病理学肿瘤间质与浸润和转移的关系

2025/12/19病理教研室吕自力1肿瘤间质与浸润和转移的关系第一临床医学院病理学教研室吕自力2025/12/19病理教研室吕自力2第一节

肿瘤间质2025/12/19病理教研室吕自力3Theparenchyma:

实质-Neoplasticcells;-Determinebiologicbehavior;Thesupporting,non-neoplasticstroma:间质-Connectivetissueandbloodvessels;-Supplyblood;-Providesupportforthegrowthofparenchymacells.Basiccomponentsofneoplasm

2025/12/19病理教研室吕自力4肿瘤的实质与间质

肿瘤的组成2025/12/19病理教研室吕自力5ThecontentsofneoplasiasupportingstromaBloodvesselsConnectivetissueLymphaticstissue2025/12/19病理教研室吕自力82025/12/19病理教研室吕自力92025/12/19病理教研室吕自力102025/12/19病理教研室吕自力112、肿瘤血管生成过程血管内皮基膜溶解内皮细胞向肿瘤组织迁移内皮细胞在迁移前沿增殖内皮细胞管道化，分支形成血管环形成新的基膜2025/12/19病理教研室吕自力123、肿瘤血管生成调节新生血管形成的平衡假说2025/12/19病理教研室吕自力13

A.肿瘤血管形成因子（TAF）的发现

胚胎组织移植物血管与宿主相接

成年组织移植在角膜血管破坏，无血管生成

肿瘤组织宿主血管伸入肿瘤组织

(1)肿瘤血管刺激因子2025/12/19病理教研室吕自力14B.肿瘤血管生成因子的特点来源于肿瘤细胞，无种属特异性存在于细胞浆。诱导毛细血管内皮细胞分裂，刺激毛细血管形成。

2025/12/19病理教研室吕自力15C.肿瘤血管生成刺激因子的成分生长因子ILFGFVEGFPDGFIGFEGFTGF血管膨胀，内皮细胞变形毛细血管芽生长毛细血管开口端封闭2025/12/19病理教研室吕自力16VEGF及其受体在新生血管中的作用增强血管通透性,引起血浆蛋白渗出,为建立新生毛细血管网提供及基质.与受体结合,发挥内皮细胞分裂原的活性,诱导内皮细胞增殖.促进蛋白水解酶,间质胶原酶的活性,促进血管构建.2025/12/19病理教研室吕自力17A.内皮抑素(Endostatin)

胶原蛋白18的C-末端非胶原区内的184个氨基酸片段。

抗肿瘤机制是：

①阻止血管形成因子从肿瘤或其他细胞释放；

②中和已释放的血管形成因子；

③阻止血管内皮细胞对血管形成因子的反应。(2)肿瘤血管形成抑制因子2025/12/19病理教研室吕自力18B.栓桥蛋白(Thrombospondin)

p53基因表达

p53基因的丧失

+-

栓桥蛋白

VEGF表达

抗血管生成血管生成

C.血管抑素(Angiostatin)

纤维蛋白溶解酶原内的一个片段。2025/12/19病理教研室吕自力19

4.抗肿瘤血管生成疗法2025/12/19病理教研室吕自力20※根据这一理论，抑制新生血管的策略有：

拮抗血管生成刺激因子

应用血管生成抑制因子

以纠正病理性平衡失调2025/12/19病理教研室吕自力21抗肿瘤血管生成治疗

多种VEGF抑制剂都具有明显的抗肿瘤效果，如反义VEGF核苷酸、抗VEGF或其受体的抗体、结合毒素的抗VEGF受体的抗体、VEGF受体激酶抑制剂等。

2025/12/19病理教研室吕自力22

血管靶向疗法

特异性地破坏已存在的血管，从而导致肿瘤坏死

血管抑素（20

g/g）；内皮抑素（10

g/g）

这两种物质均为机体正常蛋白质的裂解产物，因而不会使机体产生免疫反应或耐药性，可反复使用，而且无毒、副作用。2025/12/19病理教研室吕自力23肿瘤坏死原因：

1.瘤细胞生长速度比血管

生长快

2.肿瘤内压高，血供不够

3.血管构造异常，血供不

均匀

4.细胞因子如肿瘤坏死

因子2025/12/19病理教研室吕自力24（二）结缔组织

肿瘤结缔组织多少不等，硬癌多，软癌少。

癌有间质分隔，肉瘤则没有（主要为血管）胶

原蛋白

2025/12/19病理教研室吕自力26(二)结缔组织1.细胞间物质2.细胞成分纤维:胶原纤维,弹力纤维,网状纤维基质:纤维连接蛋白,粘蛋白，软骨素基底膜:IV型胶原,层粘连蛋白纤维母细胞，间充质细胞,巨噬细胞,树突状细胞，肥大细胞2025/12/19病理教研室吕自力27(1)纤维

A.胶原纤维由癌细胞和纤维母细胞产生，直径为

1-2μm，有明暗周期性横纹。胶原纤维分Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、IV、Ⅴ五种类型Ⅰ型见于皮肤、肌腱、骨、韧带、内脏

Ⅱ型见于软骨、椎间盘、

Ⅲ型见于皮肤、血管、内脏

IV型见于基底膜

Ⅴ型广泛分布2025/12/19病理教研室吕自力28胶原纤维的结构胶原蛋白链中，每隔2个氨基酸，就有1个甘氨酸（Gly-x-y）2025/12/19病理教研室吕自力29肿瘤结缔组织增生（硬化）原因：

1.癌细胞分泌结缔组织活性肽

2.癌细胞合成分泌胶原

3.原有组织的塌陷融合

4.宿主合成，以限制肿瘤组织的扩展。

5.肿瘤间质及边缘的肉芽样组织形成。2025/12/19病理教研室吕自力30乳腺硬癌B.弹力纤维

由癌细胞和（肌）纤维母细胞产生

意义：1.肿瘤早期浸润标志

2.宿主局部防御反应

3.作为预后的指标

2025/12/19病理教研室吕自力32C.网状纤维（嗜银纤维）

由纤维母细胞产生

意义：

1.区别淋巴瘤或未分化癌

2.鉴别神经系统肿瘤（阴

性）和肉瘤

3.区别原位癌或浸润癌

4.鉴别是否血管源性肿瘤

2025/12/19病理教研室吕自力33血管内皮瘤的银纤维染色

由多种细胞和瘤细胞产生，为细胞周边蛋白

作用：对细胞外基质起组合作用和将细胞与各种

细胞外基质连接（桥梁作用）。恶性转化的

细胞表面FN减少，容易脱离原来部位造成

浸润和转移。

肿瘤细胞表面FN功能下降的机理：

1.局部蛋白酶降解

2.成分改变或聚合程度改变

3.结构异常致识别位点不同

4.肿瘤细胞表面FN受体改变(2)基质A.纤维粘连蛋白(Fibronectin)2025/12/19病理教研室吕自力35纤维粘连蛋白左上：胃高分化腺癌左下：胃低分化腺癌右下：肝细胞癌B.粘蛋白

占细胞外基质干重30%，由多个氨基多糖链

连在核心蛋白上组成，调节水份和离子含量。

(3)基底膜

位于上皮层下，主要由Ⅳ型胶原、层粘连蛋白和糖蛋白组成。

A.Ⅳ型胶原：

六角型网状结构，有弹性。

2025/12/19病理教研室吕自力38B.层粘连蛋白(Laminin)

由上皮和内皮细胞产生，呈十字形，交叉处为受体结合位点。主要位于癌的基底膜上。层粘连蛋白受体肿瘤细胞LM受体比正常细胞多，恶性比良性多。封闭LM受体可阻断肿瘤细胞与基底膜结合。2.间质中细胞成分

(1)纤维母细胞

(2)间充质细胞：有分化潜能。

(3)巨噬细胞（单核细胞和组织细胞）：有吞噬

能力和参与免疫反应。

(4)树状突细胞：抗原呈递细胞。能摄取、处理抗原，包括肿瘤性抗原。然后能活化CD4+和

CD8+T淋巴细胞，并聚集在肿瘤部位，发挥细胞毒性作用，杀伤肿瘤细胞。2025/12/19病理教研室吕自力402025/12/19病理教研室吕自力41(5)肥大细胞：

增多时预后好。

有促进血管生长作用。(三)肿瘤间质反应性细胞

1.淋巴细胞：增多时预后好

从恶性肿瘤组织中分离浸润的淋巴细胞主要为T淋巴细胞。经在体外用IL-1刺激增生和繁殖，再回输到该患者的体内，可使病人肿瘤减小或使病人的生存率提高。

2.浆细胞：产生抗体，负责肿瘤体液免疫。

2025/12/19病理教研室吕自力43癌组织中浸润的淋巴细胞。2025/12/19病理教研室吕自力44(四)间质化生

间质细胞化生:软骨、骨和脂肪。

间质细胞也可恶变成肉瘤（癌肉瘤）。

(五)组织液

肿瘤间质常有水肿和发生粘液变性。

第二节

肿瘤浸润2025/12/19病理教研室吕自力462025/12/19病理教研室吕自力47InfiltrationofTumor2025/12/19病理教研室吕自力48肿瘤浸润一、定义：瘤细胞从其起源组织不断迁移，侵入周围组织的过程称为浸润。二、肿瘤浸润机理：

1机械压力作用

2瘤细胞迁移和化学趋化性

3细胞外基质的酶解

（一）机械压力作用

瘤细胞快速增生，并向周围阻力低处挤压、

迁移，造成局部浸润。

不能成立的理由：

1.小堆恶性瘤细胞可呈明显浸润（如乳腺癌）。

2.恶性肿瘤早期即可浸润及转移。

3.体外无机械压力下可见瘤细胞浸润。肿瘤浸润机理（二）瘤细胞迁移和化学趋化性

瘤细胞运动活跃，胞浆突

起钻入并撬开组织。

C5分解物对瘤细胞有化学趋化性。

1.炎症区转移。

2.动物实验证据。

骨质吸收因子有趋向作用（骨转移）。（三）细胞外基质的酶解

恶性肿瘤细胞分泌蛋白酶活性显著增加。

肿瘤浸润外基质三步过程：

1.瘤细胞特异性受体与LM和FN结合，粘附。

2.分泌蛋白酶（原），降解外基质。

3.瘤细胞迁入外基质区。

上述过程中降解和迁移反复进行，造成浸润

1.肿瘤细胞产生的蛋白酶作用

（1）尿激酶型纤溶酶原激活物(uPA)+uPA受体

↓

纤溶酶原→纤溶酶

↓

胶原酶原→胶原酶

↓

降解胶原、FN、LM等2025/12/19病理教研室吕自力53(2)基质金属蛋白酶

MMP包括胶原酶(collagenase)、明胶酶(gelatinase)、基质溶素(stromallysin)、弹力蛋白酶(elastinase)等。

MMP与许多生理和病理过程都有关。例如伤口愈合、骨重建、子宫内膜溶解、滋养层植入、血管生成、慢性炎症和各种退化性疾病、肿瘤浸润转移。2025/12/19病理教研室吕自力54MMP结构和功能特点∶

①酶分子含有Ca2+和Zn2+，因此可被螯合剂所抑制；

②以酶原形式出胞，需要被激活才具有蛋白溶解活力；

③可被金属蛋白酶组织抑制剂(TIMP)所抑制；2025/12/19病理教研室吕自力55

MMP及其底物

MMP1胶原酶原纤维胶原

MMP2明胶酶AIV,V型胶原fibronectin

MMP3基质溶素1laminin,fibronectin

MMP7基质溶素laminin,fibronectin

MMP8胶原酶原纤维胶原

MMP9明胶酶AIV,V型胶原

MMP10基质溶素2laminin,fibronectin

MMP11基质溶素3Serpin

MMP12弹力蛋白酶弹力蛋白

MMP13胶原酶3原纤维胶原

2025/12/19病理教研室吕自力56MMP-14膜型金属蛋白酶Ⅳ、Ⅴ型胶原，Fn

MMP-15

MMP-16膜型金属蛋白酶MMP其他成员激活

MMP-17和信号转导

MMP-18胶原酶纤维胶原

MMP-19未归类

MMP-20未归类参与牙釉质降解

MMP-21未归类

MMP-22未归类

MMP-23未归类

MMP-24未归类（3）组织蛋白酶B胶原、LM粘蛋白

降

解

活化胶原酶原成为胶原酶

（4）粘蛋白酶：糖苷酶水解氨基多糖侧链

蛋白酶水解中心区蛋白2.基底膜的降解

1）粘附

瘤细胞依赖受体与LM和FN结合，再与Ⅳ型

胶原连接。粘附于基底膜。

2）酶解

分泌胶原酶，裂解Ⅳ型胶原的六角型结构，

基底膜对组织蛋白酶B和纤溶酶也很敏感

3）迁移，存活。3.间质胶原纤维的降解

瘤细胞分泌间质胶原酶，裂解Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ

型胶原分子的3/4和1/4交界处，裂解后的片断

在明胶酶和中性蛋白酶作用下进一步降解。4.非胶原性基质成分的降解

瘤细胞分泌糖苷酶降解LM、FN、蛋白聚

糖的碳水化合物成分。

蛋白质部分则由非特异性蛋白酶完成。四、细胞外基质降解与瘤细胞的迁移

局部水肿和基质溶解是肿瘤细胞浸润的良好环境。不少物质的裂解产物（C5）对瘤细胞有趋化作用。

浸润性癌细胞周围的透明质酸浓度比肿瘤内高3倍。透明质酸选择性沉积可成为浸润通道，瘤细胞透明质酸受体与细胞迁移有关。2025/12/19病理教研室吕自力62常见浸润相关基因E-钙黏素:介导同型细胞间的黏附，维持组织结构的极性和完整性.低表达参与肿瘤的浸润。CD44V6:黏附分子,高表达参与肿瘤的浸润.VEGF:刺激血管形成，增加通透性,高表达参与肿瘤的浸润。uPA:溶解基质MMPs:降解细胞外基质和基底膜2025/12/19病理教研室吕自力63肿瘤浸润相关基因MIF:诱导p53失活,增加血管生成，降解基质HER-2:调节细胞增殖,活化,移动COX-2:促进血管生成,上调VEGF,PDGF,FGF的功能LN:层粘连蛋白,肿瘤浸润时被破坏.骨桥蛋白和骨连接蛋白:参与细胞迁移.Syndecan:参与细胞与基质,细胞-细胞黏附2025/12/19病理教研室吕自力64常见标记血管内皮细胞指标CD34CD31VIIICD1052025/12/19病理教研室吕自力65第三节

肿瘤转移2025/12/19病理教研室吕自力66内容肿瘤转移概述肿瘤转移的基本过程肿瘤转移的分子生物学基础影响肿瘤转移的因素阻止肿瘤转移的发展方向2025/12/19病理教研室吕自力67一、肿瘤转移概述Metastasis：Thedevelopmentofsecondaryimplantsdiscontinuouswiththeprimarytumor,possiblyinremotetissuesSecondaryimplants：转移瘤的发现：

Recamer(1892)乳腺癌转移

Thiersch(1895)子宫颈癌转移2025/12/19病理教研室吕自力68二、肿瘤转移的基本过程（一）肿瘤多步骤转移机制1、早期原发癌生长2、肿瘤血管生成3、肿瘤细胞脱落并侵入基质4、进入脉管系统5、瘤栓形成6、继发组织器官定位生长7、转移瘤继续扩散2025/12/19病理教研室吕自力69（二）肿瘤细胞从循环系统进入继发器官的步骤肿瘤细胞锚定粘附。

选择素系列黏附因子,CD44及其变异片段肿瘤细胞逸出脉管系统。

蛋白溶解酶肿瘤细胞定位生长。

生长因子，自分泌,旁分泌转移的休眠。

机体免疫功能和肿瘤血管生成缺如2025/12/19病理教研室吕自力70（三）肿瘤转移的类型1、Hematogenous2、Lymphatic3、Seeding2025/12/19病理教研室吕自力711、Hematogenousspread

转移形成的步骤：

（1）瘤细胞与原发瘤脱离

A、瘤细胞表面负电荷增加(Ca++↓)。

B、瘤细胞同质粘附力下降

瘤细胞表达的表面粘附蛋白(如E-钙粘素)下调。2025/12/19病理教研室吕自力72

C、瘤细胞异质粘附力增加

整合素

能与Ⅰ、Ⅳ型胶原、LM、FN、纤维蛋白原等结合，促进肿瘤的浸润转移。

CD44

是一种跨膜的透明质酸受体，与细胞外基质中的配体结合，导致细胞形态和游走性改变，从而促进肿瘤细胞的浸润和转移。2025/12/19病理教研室吕自力73（2.）局部浸润细胞外基质

瘤细胞迁移能力（胞浆突起钻入基质和杠杆作用）

化学趋化作用

基质溶解酶的酶解

肿瘤细胞的增殖2025/12/19病理教研室吕自力74（3.）穿透血管壁

2025/12/19病理教研室吕自力7512/19/202575（4.）在循环中存活

瘤细胞侵入血管、增殖、脱落成为瘤栓子。

机体抗体和自然杀伤细胞对瘤细胞的杀伤。

瘤细胞抗挤压能力与细胞表面唾液酸含量有

负相关（与细胞周期有关）。因此成团比单个瘤细胞转移成功率高。2025/12/19病理教研室吕自力76血管中的癌栓2025/12/19病理教研室吕自力77肉瘤的血道转移2025/12/19病理教研室吕自力78（5.）与血管内皮粘附及瘤细胞血栓形成

瘤细胞表面有纤连蛋白（FN）受体，与FN

形成的桥接作用。

瘤细胞血栓形成，造成微循环缺氧，血管内

膜受损。癌细胞分泌的癌凝固因子也参与这一过程。

机体抗凝机制（如分泌纤溶酶原激活物）使

癌栓形成受阻。2025/12/19病理教研室吕自力7912/19/2025792025/12/19病理教研室吕自力80（6.）基底膜浸润及局部转移灶形成

瘤细胞与内皮细胞相互作用，粘附、溶解和

穿破基底膜，形成微转移灶。

（7.）转移瘤形成

微转移灶血供获得─肿瘤血管形成因子

肿瘤间质形成─瘤细胞分泌结缔组织活性肽

和合成胶原的脯氨酰羟化酶。

甲状旁腺素、前列腺素、破骨细胞激活因子以及局部组织损伤等因素均有利于转移瘤形成。

2025/12/19病理教研室吕自力81

经上述各步骤，已有99.9%的瘤细胞死亡，仅

0.1%存活，因而血液中有瘤细胞不一定有转

移。2025/12/19病理教研室吕自力822025/12/19病理教研室吕自力832.Lymphaticspread

1.）瘤细胞对淋巴管的侵入淋巴管基底膜不完整，内皮细胞间有裂隙。

瘤细胞的阿米巴运动。组织中强大的淋巴流冲击。

2025/12/19病理教研室吕自力842.）淋巴管内瘤细胞的运行

瘤细胞瘤栓淋巴结

淋巴结

边缘窦→增殖→侵犯髓质

邻近淋巴结

↓

胸导管血道转移2025/12/19病理教研室吕自力853.）淋巴结屏障功能和免疫作用

机械过滤。

窦性组织细胞增生。

皮质旁T淋巴细胞增生。

4.）淋巴结转移形态学

早期在淋巴结包膜内，后期与多个淋巴结及

周围组织粘连。

淋巴结大小不是转移的标志。2025/12/19病理教研室吕自力8612/19/2025thedepartmentofpathology862025/12/19病理教研室吕自力8712/19/2025thedepartmentofpathology872025/12/19病理教研室吕自力88

3、种植性转移

当体腔内器官肿瘤蔓延至器官表面并脱落，

种植在其它器官上形成转移瘤

1.）腹腔

如胃癌→卵巢，形成Krukenberg瘤

2.）胸腔

如肺癌→胸膜

3.）颅腔

小脑髓母细胞瘤→脊髓

2025/12/19病理教研室吕自力8912/19/2025thedepartmentofpathology892025/12/19病理教研室吕自力9012/19/2025thedepartmentofpathology90Krukenbergtumor2025/12/19病理教研室吕自力9112/19/2025912025/12/19病理教研室吕自力9212/19/2025922025/12/19病理教研室吕自力9312/19/202593（四）肿瘤转移的器官选择性1、肿瘤转移的器官选择性规律。（1）肿瘤转移的器官亲和性

如：肺癌→脑、肾上腺

甲状腺

癌、肾癌、前列腺癌→骨

乳腺癌→肺、肝、骨、卵巢、肾上腺

神经母细胞瘤→肝、肾上腺

心、脾和肌肉不易发生转移瘤2025/12/19病理教研室吕自力94（2）机械学说：

沿血循环或淋巴引流转移。

（3）种子和土壤学说：

血供丰富（如肺和肝脏）和生长促进物质

（如肝脏）。2025/12/19病理教研室吕自力952.肿瘤细胞异质性：

同一肿瘤由具有不同生物学特性的瘤细胞克隆组成，即为异质性。

瘤组织出现具有不同

生物学行为的细胞亚群，

这些细胞亚群的浸润性、

生长率、转移能力、核

型、对激素的反应、对

抗癌药物的敏感性均不

同。

2025/12/19病理教研室吕自力96（四）肿瘤转移的器官选择性3、组织器官微循环差异性。原发肿瘤脏器:

不同的肿瘤细胞移植于相同的脏器

继发转移脏器:

相同肿瘤细胞移植于不同的脏器

2025/12/19病理教研室吕自力97（四）肿瘤转移的器官选择性4、参与肿瘤转移器官选择性的相关因素（1）影响肿瘤细胞与继发脏器脉管内皮细胞的细胞外基质结合的因素。IL：IL-1与TNFα---促进转移肺癌与脉管内皮结合（2）化学趋化因子脑提取液：趋化黑色素瘤B16-Br2和乳腺癌MCF-7细胞到脑2025/12/19病理教研室吕自力9812/19/202598（四）肿瘤转移的器官选择性4、参与肿瘤转移器官选择性的相关因素

（3）脏器相关免疫状态

NK（自然杀伤）、LAK（淋巴因子激活杀伤细胞）、TIL（肿瘤浸润淋巴细胞）

（4）其他因素生长因子：FGF，MGF，EGFR2025/12/19病理教研室吕自力99肿瘤转移的规律性肿瘤特性原发肿瘤生物学性质容易转移胃、肝、乳腺、食管、肠、鼻咽、前列腺、骨、宫颈、肾、黑色素甲状腺滤泡型腺癌乳腺硬癌分化差、生长快、恶性高分化高生长慢不容易转移皮肤基底细胞癌、软骨肉瘤、造釉细胞瘤、唾液腺样囊腺癌、脊索瘤乳腺髓样癌分化差生长快2025/12/19病理教研室吕自力100肿瘤转移好发部位与原发肿瘤转移部位常见原发肿瘤肺乳腺、骨、绒毛膜癌、黑色素瘤、胃、肠肝胃、肠、胰腺、胆囊、前列腺、子宫、卵巢、肾、肾上腺、甲状腺骨乳腺、甲状腺、前列腺、肺、胃肠脑肺、乳腺、胃、肠、黑色素瘤2025/12/19病理教研室吕自力101淋巴结转移部位与原发肿瘤淋巴结部位常见原发肿瘤颈部鼻咽、甲状腺、乳腺、肺、胃、肠腋窝乳腺、肺、黑色素瘤左锁骨上胃、肺右锁骨上肺腹股沟下肢皮肤、睾丸、阴茎、宫颈2025/12/19病理教研室吕自力10212/19/2025102三、肿瘤转移的分子生物学基础（一）基因调控下的肿瘤转移

肿瘤转移与转移抑制基因

1.转移基因∶指可诱发或促进肿瘤细胞转移

潜能的基因，称转移诱导基因。如ras,mos,fes,

fms,src,myc,fos,erb-B-2,p53(变异型)，CD44（变异型）。2025/12/19病理教研室吕自力1032.转移抑制基因∶

nm23：

1)低转移的黑色素细胞nm23的RNA水平比高转

移细胞高10倍。

2)将nm23cDNA转染高转移的黑色素瘤细胞，其转移能力降低90%，成瘤率也降低。

3)nm23抑制转移的机制主要是使瘤细胞对一些生长因子不敏感，如TGF

4)nm23-H1等位基因缺失与否对肿瘤患者术后是

否发生转移有预示作用。2025/12/19病理教研室吕自力1043.金属蛋白酶组织抑制剂基因（TIMP）

TIMP有3种，分别为-1、-2、-3，均为

糖蛋白，能与胶原酶和其它活化的基质溶解酶

以1:1比例结合使其活性降低：主要作用