Signs and symptoms[edit]
Location and appearance of two example colorectal tumors
The signs and symptoms of colorectal cancer depend on the location of the tumor in the bowel, and whether it has spread elsewhere in the body (metastasis). The classic warning signs include: worsening constipation, blood in the stool, decrease in stool caliber (thickness), loss of appetite, loss of weight, and nausea or vomiting in someone over 50 years old.[11] While rectal bleeding or anemia are high-risk features in those over the age of 50,[12] other commonly-described symptoms including weight loss and change in bowel habit are typically only concerning if associated with bleeding.[12][13]
Cause[edit]
Greater than 75-95% of colon cancer occurs in people with little or no genetic risk.[14][15] Other risk factors include older age, male gender,[15] high intake of fat, alcohol or red meat, obesity, smoking, and a lack of physical exercise.[14] Approximately 10% of cases are linked to insufficient activity.[16] The risk for alcohol appears to increase at greater than one drink per day.[17] Drinking 5 glasses of water a day is linked to a decrease in the risk of colorectal cancer and adenomatous polyps.[18]
Inflammatory bowel disease[edit]
People with inflammatory bowel disease (ulcerative colitis and Crohn's disease) are at increased risk of colon cancer.[19] The risk increases the longer a person has the disease,[20] and the worse the severity of inflammation.[21] In these high risk groups, both prevention with aspirin and regular colonoscopies are recommended.[20] People with inflammatory bowel disease account for less than 2% of colon cancer cases yearly.[21] In those with Crohn's disease 2% get colorectal cancer after 10 years, 8% after 20 years, and 18% after 30 years.[21] In those with ulcerative colitis approximately 16% develop either a cancer precursor or cancer of the colon over 30 years.[21]
Genetics[edit]
Those with a family history in two or more first-degree relatives (such as a parent or sibling) have a two to threefold greater risk of disease and this group accounts for about 20% of all cases. A number of genetic syndromes are also associated with higher rates of colorectal cancer. The most common of these is hereditary nonpolyposis colorectal cancer (HNPCC or Lynch syndrome) which is present in about 3% of people with colorectal cancer.[15] Other syndromes that are strongly associated with colorectal cancer include Gardner syndrome,[22] and familial adenomatous polyposis (FAP). For people with these syndromes, cancer almost always occurs and makes up 1% of the cancer cases.[23] A total proctocolectomy may be recommended for people with FAP as a preventative measure due to the high risk of malignancy. Colectomy, removal of the colon, may not suffice as a preventative measure because of the high risk of rectal cancer if the rectum remains.[24]
Most deaths due to colon cancer are associated with metastatic disease. A gene that appears to contribute to the potential for metastatic disease, metastasis associated in colon cancer 1 (MACC1), has been isolated.[25] It is a transcriptional factor that influences the expression of hepatocyte growth factor. This gene is associated with the proliferation, invasion and scattering of colon cancer cells in cell culture, and tumor growth and metastasis in mice. MACC1 may be a potential target for cancer intervention, but this possibility needs to be confirmed with clinical studies.[26]
Epigenetic factors, such as abnormal DNA methylation of tumor suppressor promoters play a role in the development of colorectal cancer.[27]
Pathogenesis[edit]
Colorectal cancer is a disease originating from the epithelial cells lining the colon or rectum of the gastrointestinal tract, most frequently as a result of mutations in the Wnt signaling pathway that increase signaling activity. The mutations can be inherited or acquired, and most probably occur in the intestinal crypt stem cell.[28][29][30] The most commonly mutated gene in all colorectal cancer is the APC gene, which produces the APC protein. The APC protein prevents the accumulation of β-catenin protein. Without APC, β-catenin accumulates to high levels and translocates (moves) into the nucleus, binds to DNA, and activates the transcription of proto-oncogenes. These genes are normally important for stem cell renewal and differentiation, but when inappropriately expressed at high levels, they can cause cancer. While APC is mutated in most colon cancers, some cancers have increased β-catenin because of mutations in β-catenin (CTNNB1) that block its own breakdown, or have mutations in other genes with function similar to APC such as AXIN1, AXIN2, TCF7L2, or NKD1.[31]
Beyond the defects in the Wnt signaling pathway, other mutations must occur for the cell to become cancerous. The p53 protein, produced by the TP53 gene, normally monitors cell division and kills cells if they have Wnt pathway defects. Eventually, a cell line acquires a mutation in the TP53 gene and transforms the tissue from an benign epithelial tumor into an invasive epithelial cell cancer. Sometimes the gene encoding p53 is not mutated, but another protective protein named BAX is mutated instead.[31]
Other proteins responsible for programmed cell death that are commonly deactivated in colorectal cancers are TGF-β and DCC (Deleted in Colorectal Cancer). TGF-β has a deactivating mutation in at least half of colorectal cancers. Sometimes TGF-β is not deactivated, but a downstream protein named SMAD is deactivated.[31] DCC commonly has a deleted segment of a chromosome in colorectal cancer.[32]
Some genes are oncogenes: they are overexpressed in colorectal cancer. For example, genes encoding the proteins KRAS, RAF, and PI3K, which normally stimulate the cell to divide in response to growth factors, can acquire mutations that result in over-activation of cell proliferation. The chronological order of mutations is sometimes important. If a previous APC mutation occurred, a primary KRAS mutation often progresses to cancer rather than a self-limiting hyperplastic or borderline lesion.[33] PTEN, a tumor suppressor, normally inhibits PI3K, but can sometimes become mutated and deactivated.[31]
Comprehensive, genome-scale analysis has revealed that colorectal carcinomas can be categorized into hypermutated and non-hypermutated tumor types.[34] In addition to the oncogenic and inactivating mutations described for the genes above, non-hypermutated samples also contain mutated CTNNB1, FAM123B, SOX9, ATM, and ARID1A. Progressing through a distinct set of genetic events, hypermutated tumors display mutated forms of ACVR2A, TGFBR2, MSH3, MSH6, SLC9A9, TCF7L2, and BRAF. The common theme among these genes, across both tumor types, is their involvement in WNT and TGF-β signaling pathways, which results in increased activity of MYC, a central player in colorectal cancer.[34]
Field defects[edit]
Longitudinally opened freshly resected colon segment showing a cancer and four polyps. Plus a schematic diagram indicating a likely field defect (a region of tissue that precedes and predisposes to the development of cancer) in this colon segment. The diagram indicates sub-clones and sub-sub-clones that were precursors to the tumors.
The term "field cancerization" was first used in 1953 to describe an area or "field" of epithelium that has been preconditioned by largely unknown processes, at the time, so as to predispose it towards development of cancer.[35] Since then, the terms "field cancerization", "field carcinogenesis", "field defect", and "field effect" have been used to describe pre-malignant or pre-neoplastic tissue in which new cancers are likely to arise.[36]
Field defects are important in progression to colon cancer.[37][38][39]
However, in most cancer research, as pointed out by Rubin[40] "The vast majority of studies in cancer research has been done on well-defined tumors in vivo, or on discrete neoplastic foci in vitro. Yet there is evidence that more than 80% of the somatic mutations found in mutator phenotype human colorectal tumors occur before the onset of terminal clonal expansion."[41] Similarly, Vogelstein et al.[42] pointed out that more than half of somatic mutations identified in tumors occurred in a pre-neoplastic phase (in a field defect), during growth of apparently normal cells. Likewise, epigenetic alterations present in tumors may have occurred in pre-neoplastic field defects.
An expanded view of field effect has been termed "etiologic field effect", which encompasses not only molecular and pathologic changes in pre-neoplastic cells but also influences of exogenous environmental factors and molecular changes in the local microenvironment on neoplastic evolution from tumor initiation to death.[43]
Epigenetics[edit]
Epigenetic alterations are much more frequent in colon cancer than genetic (mutational) alterations. As described by Vogelstein et al.,[42] an average cancer of the colon has only 1 or 2 oncogene mutations and 1 to 5 tumor suppressor mutations (together designated “driver mutations”), with about 60 further “passenger” mutations. The oncogenes and tumor suppressor genes are well studied and are described below under Pathogenesis.
However, by comparison, epigenetic alterations in colon cancers are frequent and affect hundreds of genes. For instance, there are types of small RNAs called microRNAs that are about 22 nucleotides long. These microRNAs (or miRNAs) do not code for proteins, but they can target protein coding genes and reduce their expression. Expression of these miRNAs can be epigenetically altered. As one example, the epigenetic alteration consisting of CpG island methylation of the DNA sequence encoding miR-137 reduces its expression. This is a frequent early epigenetic event in colorectal carcinogenesis, occurring in 81% of colon cancers and in 14% of the normal appearing colonic mucosa adjacent to the cancers. The altered
อาการ [แก้ไข]สถานที่ตั้งและลักษณะของเนื้องอกลำไส้ทั้งสองอย่างอาการของโรคมะเร็งลำไส้ขึ้นอยู่กับตำแหน่งของเนื้องอกในลำไส้ และว่ามันลุกลามอื่น ๆ ในร่างกาย (metastasis) อาการคลาสสิกรวม: กำเริบท้องผูก เลือดในอุจจาระ อุจจาระ caliber (ความหนา), อยากอาหาร น้ำหนัก และคลื่นไส้ หรืออาเจียนในคนอายุมากกว่า 50 ปีสูญหายลดลง [11] ในขณะที่ไส้เลือดหรือโลหิตจางมีคุณลักษณะอิกในผู้ที่อายุ 50 มากกว่า, [12] กล่าวโดยทั่วไปอาการอื่น ๆ รวมถึงน้ำหนัก และการเปลี่ยนแปลงนิสัยลำไส้เท่านั้นมักจะเกี่ยวข้องกับถ้าเกี่ยวข้องกับเลือด [12] [13]สาเหตุ [แก้ไข]มากกว่า 75-95% ของโรคมะเร็งลำไส้ใหญ่เกิดในคนที่มีความเสี่ยงทางพันธุกรรมที่น้อย หรือไม่ [14] [15] อื่น ๆ ปัจจัยเสี่ยงได้แก่อายุอายุ เพศ บริโภคสูง [15] ไขมัน แอลกอฮอล์ หรือเนื้อแดง โรคอ้วน สูบบุหรี่ และขาดการออกกำลังกายทางกายภาพ [14] ประมาณ 10% ของกรณีและปัญหาเชื่อมโยงกับกิจกรรมที่ไม่เพียงพอ [16] ความเสี่ยงสำหรับแอลกอฮอล์เพิ่มมากกว่าเครื่องดื่มต่อวันแล้ว [17] ดื่ม 5 แก้วน้ำที่เชื่อมโยงกับการลดความเสี่ยงของมะเร็งลำไส้และ adenomatous polyps ในวัน [18]โรคลำไส้อักเสบ [แก้ไข]คนที่ มีโรคลำไส้อักเสบ (ulcerative colitis และโรค Crohn ของ) ที่เพิ่มความเสี่ยงมะเร็งลำไส้ใหญ่ [19] ความเสี่ยงเพิ่มขึ้นอีกต่อไปผู้มีโรค, [20] และเลวร้ายยิ่งที่ความรุนแรงของการอักเสบ [21] ในกลุ่มความเสี่ยงสูง ป้องกันทั้งแอสไพรินและ colonoscopies ปกติจะแนะนำ [20] คนกับบัญชีโรคลำไส้อักเสบน้อยกว่า 2% ของกรณีโรคมะเร็งลำไส้ใหญ่ประจำปี [21] ในผู้ที่มีโรค Crohn ของ 2% ได้รับมะเร็งลำไส้หลังจาก 10 ปี 8% หลังจาก 20 ปี และ 18% หลังจาก 30 ปี [21] ใน ulcerative colitis มี ประมาณ 16% พัฒนาสารตั้งต้นของโรคมะเร็งหรือโรคมะเร็งลำไส้ใหญ่กว่า 30 ปี [21]พันธุศาสตร์ [แก้ไข]ผู้ที่ มีประวัติครอบครัวในญาติ first-degree สอง หรือมากกว่า (เช่นแม่หรือพี่น้อง) มีสองความเสี่ยงมากกว่า threefold โรคและบัญชีกลุ่มนี้ประมาณ 20% ของกรณีทั้งหมด จำนวนแสงศตวรรษทางพันธุกรรมยังเกี่ยวข้องกับอัตราที่สูงขึ้นของโรคมะเร็งลำไส้ พบมากที่สุดของเหล่านี้เป็นรัชทายาทแห่ง nonpolyposis ลำไส้โรคมะเร็ง (อาการ HNPCC หรือ Lynch) ซึ่งมีอยู่ประมาณ 3% ของคนที่มีโรคมะเร็งลำไส้ [15] แสงศตวรรษอื่น ๆ ที่เกี่ยวข้องอย่างยิ่งกับมะเร็งลำไส้รวมถึงกลุ่มอาการการ์ดเนอร์, [22] และภาวะ adenomatous polyposis (FAP) คนเหล่านี้แสงศตวรรษ มะเร็งมักเกิดขึ้น และทำให้ค่า 1% ของกรณีโรคมะเร็ง [23] proctocolectomy การรวมอาจแนะนำคน FAP เป็นมาตรการเชิงป้องกันเนื่องจากมีความเสี่ยงสูงของ malignancy Colectomy คู่ เอาออกอาจไม่พอเพียงเป็นมาตรการเชิงป้องกันเนื่องจาก มีความเสี่ยงสูงของโรคมะเร็งเกี่ยวกับลำไส้ถ้ายังคงรูตูด [24]ส่วนใหญ่เสียชีวิตจากมะเร็งเกี่ยวข้องกับโรค metastatic ได้แยกยีนที่จะนำไปสู่การเป็นโรค metastatic, metastasis ที่เกี่ยวข้องในโรคมะเร็งลำไส้ใหญ่ (MACC1), 1 [25] เป็นปัจจัยที่มีผลต่อค่าของปัจจัยการเจริญเติบโต hepatocyte transcriptional ยีนนี้จะเกี่ยวข้องกับการแพร่หลาย บุกรุก และ scattering ของเซลล์มะเร็งลำไส้ใหญ่ในการเพาะ เลี้ยงเซลล์ และการเติบโตของเนื้องอกและ metastasis ในหนู MACC1 อาจเป็นเป้าหมายที่มีศักยภาพสำหรับมะเร็งแทรกแซง แต่เป็นไปได้นี้ต้องได้รับการยืนยัน ด้วยการศึกษาทางคลินิก [26]ปัจจัย epigenetic เช่นปรับความผิดปกติของเนื้องอกก่อตัวป้องกันไฟเกินมีบทบาทในการพัฒนาของมะเร็งลำไส้ [27][แก้ไข] พยาธิกำเนิดมะเร็งลำไส้เป็นโรคที่เกิดจากเซลล์ epithelial ซับคู่หรือรูตูดของระบบทางเดิน บ่อยจากการกลายพันธุ์ใน Wnt ตามปกติทางเดินที่เพิ่มกิจกรรมตามปกติ กลายพันธุ์ที่สามารถสืบทอด หรือได้ รับ และที่เกิดขึ้นในเซลล์ต้นกำเนิด crypt ลำไส้ได้ [28] [29] [30] ที่มักกลายยีนในโรคมะเร็งลำไส้ทั้งหมดมียีน APC การผลิตโปรตีนเอพีซี โปรตีน APC ป้องกันการสะสมของโปรตีนβ-catenin โดย APC β-catenin สะสมระดับสูง translocates (ย้าย) ไปนิวเคลียส binds กับดีเอ็นเอ และเรียกใช้ transcription ของ proto-oncogenes ยีนเหล่านี้มีความสำคัญปกติต่อเซลล์ต้นกำเนิดและการสร้างความแตกต่าง แต่เมื่อแสดงสมระดับสูง พวกเขาสามารถทำให้เกิดมะเร็ง ขณะ APC จะกลายในมะเร็งลำไส้ใหญ่ส่วนใหญ่ มะเร็งบางอย่างได้เพิ่มขึ้นβ-catenin เนื่องจากการกลายพันธุ์ในβ-catenin (CTNNB1) ที่บล็อกแบ่งของตัวเอง หรือมีการกลายพันธุ์ในยีนอื่น ๆ ที่มีฟังก์ชันคล้ายกับ APC เช่น AXIN1, AXIN2, TCF7L2, NKD1 [31]นอกเหนือจากข้อบกพร่องใน Wnt ตามปกติทางเดิน กลายพันธุ์อื่น ๆ ต้องเกิดขึ้นในเซลล์กลายเป็นมะเร็ง โปรตีน p53 ผลิต โดยยีน TP53 ตรวจสอบการแบ่งเซลล์ และฆ่าเซลล์ได้ Wnt บกพร่องทางเดินปกติ ในที่สุด เส้นเซลล์ได้ฝึกฝนการกลายพันธุ์ในยีน TP53 และเปลี่ยนเนื้อเยื่อจากตัวมะเร็ง epithelial อ่อนโยนเป็นการรุกราน epithelial เซลล์มะเร็ง บางครั้ง p53 เข้ารหัสยีนจะไม่กลาย แต่โปรตีนป้องกันอื่นที่ชื่อ BAX จะกลายแทน [31]อื่น ๆ โปรตีนชอบตายเซลล์เตรียมโปรแกรมที่จะเปิดใช้งานโดยทั่วไปในมะเร็งลำไส้มี TGF-βและ DCC (ลบในมะเร็งลำไส้) TGF-βมีการกลายพันธุ์ deactivating น้อยครึ่งหนึ่งของโรคมะเร็งลำไส้ บางครั้งไม่ได้ปิด TGF-β แต่โปรตีนปลายน้ำที่ชื่อ SMAD ถูกปิดใช้งาน [31] DCC มีส่วนของโครโมโซมถูกลบในมะเร็งลำไส้โดยทั่วไป [32]บางยีนเป็น oncogenes: พวกเขากำลัง overexpressed ในมะเร็งลำไส้ ตัวอย่าง ยีนโปรตีนคราส RAF และ PI3K ซึ่งโดยปกติจะกระตุ้นเซลล์แบ่งการเจริญเติบโตปัจจัย การเข้ารหัสสามารถซื้อกลายพันธุ์ที่มีผลมากกว่าการเปิดใช้งานแพร่หลายเซลล์ ลำดับของการกลายพันธุ์เป็นสิ่งสำคัญบางครั้ง ถ้าเกิดการกลายพันธุ์การ APC ก่อนหน้า การหลักคราสกลายพันธุ์มักคืบกับมะเร็งมากกว่ารอยโรค hyperplastic หรือเส้นขอบตนเองจำกัด [33] PTEN ตัวป้องกันไฟเกินเนื้องอก ปกติยับยั้ง PI3K แต่บางครั้งกลายเป็นกลาย และสามารถปิดการใช้งาน [31]Comprehensive, genome-scale analysis has revealed that colorectal carcinomas can be categorized into hypermutated and non-hypermutated tumor types.[34] In addition to the oncogenic and inactivating mutations described for the genes above, non-hypermutated samples also contain mutated CTNNB1, FAM123B, SOX9, ATM, and ARID1A. Progressing through a distinct set of genetic events, hypermutated tumors display mutated forms of ACVR2A, TGFBR2, MSH3, MSH6, SLC9A9, TCF7L2, and BRAF. The common theme among these genes, across both tumor types, is their involvement in WNT and TGF-β signaling pathways, which results in increased activity of MYC, a central player in colorectal cancer.[34]Field defects[edit]Longitudinally opened freshly resected colon segment showing a cancer and four polyps. Plus a schematic diagram indicating a likely field defect (a region of tissue that precedes and predisposes to the development of cancer) in this colon segment. The diagram indicates sub-clones and sub-sub-clones that were precursors to the tumors.The term "field cancerization" was first used in 1953 to describe an area or "field" of epithelium that has been preconditioned by largely unknown processes, at the time, so as to predispose it towards development of cancer.[35] Since then, the terms "field cancerization", "field carcinogenesis", "field defect", and "field effect" have been used to describe pre-malignant or pre-neoplastic tissue in which new cancers are likely to arise.[36]Field defects are important in progression to colon cancer.[37][38][39]However, in most cancer research, as pointed out by Rubin[40] "The vast majority of studies in cancer research has been done on well-defined tumors in vivo, or on discrete neoplastic foci in vitro. Yet there is evidence that more than 80% of the somatic mutations found in mutator phenotype human colorectal tumors occur before the onset of terminal clonal expansion."[41] Similarly, Vogelstein et al.[42] pointed out that more than half of somatic mutations identified in tumors occurred in a pre-neoplastic phase (in a field defect), during growth of apparently normal cells. Likewise, epigenetic alterations present in tumors may have occurred in pre-neoplastic field defects.An expanded view of field effect has been termed "etiologic field effect", which encompasses not only molecular and pathologic changes in pre-neoplastic cells but also influences of exogenous environmental factors and molecular changes in the local microenvironment on neoplastic evolution from tumor initiation to death.[43]Epigenetics[edit]Epigenetic alterations are much more frequent in colon cancer than genetic (mutational) alterations. As described by Vogelstein et al.,[42] an average cancer of the colon has only 1 or 2 oncogene mutations and 1 to 5 tumor suppressor mutations (together designated “driver mutations”), with about 60 further “passenger” mutations. The oncogenes and tumor suppressor genes are well studied and are described below under Pathogenesis.However, by comparison, epigenetic alterations in colon cancers are frequent and affect hundreds of genes. For instance, there are types of small RNAs called microRNAs that are about 22 nucleotides long. These microRNAs (or miRNAs) do not code for proteins, but they can target protein coding genes and reduce their expression. Expression of these miRNAs can be epigenetically altered. As one example, the epigenetic alteration consisting of CpG island methylation of the DNA sequence encoding miR-137 reduces its expression. This is a frequent early epigenetic event in colorectal carcinogenesis, occurring in 81% of colon cancers and in 14% of the normal appearing colonic mucosa adjacent to the cancers. The altered
การแปล กรุณารอสักครู่..
