Метастазирование злокачественных опухолей в организме усиленно изучается лишь в последние годы. Онкологи единодушно считают, что этот процесс можно подразделить на следующие фазы:
I. Отделение одиночных раковых клеток или их групп от первичной опухоли и проникновение их в мельчайшие сосуды.
II. Перенос этих клеток кровью или лимфой.
III. Фиксация раковых клеток в органах.
IV. Пролиферация их при благоприятных условиях с последующим автономным ростом метастаза.
Потребовалось почти столетие, чтобы могло сложиться определенное представление о механизме метастазирования, основанное на экспериментальных данных. В 1865 г. Тирш [5] описал распространение раковых клеток по венам, а несколько позже Эшуорт [6] обнаружил аномальные и раковые клетки в крови больных, умерших от рака. М. Шмидт [7] в 1903 г. впервые показал, что раковые клетки прилипают к эндотелию легочных капилляров и здесь их окружает тонкая сеть фибрина, в которой находятся лейкоциты и тромбоциты. Даже от мельчайших опухолей могут отделяться и поступать в кровяное русло раковые клетки, как доказал Гастпар [36]. В 90 из 162 случаев карциномы голосовых связок величиной с рисовое зерно он уже при первом исследовании периферической венозной крови обнаружил в ней раковые клетки. Отделение опухолевых клеток происходит непрерывно, и нет существенной разницы, как они распространяются — по кровеносным или лимфатическим путям.
Лимфатические узлы не служат препятствием, так как отдельные раковые клетки или группы клеток могут проходить через них без задержки [11]. Капиллярные области в печени, почках, селезенке, брыжейке и легких тоже не создают преграды для распространения опухолевых клеток. Через стенки капилляров и более крупных сосудов могут проходить даже очень большие раковые клетки [2].
Инфильтрация опухоли возможна, однако, и без отделения клеток от первичной опухоли. Механическое напряжение, которое создается на периферии растущей опухоли, вдавливает ее краевые клетки в окружающие ткани, что и приводит к инфильтрации последних [1]. На плазматических мембранах таких клеток образуется фибрин; они способны повреждать или лизировать примыкающие к ним клетки нормальной ткани и занимать их место. Весьма возможно, что инвазивно растущие раковые клетки используют продукты лизиса разрушающихся нормальных клеток для собственного метаболизма и что это ведет к стимуляции их митоза. Так можно было бы объяснить непрерывный инфильтрирующий рост злокачественных опухолей без диссеминации раковых клеток по кровеносным и лимфатическим путям.
Распространение раковых клеток по транспортным системам организма было подтверждено многими позднейшими исследованиями, и наши знания об этом процессе пополнились новыми данными [1, 12—17].
Раковые клетки способны длительно циркулировать в крови, нигде не прикрепляясь. На это еще 20 лет назад указывал Амбрус [18], основываясь на своих опытах с мечеными клетками асцитных опухолей.
Роберте [10] тоже полагает, что раковые клетки могут циркулировать в крови и в конце концов либо спонтанно разрушаются, либо оседают где-нибудь и образуют метастазы. Из своих экспериментов он заключил, что циркулирующие опухолевые клетки, нигде не прикрепляющиеся, не могут быть источником метастазов. Жизнеспособность таких циркулирующих клеток была доказана экспериментами на животных и с культурами клеток.