptosis (geprogrammeerde celdood) • Onsterfelijkheid van tumorcellen 02/03/2010 P. Schöffski 75 Apoptosis 02/03/2010 P. Schöffski 76 Gestoorde signaaltransductie bij kanker • Onder physiologische omstandigheden regelen extracellulaire signalen de celproliferatie, migratie, differentiatie, overleving en apoptosis • Er bestaan endocriene, paracriene en autocriene signalen, die via receptoren cellulaire functies regelen • Bij kankercellen is signaal cascade ontregeld met stimulatie van de celgroei tot gevolg 02/03/2010 P. Schöffski 77 Signaal transductie 02/03/2010 P. Schöffski 78