Портал функционирует при финансовой поддержке Министерства цифрового развития, связи и массовых коммуникаций.

Профилактика рака

Л. М. Шабад, профессор

С 23 по 29 октября 1966 года в столице Японии Токио проходил IX Международный противораковый конгресс.

Спектр флюоресценции бенз(а)пирена. заснятый на фотопластинку.
Графическая запись этого же спектра на ленте самописца.

На вопросы корреспондента редакции отвечает генеральный секретарь советской делегации на конгрессе, действительный член Академии медицинских наук СССР, профессор Л. М. ШАБАД.

- Если вы помните, предыдущий Международный противораковый конгресс широко освещался на страницах нашего журнала. Это и понятно VIII Всемирный форум онкологов происходил у нас "дома" - в Москве. На наш журнал работала тогда целая группа специальных корреспондентов. В Токио такой возможности у нас, естественно, не было. Поэтому к вам большая просьба - ответить на вопросы, касающиеся не только вашего личного участия в работе конгресса, но, и сообщить нашим читателям некоторые общие сведения о нем и в особенности о том, как была представлена на конгрессе советская онкология.

- IX Международный противораковый конгресс, как, и предыдущий - VIII, был весьма представительным собранием онкологов мира. В нем приняло участие свыше 60 стран, а число участников дошло почти до четырех тысяч, то есть было не намного меньше, чем на предыдущем конгрессе. А ведь конгресс в Москве был самым большим по сравнению со всеми предшествовавшими ему международными противораковыми конгрессами! Эти цифры представляются мне весьма знаменательными. Они свидетельствуют о том, что фронт наступления на рак ширится, что проблема рака захватывает в свою орбиту все большее число ученых во всех странах мира, причем - и это особенно знаменательно - не только медиков, и биологов. Армия борцов против рака растет за счет представителей многих других профессий физиков, химиков, статистиков, этнографов и т.д. В этом, как мне кажется, залог ее грядущих побед.

Советскую онкологию представляла на конгрессе группа врачей, и ученых в количестве 65 человек. Возглавлял делегацию профессор Блохин Николай Николаевич - президент Академии медицинских наук СССР, директор ведущего онкологического института страны (Института экспериментальной и клинической онкологии АМН СССР, Москва), а после прошедшего конгресса - еще, и президент Международного Противоракового Союза. Заместителем главы советской делегации был профессор Раков Александр Иванович, член-корреспондент АМН СССР, директор Института онкологии в Ленинграде. Среди членов делегации такие известные ученые, как Р. Е. Кавецкий (АН УССР), Г. Ф. Гаузе (Институт новых антибиотиков АМН СССР), Н. М. Эмануэль (Институт химической физики АН СССР) и многие другие. В состав советской делегации вошли представители почти всех союзных республик Азербайджана, Армении, Грузии, Казахстана, Киргизии, Латвии, Литвы, Узбекистана, Украины, Эстонии, многих городов, и автономных республик Российской Федерации. Делегаты представляли многочисленные научные коллективы Академии наук, Академии медицинских наук, Министерства здравоохранения, Министерства высшего образования СССР, академий и министерств союзных республик. Это, так сказать, "анкетная" сторона. Что касается существа дела, то есть самих работ, отобранных на конгресс, то в кратком сообщении трудно не только передать их научное содержание, но даже перечислить их разнообразную тематику. Можно лишь указать, что эти работы отражают самые различные направления научно-исследовательской мысли, и самые разнообразные подходы к решению проблемы рака.

Экспериментальные работы посвящены проблемам как химического (Р. Е. Кавецкий - Киев, Н. П. Напалков - Ленинград, И. М. Нейман - Москва), так и вирусного (Г. Я. Свет-Молдавский - Москва, В. Я. ШевлягинМосква), а также радиационного (С. Б. Балмуханов - Алма-Ата) канцерогенеза. Здесь, и новые экспериментальные модели опухолей (К. Д. Эристави и Л. К. Шарашидзе-Тбилиси), и вопросы их биохимии (М О. Раушенбах - Москва, М И. Беляева и Н. И. Вылегжанин - Казань), иммунологии (В. В Городилова - Москва, Г. И. Дейчман - Москва), цитологии (Л. А. Грицюте - Вильнюс), генетики (Р. П. МартыноваНовосибирск, Е, Е. Погосянц - Москва).

В докладах клиницистов также представлены все современные направления клинической онкологии химиотерапия (Н. Н. Блохин, и Н. Г. Блохина, Н. Н. Трапезников •- Москва), хирургия (Б. В. Петровский, М. И. Перельман - Москва), лучевая терапия (М. А. Волкова - Москва, С. И. Павленко - Харьков), гормонотерапия (Л. А. НовиковаМосква), иммунотерапия (И. Т. Шевченко и В. С. Владимирова - Киев), и др. Много докладов посвящено наиболее перспективным, по современным воззрениям, методам комплексной и комбинированной терапии.

Вопросам эпидемиологии рака в СССР посвящен доклад А. В. Чаклина (Москва).

Этот беглый обзор не исчерпывает, конечно, всех докладов, и выступлений советских делегатов на конгрессе в Токио, однако и приведенных сведений достаточно, чтобы судить о размахе работ по онкологии в Советском Союзе, и о многообразии ее направлений. Работы советских ученых получили высокую оценку зарубежных коллег.

Представителям СССР пришлось также принимать активное участие в ряде организационных вопросов, которые решались во время конгресса в разработке и утверждении нового устава Международного Противоракового Союза, в заседаниях различных комиссий, комитетов, и т. д. Мне, в частности, пришлось участвовать в работе комитета по профилактике рака Международного Противоракового Союза. В течение четырех межконгрессных лет я был председателем этого комитета (все руководящие должности Международного Противоракового Союза выборные, состав руководства обновляется каждые четыре года).

- Лев Манусович, читатели нашего журнала знают вас как крупного ученого, известного своими исследованиями в области экспериментальной онкологии. Есть ли какая-нибудь связь между вашими экспериментально-онкологическими исследованиями и вашей научно-общественной деятельностью в комитете по профилактике рака Международного Противоракового Союза?

- Есть, и самая прямая. Дело в том, что профилактика рака стала возможна благодаря успехам в первую очередь экспериментальной онкологии. Для профилактики любого заболевания нужно, как известно, знать его причины и механизмы развития. Изучением этих вопросов как раз, и занимается экспериментальная онкология.

Было время, когда о причинах и механизмах развития рака мы знали слишком мало. Поэтому не было да, и не могло быть самой проблемы профилактики рака. Когда в конце 1963 года в Женеве собрался Международный комитет экспертов по профилактике рака, все 12 экспертов из разных стран, среди которых трое были из СССР, пришли в единодушному мнению, что еще лет 15 тому назад мы не только не могли бы выработать четкую программу мероприятий по профилактике рака (а такая программа была нами выработана), но даже не могли бы собраться по данной проблеме настолько в то время каждый из нас был еще далек от этого.

Сейчас положение изменилось. Наступило такое время, когда экспериментальная онкология в состоянии хотя бы частично отдать свой долг практике.

Конечно, и сегодня мы не знаем еще всего о причинах, и механизмах развития рака. Тем не менее многое мы уже знаем. И, во всяком случае, то, чего мы не знаем (а не знаем мы главным образом интимных механизмов превращения нормальных клеток в злокачественные), не может помешать разработке и проведению в жизнь профилактических мер против рака.

Стратегия медиков в деле профилактики рака исходит из двух твердо установленных положений.

В окружающей человека среде существуют определенные агенты (химические вещества, различного рода излучения), которые при определенной силе, и продолжительности воздействия на организм закономерно приводят к раку. Эти воздействия называют канцерогенными (cancer. - рак, - рождение, происхождение).

Рак возникает не сразу, а постепенно, из определенных, предшествующих ему изменений тканей, получивших название предраковых.

Из этих двух бесспорных положений вытекают два магистральных направления профилактики рака гигиеническое и клиническое.

Первое - это защита человека от канцерогенных влияний (имеется в виду изъятие из окружающей человека среды или хотя бы ограничение содержания в ней канцерогенных агентов.

Второе - раннее выявление, и своевременное лечение заболеваний и состояний, предшествующих раку.

Хотя понятие, и о предраке и о канцерогенных веществах зародилось первоначально в клинике, на основании наблюдений над больными людьми, дальнейшее развитие этих научных понятий, наполнение их конкретным содержанием, наконец, выработка на их основе действенных мер как клинической, так, и гигиенической профилактики рака - заслуга в первую очередь экспериментальной онкологии.

- Не могли бы вы развернуть этот тезис немного подробнее?

- С удовольствием. Начнем с вопросов клиники. Понятие о предраке возникло впервые по отношению к наиболее доступному для клинических наблюдений кожному раку. Затем различные патологические процессы были описаны в качестве предшественников рака нижней губы, молочных желез, шейки матки, желудка, кишечника и т. д. Такие примеры все множились. Но только в эксперименте удалось шаг за шагом проследить все этапы превращения нормальной ткани в злокачественную, только в эксперименте удалось показать, что различные по своим клиническим проявлениям предраковые заболевания представляют единый в своей основе патологический процесс, которому присущи определенные общие закономерности. Вот главные из них.

Все опухоли появляются по истечении более или менее длительного, так называемого латентного (скрытого), периода.

Появлению злокачественной опухоли предшествует ряд последовательных фаз или стадий.

Стадия неравномерной диффузной гиперплазии - ткань при этом сохраняет свое нормальное строение, однако число ее структурных элементов (клеток, волокон и др.) увеличивается. Причем это увеличение неодинаково в разных местах, неравномерно, но, и не сосредоточено пока в каком-либо ограниченном участке (очаге) - оно диффузно, то есть рассеянно.

Стадия очаговых пролифератов - в общей массе размножающихся клеток появляются очаги, в которых разрастание ткани происходит особенно бурно ткань, однако, еще сохраняет при этом основные черты своей структурной организации.

Стадия относительно доброкачественной опухоли - очаги размножающихся клеток все больше утрачивают сходство с исходной тканью, их обособление становится еще более резким, однако эта измененная ткань не проявляет еще тенденции к инвазивному росту, то есть к врастанию в здоровую ткань, к ее разрушению.

Заключительным аккордом этого процесса является образование злокачественной опухоли, одной из характерных особенностей которой как раз и является наклонность к агрессии.

Первая стадия еще не является предраком в полном смысле слова - ее правильнее было бы назвать предопухолевой, а не предраковой. Из двух последующих стадий наиболее закономерна вторая. Третья стадия не обязательна - рак может развиться, минуя ее.

Предопухолевые, а в ряде случаев предраковые изменения могут подвергнуться регрессии или надолго остановиться в своем развитии. Иначе каждый рак, имеет свой предрак, но не каждый предрак переходит в рак.

Если возможна спонтанная регрессия предраковых состояний, то это тем более возможно при разумном, и своевременном медицинском вмешательстве. Эта идея и лежит в основе клинической профилактики рака.

Сейчас клинический подход к предраковым заболеваниям гораздо более ясный, и решительный, чем, скажем, лет 30-40 тому назад. Главный метод клинической профилактики рака - массовые профилактические осмотры населения Благодаря таким осмотрам в СССР только за 14 лет почти вдвое снизилось число поздно диагностированных случаев рака (42% в 1947 году, 21,3% в 1960 году), и одновременно возросло количество своевременно диагностированных форм (с 44% в 1949 году до 63,7% в 1960 году). Значительно уменьшилось количество запущенных форм рака кожи, губы, матки, молочной железы Снизилась, и общая смертность от рака.

Если клиническая профилактика рака не только возможна, но и приносит уже заметные плоды, то с гигиенической профилактикой дело обстоит сложнее. Основная трудность заключается в выявлении канцерогенных агентов в окружающей человека среде, ибо труднее всего бороться со скрытым врагом. Обнаружение противника решает задачу по крайней мере наполовину. В этом нетрудно убедиться на примере профессиональных раков. В качестве классических примеров последних называют обычно раки трубочистов в Англии во второй половине XVIII века, и раки рентгенологов в начале нашего века. Когда выяснилось, что первые связаны с загрязнением кожи продуктами неполного сгорания каменного угля, а вторые - с канцерогенным действием частых, и длительных облучений (о чем до этого никто не подозревал), были приняты соответствующие меры защиты, и эти профессиональные раки резко пошли на убыль. Сейчас их практически нет. На пути к исчезновению находится еще один вид профессионального рака - рак мочевого пузыря у работников анилинокрасочной промышленности. Изъятие из производства одних, наиболее активных в канцерогенном отношении красителей, герметизация других в сочетании с мерами клинической профилактики (систематические профилактические осмотры рабочих), и некоторыми административными мерами (введение возрастного "ценза" для принимаемых на работу, ограничение сроков контакта с вредным веществом) привели к тому, что эта форма профессионального рака становится все более и более редкой, по крайней мере в тех странах, где перечисленный комплекс профилактических мероприятий проводится в жизнь.

Следует подчеркнуть, что, и в отношении профессионального рака (как и в отношении предраковых заболеваний) первые наблюдения принадлежат клиницистам, и гигиенистам, но окончательный вывод об их причинах сделал эксперимент. Особенно велика роль эксперимента при оценке новых продуктов химической промышленности. Сплошь и рядом канцерогенность нового вещества выявляется еще до начала его практического использования. Производство таких веществ приходится просто-напросто запрещать. Так произошло у нас, например, с некоторыми красителями - производными бензидина.

Исследования причин профессиональных опухолей, и вытекающие из них меры профилактики имеют большое принципиальное значение, но, поскольку число таких опухолей относительно невелико, а действие профессиональной канцерогенной вредности ограничено сравнительно узким контингентом лиц, может создаться впечатление, что все это не решает коренных проблем профилактики рака. Однако это впечатление обманчиво. Дело в том, что в ряде случаев профессиональная канцерогенная вредность может, так сказать, перерасти в бытовую, распространиться на широкие массы населения. Это может произойти, например, если подозрительный по канцерогенности краситель (консервант, стабилизатор, вкусовая добавка) начнет применяться в пищевой промышленности. Это происходит, когда содержащие канцерогенные вещества промышленные выбросы, дымы, выхлопные газы автотранспорта попадают в атмосферный воздух. Таким образом, возникает новая проблема, имеющая не только промышленно-санитарный, но самый широкий гигиенический аспект,- проблема наличия, распределения, циркуляции и судьбы, то есть своего рода круговорота, канцерогенных веществ в окружающей человека среде.

- Этой проблеме, если не ошибаюсь, посвящен ваш доклад на IX Международном противораковом конгрессе в Токио? Нашим читателям было бы весьма интересно познакомиться с содержанием доклада или хотя бы с некоторыми, наиболее важными, с вашей точки зрения, его фрагментами.

- Для разработки интересующей нас проблемы понадобились прежде всего новые методы исследования. Если на заре учения о канцерогенных веществах, в период так называемого "дегтярного рака", единственным критерием канцерогенности было получение опухолей в экспериментах на животных, причем опыт длился до 2-2*/г лет, то для массовых гигиенических исследований такая методика оказалась неприемлемой. Эта методика хороша в тех случаях, когда надо испытать на канцерогенность какое-нибудь новое, еще не исследованное в этом направлении вещество. Но если речь идет о канцерогенном загрязнении среды - воздуха, воды, почвы, продуктов питания, и т. п.,-то нам гораздо выгоднее найти какой-то определенный индикатор такого загрязнения, подобно тому, как о фекальном загрязнении воды, например, судят по содержанию в ней кишечной палочки

В настоящее время известно несколько сот веществ, способных в опытах на животных вызывать опухоли различною рода (вот почему, между прочим, мы предпочитаем привычному термину "канцерогенные вещества" менее распространенный, но более точный термин "бластомогенные вещества", то есть вещества, способные вызывать вообще опухоли, а не только рак). Однако число более или менее сильных и совершенно достоверных химических канцерогенов не превышает тридцати-сорока. Эти вещества принадлежат к различным классам химических соединений. Наиболее сильными, наиболее изученными и, главное, наиболее распространенными в окружающей нас среде канцерогенами являются полициклические (то есть состоящие из нескольких "спаянных" между собой бензольных колец - циклов), или, как их еще называют, ароматические углеводороды, а самый яркий их представитель - бенз(а)пирен (по старой номенклатуре 3,4 - бензпирен), сокращенно БП. Содержание БП в воздухе, и других средах может служить надежным показателем их канцерогенного загрязнения.

БП, как и другие полициклические углеводороды, обладает одной характерной особенностью ультрафиолетовые лучи, проходя через его раствор, возбуждают в нем собственное свечение (флюоресценцию), которое с помощью особого прибора - спектрофотометра - может быть уловлено, и разложено на спектр, а с помощью фотоэлектрической приставки с фотоэлементом записано графически. Способность канцерогенных углеводородов к флюоресценции была обнаружена английским ученым Хигером еще в 1930 году. Это была счастливая находка, поскольку прямое химическое определение сложных углеводородов, особенно в различных смесях, до сих пор является нерешенной проблемой.

Вначале на открытие Хигера возлагали большие надежды, Полагали, что способность к флюоресценции может служить надежным критерием отличия канцерогенных углеводородов от неканцерогенных, В дальнейшем, однако, выяснилось, что этой способностью обладают наряду с канцерогенными и неканцерогенные углеводороды. Это поставило перед исследователями задачу научиться различать отдельные углеводороды по их индивидуальным спектрам. Но, и эта задача оказалась не из легких. Дело в том, что сложные органические соединения, к которым относятся и ароматические углеводороды, дают в обычных условиях диффузные, то есть рассеянные, спектры. Если приходится исследовать смесь таких веществ при ничтожной концентрации в этой смеси каждого из них, то наложение нескольких диффузных спектров друг на друга создает настолько запутанную картину, что ни о какой идентификации, а тем более о количественном определении того или иного вещества не может быть, и речи.

Положение резко улучшилось после открытия так называемого "эффекта Шпольского". Исследуя ароматические углеводороды при температуре -196° С в замороженных растворах нормальных парафинов, советский физик Э. В. Шпольский с сотрудниками в 1952 году получил отчетливые, почти (квази)линейчатые спектры для некоторых из них. На основе эффекта Шпольского рядом отечественных и зарубежных авторов, в том числе, и сотрудником нашей лаборатории кандидатом физико-математических наук А. Я. Хесиной, разработаны методики сначала качественного, а затем и количественного определения канцерогенных углеводородов, и в первую очередь бенз(а)пирена, в различных сложных смесях. Спектрально-флюоресцентный метод исследования дает возможность определять БП в столь малых концентрациях, как одна миллионная доля миллиграмма в одном миллилитре, и позволяет широко изучить распространение канцерогенных углеводородов в окружающей человека среде.

На протяжении многих лет нами проводится большая работа по определению БП в загрязнениях атмосферного воздуха. Основные результаты этой работы, суммиро ванные в цашей книге (Л. М. Шабад, П. П. Дикун, 1959), знакомы читателям "Науки, и жизни" по материалам предыдущего конгресса. Здесь уместно будет только напомнить некоторые принципиальные положения и остановиться на новых фактах, обнаруженных в последние годы.

Итог нашей работы в самом общем виде сводится к следующему.

В различных городах, и даже в различных районах одного и того же города установлены различные степени загрязнения воздуха бенз(а)пиреном. Его больше в крупных, меньше в средних, и совсем мало в небольших городах. Содержание БП в атмосферном воздухе зависит от степени загрязнения последнего дымовыми выбросами отопительных систем, промышленно-техническими выбросами, отработанными газами автотранспорта. Имеется четкое соответствие между степенью загрязнения атмосферного воздуха бенз(а)пиреном и заболеваемостью населения раком легких.

Если в исследованиях прошлых лет мы уделяли главное внимание выбросам промышленности, и отопительных систем, то в настоящее время мы все больше убеждаемся в том, что одним из основных источников загрязнения атмосферного воздуха канцерогенными углеводородами является автотранспорт. Существенное значение имеет, между прочим, и то, что в отличие о г промышленных выбросов, и дымов отопительных систем выхлопные газы автотранспорта выделяются на уровне, близком к зоне дыхания взрослого человека и особенно детей. Ясно поэтому, насколько важно найти способы обезвреживания автомобильных выхлопов, очистки их от канцерогенных углеводородов.

Поскольку канцерогенные углеводороды образуются в автомобильных двигателях в результате неполного сгорания топлива, в решении проблемы обезвреживания автомобильных выхлопов возможны два пути. Первый из них - улучшение режима сжигания топлива, обеспечение как можно более полного его сгорания. Второй путь - нейтрализация образующихся продуктов неполного сгорания, снижение их канцерогенной активности. Это может быть достигнуто, в частности, путем окисления канцерогенных углеводородов, которые в окисленном состоянии в значительной мере теряют свои канцерогенные свойства. В качестве нейтрализаторов используются вещества, каталитически ускоряющие процессы окисления ароматических углеводородов. Исследованиями нашей лаборатории совместно с лабораторией автомобильных нейтрализаторов Центрального научно-исследовательского института топливной аппаратуры (зав. проф. И. Л. Варшавский) доказана принципиальная возможность, и перспективность обоих этих путей. На очереди - разработка конструкций, которые отвечали бы требованиям массового производства.

Размышления о судьбе БП, загрязняющего воздух, привели нас к поискам его в почве. Оказалось, что он может быть обнаружен и там, причем иногда в довольно значительных количествах. Систематическое исследование образцов почвы, взятых в различных районах большого индустриального города, показало, что загрязненность почвы бенз(а)пиреном в них неодинакова она больше в старых районах, чем в новых, и особенно велика на территории тех промышленных предприятий, которые дают канцерогенные выбросы в атмосферу. В контрольных пробах почвы, взятых в загородной зоне отдыха, БП обнаружено не было. Между степенью канцерогенной загрязненности воздуха и почвы имеется, следовательно, отчетливое соответствие. Надо полагать, что большая часть "почвенного" БП - это осевший на почву вместе с частицами пыли, и копоти "атмосферный" БП.

В свою очередь, из почвы возможно проникновение БП в грунтовые воды, всасывание его корнями растений, в том числе и съедобными, со всеми вытекающими отсюда последствиями. Это пока лишь предположения, нуждающиеся в экспериментальной проверке, однако сама идея миграции канцерогенных веществ из одной сферы в другую имеет под собой реальные основания. В качестве примера подобной миграции, правда, в производственных условиях, можно привести неожиданное, и вначале трудно объяснимое обнаружение БП в гидролизных дрожжах. Этот кормовой продукт получают в заводских условиях на особой питательной среде, основой которой является растительная клетчатка. Оказалось, что среди солей, прибавляемых к этой питательной среде, использовался технический сульфат аммония - побочный продукт пеко-коксового производства. Он-то и оказался источником БП. обнаруженного в гидролизных дрожжах. По нашему предложению технический сульфат аммония был изъят из производства кормового продукта, и заменен химически чистым.

В связи с возможностью перехода БП из питательной среды в дрожжевые клетки возникает еще одна интереснейшая проблема выяснение роли микроорганизмов в судьбе канцерогенных углеводородов в естественных условиях. В одной из последних наших работ, выполненной совместно с членом-корреспондентом АП СССР М. Н. Мейселем и его сотрудниками (Институт молекулярной биологии АН СССР), нам удалось выделить из почвы, богатой беиз(а)пиреном, культуры таких бактерий, которые способны не только поглощать, но, и активно перерабатывать БП, разрушая его или превращая в менее канцерогенные продукты. Эти данные открывают принципиально новый путь - путь биологической очистки окружающей человека среды от канцерогенных углеводородов.

Так учение о канцерогенных веществах, начавшееся с отдельных, казалось бы, оторванных от жизни экспериментов со смазыванием кожи мышей каменноугольной смолой, становится подлинно научной основой широкой гигиенической профилактики рака.

Беседу записала Г. Гохлернер.

Читайте в любое время

Другие статьи из рубрики «Архив»

Портал журнала «Наука и жизнь» использует файлы cookie. Продолжая пользоваться порталом, вы соглашаетесь с хранением и использованием порталом и партнёрскими сайтами файлов cookie на вашем устройстве. Подробнее