MARKERY
NOWOTWOROWE
Klinika Immunologii
Transplantologii i Chorób
Wewnętrznych
mgr Kamila Gala
MARKER NOWOTWOROWY
Substancja, która wykazuje zwiększone stężenie we
krwi, można ją powiązać z toczącym się w
organizmie procesem nowotworowym
Markery mogą być charakterystyczne dla
konkretnych nowotworów, a niektóre mogą być
wydzielane przez kilka różnych
Niska czułość markerów nie pozwala na
wykorzystanie ich w badaniach profilaktycznych
KRĄŻĄCE MARKERY NOWOTWOROWE
- POTENCJALNE ZASTOSOWANIA
Wykrywanie (skrinning)
Rozpoznanie (diagnoza)
Rokowanie
Monitorowanie:
przebiegu choroby nowotworowej
ocena efektywności leczenia podstawowego
kontrola chorych dla wczesnego wykrycia wznowy i/lub
przerzutów
leczenia uzupełniającego, ocena reakcji chorych
IDEALNY MARKER - WYMAGANIA
KLINICZNE
Wysoka czułość i swoistość diagnostyczna
Wysoka swoistość narządowa
Zależność stężenia od zaawansowania procesu chorobowego
Wysoka ujemna i dodatnia wartość predykcyjna dla
wykluczenia lub potwierdzenia obecności nowotworu lub
określonego stanu klinicznego na podstawie stężenia markera
Wartość prognostyczna - oszacowanie prawdopodobieństwa
przeżycia po leczeniu podstawowym
SWOISTOŚĆ NARZĄDOWA
Wysokie stężenie markera z dużym
prawdopodobieństwem wskazuje na obecność
procesu nowotworowego a równocześnie
jednoznacznie określa jego lokalizację narządową
Tylko nieliczne markery wykazują tę cechę:
PSA
i
PAP
dla tkanki stercza
kalcytonina
i
tyreoglobulina
dla tarczycy
PODZIAŁ MARKERÓW ZE WZGLĘDU NA
WYSTĘPOWANIE I WŁAŚCIWOŚCI BIOCHEMICZNE
Antygeny towarzyszące nowotworom
produkty wzmożonej ekspresji genów, które w komórkach
prawidłowych pojawiają się tylko przejściowo, na określonych
etapach rozwoju, w okresie namnażania i różnicowania
Cytokeratyny
Enzymy wydzielane przez komórki nowotworowe
Hormony wytwarzane ektopowo
STĘŻENIA MARKERÓW NOWOTWOROWYCH
ODZWIERCIEDLAJĄ
PROLIFERACJĘ
TPS (proporcjonalnie do procesów podziału komórek
nowotworowych i rozrastania się guza)
RÓŻNICOWANIE
CEA, AFP, HCG, CA125, CA15.3, CA19.9, PSA, SCC
(proporcjonalnie do masy guza)
OBUMIERANIE
CYFRA 21-1(proporcjonalnie do ilości obumierających komórek)
ANTYGEN KARCINOEMBRIONALNY
(CEA)
Fizjologicznie wytwarzany przez komórki przewodu
pokarmowego i trzustki płodu
Znaczny wzrost w nowotworach:
pierwotnych jelita grubego i odbytu
raku szyjki macicy
przerzutach do wątroby
Umiarkowany wzrost :
ciąża, przewlekłe zapalenie trzustki, choroba wrzodowa żołądka i
dwunastnicy, rozedma płuc, marskość wątroby, u palaczy
Przydatność w ocenie skuteczności leczenia i rokowaniu:
zwiększone stężenie towarzyszy wznowie nowotworu lub przerzutowaniu
oraz wyprzedza objawy kliniczne
α – FETOPROTEINA
Stężenie w osoczu zdrowych ludzi niskie - wartość odcinająca
15 ng/ml lub 20 ng/ml
Marker
pierwotnego raka wątroby
wywodzącego się z
komórek miąższowych
Podwyższone stężenie (nie przekracza 400 ng/ml):
palacze tytoniu
kobiety w ciąży – max w 32 – 36 tyg.
marskość wątroby
wirusowe zapalenie wątroby
nowotwory zarodkowe jądra i jajników, przewodu pokarmowego
GONADOTROPINA KOSMÓWKOWA
(HCG)
Wytwarzana w komórkach sycytiotrofoblastu łożyska
Wytwarzana i uwalniana w znacznych ilościach przez
komórki
nowotworów zarodkowych jądra i jajnika
Podwyższone stężenie także w ciąży (maks. 10-12
tydzień) oraz w zaśniadze groniastym
Oznaczane wspólnie z AFP pozwala na wykrycie
postaci mieszanych nowotworów jąder, monitorowanie
chemioterapii, ocenę efektywności leczenia i kontrole
chorych po zakończeniu terapii
ANTYGEN NOWOTWOROWY
CA 125
U dorosłych wytwarzany przez komórki nabłonka otrzewnej,
opłucnej, osierdzia, endometrium, szyjki macicy, jajowodów, a
także przez komórki płodu
Podwyższone stężenie w
nowotworach jajnika
wywodzące
się z komórek nie wytwarzających śluzu
Wzrost do 300 U/ml wykazano u kobiet w ciąży
Poziom może być podwyższony w gruczolakoraku płuc, raku
piersi, endometrium, trzustki, wątroby
CA 19-9
Wytwarzany przez komórki przewodu pokarmowego
i wątroby płodu oraz dojrzałe komórki gruczołów
ślinowych, oskrzeli trzustki i dróg żółciowych
Wskaźnik
nowotworów trzustki i pęcherzyka
żółciowego
Wzrost towarzyszy nowotworom przewodu
pokarmowego: rak żołądka, jelita grubego, wątroby
Wzrost markera w przerzutowaniu
CA 72-4
Wytwarzany i uwalniany do krążenia przez
komórki nowotworów żołądka, raka jajnika z
komórek wytwarzających śluz,
niedrobnokomórkowego raka płuca
Najwyższa czułość diagnostyczna w
diagnostyce biochemicznej
raka żołądka
oraz
w
nowotworach jajnika
wywodzących się z
komórek produkujących śluz
ANTYGEN RAKA PŁASKONABŁONKOWEGO
(SCC)
Wytwarzany w dojrzałych komórkach
płaskonabłonkowych i uwalniany do płynów
ustrojowych
Marker
raka szyjki macicy
Podwyższone stężenie w nowotworach wywodzących
się z nabłonka płaskiego:
płaskonabłonkowy rak płuca,
płaskonabłonkowe nowotwory głowy i szyi
Wykazuje małą swoistość, przydatny w monitorowaniu
leczenia, prawidłowe stężenie nie wyklucza aktywnego
procesu nowotworzenia
ANTYGEN CA 15-3
Wytwarzana w nabłonkach komórkowych wydzielniczych
gruczołu mlecznego
Obecny w błonach komórek
raka sutka
swoisty wskaźnik tego nowotworu pojawiający się dopiero w
stadium inwazyjnym
Obecny w innych nowotworach oraz chorobach
nienowotworowych gruczołu sutkowego w okresie ciąży
Normalizacja jest dobrym wskaźnikiem skuteczności
leczenia, natomiast jego wzrost źle prognozuje w raku sutka
Wartość odcinająca 15-30 U/l
CYTOKERATYNY
Białka (ok. 20) budujące filamenty pośrednie w komórkach
nabłonkowych różniące się ruchliwością w polu elektrycznym
Dwie podrodziny:
cytokeratyny typ I kwaśne
cytokeratyny typ II obojętne lub zasadowe
Warunkują rodzaj i stopień dojrzałości nabłonków
Zaliczamy tu:
tkankowy antygen polipeptydowy TPA
tkankowy swoisty antygen polipeptydowy TPS
fragmenty cytokeratyny 19 (cyfra 21-1)
SWOISTY ANTYGEN TKANKOWY
(TPS)
Podwyższone stężenie w:
stanach zapalnych
niezłośliwych zmianach w płucach, wątrobie,
narządzie moczowo-płciowym
Wysoka czułość w
nowotworach pęcherza
moczowego
Uważany jest za uniwersalny marker procesów
proliferacji
CYFRA 21-1
Wzmożona ekspresja w komórkach nabłonkowych
niedrobnokomórkowego raka płuca
(50-70 %
chorych) oraz
nowotworach płaskonabłonkowych
Uwalniana w płaskonabłonkowym raku płuc,
nowotworach głowy i szyi, raku pęcherza
moczowego, raku szyjki macicy
SWOISTY ANTYGEN STERCZOWY
(PSA)
Wytwarzany w komórkach nabłonkowych stercza
Marker raka prostaty
W komórkach raka ekspresja zależna od stopnia
zróżnicowania nowotworu
W osoczu PSA:
Postać wolna (10%)
Postać związana z α-1 antychymotrypsyną (90%)
PSA nie jest swoistym markerem raka stercza, ale jest
swoisty dla tego narządu
Czułość diagnostyczna raka stercza to około 70%
PSA VS. PRAWDOPODOBIEŃSTWO RAKA
STERCZA
PSA < 4,0 mg/l
niskie ryzyko raka stercza,
2,6 – 4,0 mg/l - 22% raków stercza – głównie postać ograniczona do
gruczołu
2,0 – 3,9 mg/l – 19% raków stercza – 84% postać ograniczona do gruczołu
PSA: 4 – 10 mg/l
szara strefa diagnostyczna
20 - 40% raków stercza (przy ujemnym DRE: 12 – 32%) – ok. 63% postać
ograniczona do gruczołu
PSA > 10 mg/l
50% raków stercza – tylko u 25% postać ograniczona do gruczołu
CZYNNIKI WPŁYWAJĄCE NA STĘŻENIE
PSA W SUROWICY
Stężenie regulowane przez androgeny
Sezonowa zmienność osobnicza: 16 - 24 %
Ewentualne przyczyny wzrostu PSA:
ejakulacja
wysiłek fizyczny
biopsja stercza (głównie wzrost PSA związanego
z α-antychymotrypsyną)
Komórki niskozróżnicowanego raka mogą nie posiadać
zdolności syntezy antygenu
SWOISTA ENOLAZA NEUROSPECYFICZNA
(NSE)
Wysokie stężenie w komórkach centralnego i
obwodowego układu nerwowego, erytrocytach,
płytkach krwi
Wysoki poziom w
nowotworach układu nerwowego
oraz
drobnokomórkowym raku płuc
Monitorowanie i leczenie neuroblastomy u dzieci
Różnicowanie z nerczakiem płodowym
HORMONY WYDZIELANE EKTOPOWO
Wytwarzane i uwalniane przez nowotwory rozwijające
się z tkanek innych niż gruczołu dokrewne.
Efektem są objawy podobne do nadczynności gruczołu.
Do grupy tej zaliczamy:
ACTH
– nowotwór oskrzeli, trzustki, rak rdzeniasty
tarczycy
ADH
– rak owsianokomórkowy oskrzeli
TSH
– nabłoniak kosmówkowy, zaśniad groniasty
PTH
– płaskonabłonkowy rak płuca
KALCYTONINA
– rak rdzeniasty taczycy
ERYTROPOETYNA
– rak nerki
OZNACZANIE MARKERÓW
Prawidłowe stężenie nie wyklucza obecności
nowotworu
Umiarkowane podwyższenie markerów
występuje w chorobach nie nowotworowych
Na właściwe wnioski pozwalają jedynie stężenia
markerów wykonywane seryjnie w określonych
odstępach czasu i w tych samych warunkach
testowania wg ustalonych schematów
METODY OZNACZEŃ
radioimmunologiczne
radioimmunometryczne
enzymoimmunologiczne