Osnovna građa kostiju kao potpornog skeletnog organa
Tkivo kostiju pripada grupi potpornog vezivnog tkiva, a koje se sastoji iz koštanih ćelija i odgovarajuće međućelijske materije.
Upravo je međućelijska supstanca odnosno stručnije rečeno koštani matriks, taj koji koštanim strukturama daje neophodnu čvrstinu, kojom one služe kao „nosilac“ odnosno skeletna osnova celog organizma.
Koštane ćelije
U građi kostiju, učestvuju tri osnovna tipa ćelija, a što je kako će kasnije u tekstu biti i opisano, veoma bitno za podelu i tipove kako malignih, tako i brojnih drugih patoloških promena na kostima.
Dakle, u građi kostiju učestvuju:
Osteoblasti – su ćelije koje nastaju iz pluripotentne matične stem ćelije koštane srži, a služe za izgradnju koštane mase odnosno njihova osnovna funkcija je sinteza (odnosno stvaranje) pomenutog koštanog matriksa (osteoid kosti); osteoblasti se „aktiviraju“ pod dejstvom faktora rasta, i u toku svog životnog veka (koji u proseku iznosi oko 6 meseci za svaku pojedinu ćeliju), izlučuju neke od organskih materija, a koje ulaze u sastav koštanog matriksnog tkiva – proteine (od kojih kasnije nastaju vlakna kolagena tip I); enzime (kakvi su citokini, alkalna fosfataza); mukopolisaharide; osteonektin i osteokalcin.
Veoma je važno naglasiti, da osteoblasti kao ćelije na svojoj površini imaju receptore za aktivnu formu vitamina D (kalcitriol), za estrogene hormone, kao i za parathormone.
Osteociti – su male koštane ćelije koje nastaju iz osteoblasta, i to na taj način što ostaju „zarobljene“ u osteoidu odnosno koštanom matriksu, a koji su osteoblastne ćalije svojom sintetskom funkcijom prethodno stvorile;
osteociti su ćelije čija je osnovna uloga očuvanje funkcionalnog, strukturnog i posebno metaboličkog integriteta kostiju, odnosno osteociti kao anatomski nabrojnije koštane ćelije, „čuvaju“ i održavaju kosti vitalnim tj zdravim i „mladim“.
Osteociti na svojoj površini imaju receptore za parathormon i aktivni oblik vitamina D.
Poznato je da su osteociti, pored toga što su kako je već napomenuto najbrojnije koštane ćelije, i ćelije kosti koje nemaju sposobnost da se dele tj ne mogu da se umnožavaju.
Osteoklasti – predstavljaju pokretne višejedarne i „džinovske“ ćelije, koje imaju osnovnu ulogu u resorpciji i razgradnji koštanog tkiva (takozvana lakunarna resorpcija kostiju odnosno osteoklazija); osteoklastne ćelije nemaju receptore ni za vitamin D ni za parathormon, ali su to jedine ćelije kosti koje na svojoj površini poseduju receptore za hormon kalcitonin.
Pomenute ćelije, izlučuju veliki broj enzima, a koji su aktivni i koji učestvuju u procesu koštane resorpcije – dehidrogenaze; karboanhidraze; kisele fosfataze; kisele hidrolaze i kolagenaze.
Međućelijski koštani matriks i proces mineralizacije kostiju
Koštani matriks, kako je već pomenuto u prethodnom delu teksta, stvaraju najvećim delom osteoblastne ćelije, a koje sintetišu njegovu organsku komponentu odnosno osteoid kosti, koji čini oko 30-35% celokupnog koštanog matriksa; ostatak međućelijske koštane supstance je neorganska komponenta i na nju „otpada“ oko 65-70%, a čine je mineralne soli.
– osteoid (organski matriks kosti) – sačinjavaju, a kako mu i samo ime kaže, pre svega organske materije i to – 90% kolagena vlakna (kolagen tipa I) i 10% „nekolageni“ tip proteina (faktori rasta; osteokalcin; osteonektin; proteoglikani; albumini; imunoglobulini; osteopontin i sijaloproteini kostiju);
– neorganska komponenta matriksa kosti – a koja čini i njen procentualno najveći deo, izgrađena je od minerala hidroksiapatita (odnosno od soli kalcijuma i fosfata, koje se nalaze u kristalnom obliku); iz tog razloga je važna i činjenica, da se kod odraslih osoba 99% ukupne količine kalcijuma u organizmu, nalazi upravo u kostima u obliku kristala kalcijum-hidroksiapatita;
Pored pomenutih kristala kalcijuma i fosfata, u sasatavu neorganskog matriksa se nalaze i drugi bitni mikroelementi i minerali kakvi su – natrijum, magnezijum, kalijum, citrati, bikarbonati;
u neorganskom koštanom materijalu, mogu se naći čak i elementi kakvi su olovo, zlato, stroncijum, rubidijum, uran, pluton – ali u tragovima odnosno u vrlo malim i nemerljivim količinama.
Mineralne soli koje se nalaze u sastavu neorganske koštane supstance, imaju ulogu da oblože kolagena vlakna odnosno fibrile kolagena tip I (a to je takozvana „slobodna mineralna supstanca“ koja čini oko 5%), ali takođe i da „uđu“ unutar kolagena kostiju (mikroskopskim ispitivanjima je dokazano da se čak oko 95% mineralnih materija nalazi u „stabilnom obliku“ odnosno da je deponovano ili uskladišteno unutar samih kolagenih vlakana kostiju).
Šta je mineralizacija kostiju?
Mineralizacija kostiju bi u bukvalnom prevodu mogla da znači – deponovanje odnosno uskladištenje minerala (pre svega kalcijuma i fosfora) u osteoid kosti.
Proces mineralizacije kosti, počinje obično oko 10 dana posle sinteze osteoida od strane osteoblasta, ali nekada se odvija većom a nekada manjom brzinom, iako je u suštini u pitanju progresivan i stalno aktivan proces.
Smatra se da proces mineralizacije traje oko godinu dana (i da se 75% kosti mineralizuje u roku od prvih nekoliko dana od stvaranja osteoida, a da se ostatak od 25% mineralizuje u narednom periodu); suština procesa mineralizacije se može objasniti sledećom prostom sentencom – završena mineralizacija, završeno formiranje kosti.
Tumori kostiju – podela i učestalost
Podela tumora kostiju izvršena je na dva osnovna načina, kao i uostalom kod svih tumora ostalih lokalizacija u organizmu na:
1) primarne tumore kostiju – koji predstavljaju tumore same kosti i koji se na dalje dele na benigne i maligne tumore (karcinome i sarkome);
2) sekundarne tumore kostiju – metastaze tumora drugih lokalizacija u koštano tkivo
Primarni tumori kostiju
– u odnosu na primarne tumore drugih organa, ovi tumori su retki i po pravilu se nalaze u onim kostima koje najbrže i najintenzivnije rastu odnosno u vreme najizraženijeg rasta i razvoja koštanog tkiva.
– primarni tumori koštanog tkiva, imaju tendenciju da nastanu na onim kostima koje su izmenjene nekim prethodnim oboljenjem ili patološkim stanjem (frakturom; infarktom kosti; inflamatornim procesom; metaboličkim oboljenjima);
– takođe karakteristike primarnih tumora zavise od njihove lokalizacije u samoj kosti (da li su površnije ili dublje lokalizovani);
– primarni tumori kostiju mogu da budu bez ikakvih simptoma dugi niz godina (tako da podaci o njihovoj učestalosti, uvek moraju da se „uzmu“ sa izvesnom rezervom), posebno ukoliko se radi o benignim neoplazmama (jer one ispoljavaju simptome tek kao posledicu svog rasta, ili eventualnog lokalnog/regionalnog rasejavanja takozvanom tumorskom embolizacijom, koja po pravilu nije pokazatelj loše prognoze tumora);
– posebna pojava koja je karakteristična za primarne benigne tumore koštanog tkiva je takozvana de-diferencijacija, pojava koja znači da – tumori imaju tendenciju da postanu manje benigni odnosno da imaju potencijal da se transformišu u veoma maligne primarne tumore koštanog tkiva
Podela primarnih tumora kostiju
Kako je prethodno naglašeno, osnovna podela primarnih tumora kostiju je izvršena na osnovu stepena diferentovanosti koštanih ćelija na – benigne i maligne neoplazme kosti.
Dalja podela primarnih benignih i malignih tumora kostiju izvršena je na sledeći način, a prema preporuci SZO (Svetske Zdravstvene organizacije):
1) Benigni tumori koji stvaraju kost – osteom; osteoblastom; osteoid-osteom;
2) Maligni tumori koji stvaraju kost – osteosarkom; periostalni osteosarkom; paraostealni osteosarkom;
3) Benigni tumori koji stvaraju hrskavicu – hondrom; hondroblastom; osteohondrom;
4) Maligni tumori koji stvaraju hrskavicu – hondrosarkom (jukstakortikalni hondrosarkom i mezenhimalni hondrosarkom);
5) Tumori džinovskih ćelija – (su benigni po prirodi) – osteoblastom;
6) Tumori okruglih ćelija ili tumori koštane srži – (su maligni po prirodi) – limfom; mijelom (plazmocitom); Ewing sarkom; retikulosarkom;
7) Benigni vaskulni tumori koštanog tkiva – hemangiom; limfangiom; glomus tumor;
8) Maligni vaskulni tumori – angiosarkom; kao i prelazni tumori po malignosti, a u koje se svrstavaju – hemangiopericitom i hemangioepiteliom;
9) Benigni tumori vezivnog tkiva – histiocitom; lipom; fibrom (dezmoplastični fibrom i neosificirajući fibrom);
10) Maligni tumori vezivnog tkiva – liposarkom; fibrosarkom; maligni fibrozni histiocitom; maligni mezenhimom; nediferentovani sarkom;
11) Tumorima slične lezije – (koje su po prirodi uglavnom benigne) – solitarna koštana cista; aneurizmalna koštana cista; fibrozna displastična promena; „mrki tumor“ (kod postojanja hiperparatireoidizma); neosificirajući fibrom; eozinofilni granulom; „miozitis osifikans“;
12) Neklasifikovani benigni i maligni primarni tumori kostiju;
13) Ostali tumori – hordom; adamantimom, neurilemom; neurofibrom
1. Primarni maligni tumori kostiju
U nastavku teksta biće detaljnije opisani samo maligni tumori kostiju, a koji su u prethodnoj klasifikaciji i navedeni.
Veoma je važno navesti i stadijume (graduse) malignih tumora, a koji značajno utiču kako na njihovo kliničko ispoljavanje, tako i na prognozu i na terapijski pristup:
– stadijum G1 – maligniteti u prvom stadijumu, su histopatološki niskog stepena malignosti, a prema lokalizaciji mogu da budu ili intraosalni ili ekstraosalni (unutar ili na površini kosti);
– stadijum G2 – maligniteti visokog histopatološkog stepena malignosti, koji su klinički vrlo uznapredovali i veoma su maligni; mogu biti ili intraosalni (IIA) ili pak ekstraosalni (IIB) po svojoj lokalizaciji; tumori u ovom stadijumu mogu da daju metastaze, ali su one još uvek relativno retke;
– stadijum G3 – stadijum malignih tumora kostiju koje odlikuje postojanje regionalnih i udaljenih metastaza; odlika maligniteta u ovom stadijumu je klinički i terapijski veoma loša prognoza
Osteosarkom
Najčešći maligni primarni tumori kostiju – osteosarkomi, pre svega se „sreću“ kod osoba mlađeg životnog doba (dečiji uzrast i doba adolescencije), prevashodno su lokalizovani u blizini metafiznih ploča dugih kostiju (i to obično u regijama blizu velikih zglobova, a po pravilu najčešće u predelu kolenog zgloba).
Učestalost ovih malignih tumora iznosi oko 35%, a osnovna karakteristika osteosarkoma je da njegove maligne ćelije, pojačano stvaraju koštani matriks odnosno osteoid (tumor ima takozvanu osteoblastnu aktivnost).
Osteosarkomi su veoma maligni tumori koji rano metastaziraju, a u kliničkoj slici se najčešće javljaju podmukli i postepeni „tupi“ bolovi, koji su obično nevezani za fizički napor i kretanje, i koji su po pravilu jači i češće se javljaju noću (u mirovanju).
Ukoliko se kod osteosarkoma, u kliničkoj slici pojavi izražen otok mekih tkiva (oko velikih zglobova ili u nivou okrajaka kostiju), sa pojačanim „venskim crtežom“ (ali bez znakova lokalnog zapaljenja – crvenilo i porast lokalne temperature), to je veoma jasna manifestacija uznapredovalosti ovog primarnog malignog tumora i pogoršanja prognoze i terapijskih mogućnosti.
Patološka fraktura kosti, kod osteosarkoma je retko prva manifestacija tumora, ali se uz poremećaj funkcije i bolove, javlja kao jedan od bitnih kliničkih simptoma oboljenja.
Po pravilu, lokalno širenje osteosarkoma zaustavlja se na nivou zglobne hrskavice odnosno tumor praktično nikada ne vrši invaziju zglobnog prostora; inače, u samoj kosti osteosarkom može da „stigne“ do nivoa medularnog kanala i/ili do epifiznih okrajaka.
Dijagnoza osteosarkoma se postavlja na osnovu kliničke slike i radiološkog pregleda; na radiografskom snimku, tumor može da se ispolji i kao osteolitičan (razorena kost); kao osteoblastičan (stvoren višak kosti); ili pak kao mešovita lezija (u nekim delovima kost je istanjena, dok je u drugim koštana masa gušća). Iz tog razloga se za osteosarkom vrlo često „žargonski“ kaže, da je jedan od najvećih i najboljih „imitatora“ među tumorima.
Terapija osteosarkoma zavisna je pre svega od samog stadijuma tumora, ali se u principu u kliničkoj praksi kombinuje operativni pristup (radikalna hirurgija), sa preoperativnom i/ili postoperativnom radioterapijom (zračenjem) i hemioterapijom.
Prognoza osteosarkoma, zavisi od stadijuma, lokalizacije i veličine malignog tumora; takođe od značaja su i godine pacijenta, prethodno primenjena terapija, pridružene bolesti i patohistološki tip tumora.
Po pravilu, petogodišnje preživljavanje pacijenata (kojima je izvršena radikalna hirurška intervencija i pomoćne metode u lečenju osteosarkoma), iznosi oko 60%.
Hondrosarkom
Predstavlja primarni maligni tumor koji stvara hrskavicu, tako da su dominantne ćelije kod ovog tumora, maligno izmenjeni i proliferisali hondroblasti i hondrociti; tumor je drugi po učestalosti maligni tumor kostiju (posle osteosarkoma), a javlja se pre svega kod starijih osoba (u kostima osovinskog tj aksijalnog skeleta), i odlikuje se sporijim rastom u odnosu na osteosarkom (u oko 75% slučajeva hondrosarkom spada u takozvane klinički „spororastuće neoplazme“).
Hondrosarkomi mogu da budu prema svojoj lokalizaciji, ili centralno smešteni odnosno u samom medularnom kanalu kosti, ili pak površni tj jukstakortikalni hondrosarkomi (koji najčešće nastaju na „terenu“ prethodnih lezija kosti i/ili hrskavice).
Klinička slika hondrosarkoma, odlikuje se pojavom bolova i otoka koji su u veoma različitoj meri izraženi, a pre svega u zavisnosti od stadijuma tumora i njegove primarne lokalizacije.
Hondrosarkomi prvog stadijuma imaju najblažu kliničku sliku i veoma se često mogu „pomešati“ sa benignim tumorima kakav je neki od benignih tumora hrskavice i/ili kosti.
Dijagnoza hondrosarkoma, postavlja se na osnovu radiografije skeleta, gde se na snimku najčešće može videti istanjen koštani korteks, a sa područjima kalcifikacije i osifikacije koštanog matriksa.
Mnogo bolji dijagnostički uvid u karakteristike hondrosarkoma, pružaju savremenije i novije metode kakve su CT (kompjuterizovana tomografija) i NMR (nuklearna magnetna rezonanca).
Terapija hondrosarkoma zavisi od više faktora (pre svega od stadijuma i lokalizacije tumora), a prevashodno se obavlja hirurška intervencija (sa ili bez pomoćnih pre i post operativnih terapijskih modaliteta, a u vidu hemioterapije ili zračne terapije).
Za hondrosarkom je veoma karakteristična velika sklonost ka recidivima, a udaljene metastaze (kod tumora većeg „gradusa“), najčešće nastaju u plućima.
Prognoza hondrosarkoma zavisi od njegovog stadijuma, a najčešće se viđaju tumori u stadijumu II (u oko polovine pacijenata, se hondrosarkom otkriva upravo u ovom „G2“ stadijumu); najmaligniji hondrosarkomi su neoplazme koje su dostigle stadijum III, i one imaju i najlošiju prognozu (daju udaljene metastaze u ≥ 70% slučajeva)
Petogodišnje preživljavanje pacijenata koji su lečeni od hondrosarkoma je oko 90% za tumore G1 stadijuma (rano otkriveni tumori, najbolja prognoza); oko 80% za tumore otkivene u G2 stadijumu; i manje od 30% za hondrosarkome koji su dostigli G3 stadijum.
2. Sekundarni maligni tumori kostiju – metastatske neoplazme
Paradoksalno je da su u kostima mnogo češće (smatra se da su u pitanju čak i najčešće maligne tumorske lezije kostiju), sekundarne odnosno metastatske maligne lezije – a koje predstavljaju tumore drugih organa ili organskih sistema, koji su se proširili u kosti.
Prema nekim kliničkim studijama, sekundarni ili metastatski tumori kostiju su čak 25 puta češći u odnosu na primarne malignitete kostiju (što bi u prevodu značilo da na svaki jedan primarni maligni koštani tumor, „dođe“ oko 25 sekundarnih malignih tumora tj metastaza u kosti).
Metastatski tumori u kostima su ili solitarni (u oko 10% slučajeva) ili pak multipli (u čak 90% slučajeva), a nastaju hematogenim putem tj hematogenom diseminacijom tumorskih ćelija iz karcinoma – dojke; prostate; pluća; bubrega i štitne žlezde.
Kada se metastaze u kostima jave u dečijem uzrastu, obično potiču od nekog od sledećih maligniteta dečijeg doba – rabdomiosarkoma; Wilmsovog tumora; Non-Hodgkin-ovog limfoma; Hodgkin-ovog limfoma; neuroblastoma; kao i od nekih formi leukemija.
Predilekciona (tipična) mesta za nastanak koštanih metastaza su – metafize dugih kostiju; spongiozne kosti i kosti kičmenog stuba.
Klinički posmatrano, na mestima nastanka metastatskih lezija, dolazi do pojave patoloških fraktura kostiju.
Dijagnoza metastatskih odnosno sekundarnih malignih tumora kostiju se postavlja na osnovu – scintigrafije skeleta; radiografskog pregleda pluća; ultrazvučnog pregleda abdominalne duplje i solidnih organa.
Osnovni cilj dijagnostike je otkrivanje lokalizacije primarnog tumora i njegovo lečenje, a zatim i terapija metastaza u kostima.
Terapijski pristup u lečenju sekundarnih maligniteta kostiju, zavisi pre svega od velikog broja faktora (otkrivanje primarnog tumora; opšte stanje pacijenta; godine pacijenta; broj metastaza; lokalizacija metastaza), a podrazumeva najčešće kombinovanje zračenja (radioterapije), hemioterapije i operativnog pristupa (bitno je naglasiti činjenicu da je terapijski princip strogo individualan, i pravi se bez izuzetka posebno za svakog pojedinačnog pacijenta).
