Pathology · A/23
化生・異形成(病態機序)
Pathomechanism of metaplasia and dysplasia, examples
🧠 全体像:化生は「分化した細胞が別の分化した細胞に置き換わる」可逆的な適応、異形成は「秩序を失った前癌性Precancerous前癌性(Precancerous)Precancerous(前癌性)の増殖」——両者は連続体で、慢性の傷害が除かれなければ 正常→化生→異形成→上皮内癌carcinoma in situ, CIS上皮内癌(carcinoma in situ, CIS)carcinoma in situ, CIS(上皮内癌)→浸潤癌 と一方向に進む。基底膜を破るかどうかが上皮内癌carcinoma in situ, CIS上皮内癌(carcinoma in situ, CIS)carcinoma in situ, CIS(上皮内癌)と浸潤癌の分水嶺watershed分水嶺(watershed)watershed(分水嶺)。
化生
- ある分化した細胞型が、ストレスに適した別の細胞型に可逆的に置き換わること — 細胞適応の一形態。
- 機序: 慢性的chronic慢性的(chronic)chronic(慢性的)で持続的な傷害による増殖因子growth factor増殖因子(growth factor)growth factor(増殖因子)・サイトカイン・細胞外基質extracellular matrix細胞外基質(extracellular matrix)extracellular matrix(細胞外基質)シグナルを介した幹細胞のリプログラミングreprogrammingリプログラミング(reprogramming)reprogramming(リプログラミング)(成熟細胞cytic成熟細胞(cytic)cytic(成熟細胞)の直接変換ではない)。
- 有害因子が除かれれば可逆的。持続すると → 悪性転化malignant transformation悪性転化(malignant transformation)malignant transformation(悪性転化)。
例
- 気管支の扁平上皮化生squamous metaplasia扁平上皮化生(squamous metaplasia)squamous metaplasia(扁平上皮化生)(円柱上皮 → 扁平上皮):最も多い型。喫煙者。線毛・粘液を失う → 異形成+扁平上皮癌のリスク。
- バレット食道Barrett esophagusバレット食道(Barrett esophagus)Barrett esophagus(バレット食道)(扁平上皮 → 杯細胞goblet cell杯細胞(goblet cell)goblet cell(杯細胞)を伴う腸型intestinal type腸型(intestinal type)intestinal type(腸型)円柱上皮):GERD・酸逆流による → 食道下1/3の腺癌のリスク。
- 軟部組織における骨化生。
異形成
- 均一性と組織構築architecture組織構築(architecture)architecture(組織構築)の方向性を失った無秩序な上皮増殖 — 前癌病変precancerous lesion前癌病変(precancerous lesion)precancerous lesion(前癌病変)。
- 長期の過形成・化生からしばしば生じる。
- 特徴: 脱分化dedifferentiation脱分化(dedifferentiation)dedifferentiation(脱分化)、細胞のサイズ・形の多様性(多形性pleomorphism多形性(pleomorphism)pleomorphism(多形性)・pleomorphism)、核/細胞質比(N:C比)の増加、濃染hyperchromasia; strong (contrast) enhancement濃染(hyperchromasia; strong (contrast) enhancement)hyperchromasia; strong (contrast) enhancement(濃染)、配列の乱れ・極性の消失、核分裂像mitotic figures核分裂像(mitotic figures)mitotic figures(核分裂像)の増加。
- 順序:正常 → 化生 → 異形成 → 腫瘍(適応 → 変異の蓄積 → クローン選択clonal selection theoryクローン選択(clonal selection theory)clonal selection theory(クローン選択))。
flowchart TD
A["正常上皮"] --> B["化生<br>幹細胞の<span class='jp-term jp-term-diagram' title='reprogramming'>リプログラミング</span>(可逆的)"]
B --> C["異形成<br><span class='jp-term jp-term-diagram' title='precancerous lesion'>前癌病変</span>(N:C比増加・<span class='jp-term jp-term-diagram' title='pleomorphism'>多形性</span>)"]
C --> D["<span class='jp-term jp-term-diagram' title='carcinoma in situ, CIS'>上皮内癌</span><br>全層に異型、浸潤なし"]
D --> E["浸潤癌<br>基底膜の破綻"]
子宮頸部上皮内腫瘍
- 扁平・円柱上皮境界squamocolumnar junction扁平・円柱上皮境界(squamocolumnar junction)squamocolumnar junction(扁平・円柱上皮境界)に生じる。基底(前駆)細胞が上皮を進行性に置き換える:
- CIN1 = 下1/3(LSIL)、CIN2 = 2/3、CIN3 = 全層HSIL全層(HSIL)HSIL(全層)≒ 上皮内癌carcinoma in situ, CIS上皮内癌(carcinoma in situ, CIS)carcinoma in situ, CIS(上皮内癌)。
- 基底膜の破綻 → 浸潤癌。
💡 ポイント: 化生 = 幹細胞リプログラミングreprogrammingリプログラミング(reprogramming)reprogramming(リプログラミング)による可逆的な細胞型の転換(バレット食道Barrett esophagusバレット食道(Barrett esophagus)Barrett esophagus(バレット食道)、喫煙者の気管支)。異形成 = 前癌性Precancerous前癌性(Precancerous)Precancerous(前癌性)の異型(N:C比増加、多形性pleomorphism多形性(pleomorphism)pleomorphism(多形性)、配列の乱れ)。高異型度high-grade高異型度(high-grade)high-grade(高異型度)・全層で浸潤がなければ = 上皮内癌carcinoma in situ, CIS上皮内癌(carcinoma in situ, CIS)carcinoma in situ, CIS(上皮内癌)。
まとめ
- 化生は慢性的chronic慢性的(chronic)chronic(慢性的)な傷害に対する幹細胞のリプログラミングreprogrammingリプログラミング(reprogramming)reprogramming(リプログラミング)による可逆的な細胞型の転換で、有害因子が除かれれば戻るが持続すると悪性転化malignant transformation悪性転化(malignant transformation)malignant transformation(悪性転化)しうる。
- 代表例は気管支の扁平上皮化生squamous metaplasia扁平上皮化生(squamous metaplasia)squamous metaplasia(扁平上皮化生)(喫煙者、扁平上皮癌のリスク)とバレット食道Barrett esophagusバレット食道(Barrett esophagus)Barrett esophagus(バレット食道)(GERD・酸逆流、腺癌のリスク)。
- 異形成は前癌性Precancerous前癌性(Precancerous)Precancerous(前癌性)の無秩序な上皮増殖で、多形性pleomorphism多形性(pleomorphism)pleomorphism(多形性)・N:C比増加・配列の乱れ・核分裂像mitotic figures核分裂像(mitotic figures)mitotic figures(核分裂像)増加を特徴とする。
- 進行順序は 正常→化生→異形成→上皮内癌carcinoma in situ, CIS上皮内癌(carcinoma in situ, CIS)carcinoma in situ, CIS(上皮内癌)→浸潤癌 で、基底膜の破綻が浸潤の分水嶺watershed分水嶺(watershed)watershed(分水嶺)。
- 子宮頸部ではCIN1(下1/3、LSIL)→CIN2(2/3)→CIN3(全層=上皮内癌carcinoma in situ, CIS上皮内癌(carcinoma in situ, CIS)carcinoma in situ, CIS(上皮内癌)、HSIHeaviness of Smoking IndexHSI(Heaviness of Smoking Index)Heaviness of Smoking Index(HSI)L)と段階分類される。