Markery nowotworowe w
diagnostyce
nowotworów układu moczowo-
płciowego
Jan Kanty Kulpa
Jan Kanty Kulpa
Zakład Analityki i Biochemii Klinicznej
Zakład Analityki i Biochemii Klinicznej
Centrum Onkologii – Instytut im. Marii Skłodowskiej-Curie, Oddział w Krakowie
Centrum Onkologii – Instytut im. Marii Skłodowskiej-Curie, Oddział w Krakowie
Rak stercza
Rak stercza
•
2 lub 3 (po raku płuca i raku
2 lub 3 (po raku płuca i raku
jelita
grubego)
przyczyna
jelita
grubego)
przyczyna
zgonów z powodu nowotworów
zgonów z powodu nowotworów
złośliwych u mężczyzn
złośliwych u mężczyzn
•
Zróżnicowanie geograficzne i
Zróżnicowanie geograficzne i
etniczne częstości
etniczne częstości
występowania
występowania
•
Wzrost liczby zachorowań wraz
Wzrost liczby zachorowań wraz
z wiekiem (przed 50 r. życia
z wiekiem (przed 50 r. życia
bardzo rzadko)
bardzo rzadko)
•
Zróżnicowany przebieg
Zróżnicowany przebieg
kliniczny
kliniczny
Historia naturalna raka stercza
Historia naturalna raka stercza
„
„
Many more men die with prostate
Many more men die with prostate
cancer than of it”
cancer than of it”
Rak stercza vs. gruczolak stercza
Rak stercza vs. gruczolak stercza
•
u ponad 60% mężczyzn powyżej 60 r. życia
u ponad 60% mężczyzn powyżej 60 r. życia
stwierdza się mikroskopowe cechy łagodnego
stwierdza się mikroskopowe cechy łagodnego
rozrostu stercza (hyperplazji)
rozrostu stercza (hyperplazji)
•
miejscowo rozwijający się rak stercza i łagodny
miejscowo rozwijający się rak stercza i łagodny
rozrost stercza (PBH) - podobne objawy ze
rozrost stercza (PBH) - podobne objawy ze
strony narządu moczowego
strony narządu moczowego
•
podstawy problem diagnostyczny –
podstawy problem diagnostyczny –
różnicowanie pomiędzy rakiem i gruczolakiem
różnicowanie pomiędzy rakiem i gruczolakiem
stercza
stercza
Przezodbytnicze badanie stercza
(Digital Rectal Examination – DRE)
•
podstawowa metoda diagnostyczna – dokładność
podstawowa metoda diagnostyczna – dokładność
diagnostyczna 40% - element subiektywizmu oceny
diagnostyczna 40% - element subiektywizmu oceny
•
tylko u połowy badanych z mikroskopowymi cechami
tylko u połowy badanych z mikroskopowymi cechami
gruczolaka dochodzi do powiększenia objętości gruczołu
gruczolaka dochodzi do powiększenia objętości gruczołu
wykrywanej w DRE
wykrywanej w DRE
•
biopsja - nowotwór wykrywany jest w materiale biopsyjnym
biopsja - nowotwór wykrywany jest w materiale biopsyjnym
tylko u połowy badanych z dodatnim wynikiem DRE
tylko u połowy badanych z dodatnim wynikiem DRE
Diagnostyka biochemiczna: Kwaśna fosfataza
Diagnostyka biochemiczna: Kwaśna fosfataza
1935
1935
1938
1938
1941
1941
1964
1964
1970
1970
1974
1974
Kutscher W
Kutscher W
. - wysoka zawartość w tkance stercza
. - wysoka zawartość w tkance stercza
Gutman AB
Gutman AB
. - wysoka aktywność w osoczu
. - wysoka aktywność w osoczu
Huggins C.
Huggins C.
- użyteczność w monitorowaniu
- użyteczność w monitorowaniu
hormonoterapii
hormonoterapii
Shulman S.
Shulman S.
– immunogenność izoenzymu
– immunogenność izoenzymu
sterczowego
sterczowego
Ostrowski W
Ostrowski W
. - heterogenność izoenzymu sterczowego
. - heterogenność izoenzymu sterczowego
Cooper JF
Cooper JF
. – RIA metoda oznaczania stężenia (PAP)
. – RIA metoda oznaczania stężenia (PAP)
Prostate Specific Antigen
Prostate Specific Antigen
Nowa era w diagnostyce raka stercza
Nowa era w diagnostyce raka stercza
PSA w płynie nasiennym
PSA w płynie nasiennym
•
w warunkach fizjologicznych - podstawową funkcją jest
w warunkach fizjologicznych - podstawową funkcją jest
proteolityczna degradacja fibronektyny, semenogelinyI i
proteolityczna degradacja fibronektyny, semenogelinyI i
semenogeliny II
semenogeliny II
•
stężenie w płynie nasiennym: 0,5 – 5 g/l
stężenie w płynie nasiennym: 0,5 – 5 g/l
•
60– 70% aktywny wolny PSA
60– 70% aktywny wolny PSA
< 5 % w postaci kompleksu z serpinami (głównie
< 5 % w postaci kompleksu z serpinami (głównie
związany
związany
z inhibitorem białka C – PCI)
z inhibitorem białka C – PCI)
•
30 – 40% forma nieaktywna katalitycznie wolnego PSA –
30 – 40% forma nieaktywna katalitycznie wolnego PSA –
rozszczepienie łańcucha przy 145 oraz 182 lizynie - formy
rozszczepienie łańcucha przy 145 oraz 182 lizynie - formy
dwu- lub wielołańcuchowe
dwu- lub wielołańcuchowe
PSA w surowicy krwi zdrowych mężczyzn
PSA w surowicy krwi zdrowych mężczyzn
•
w warunkach fizjologicznych komórki
w warunkach fizjologicznych komórki
nabłonkowe stanowią barierę ochronną
nabłonkowe stanowią barierę ochronną
zapobiegająca ucieczce antygenu do
zapobiegająca ucieczce antygenu do
krążenia
krążenia
•
wzrost stężenia wraz z wiekiem
wzrost stężenia wraz z wiekiem
•
wartości odcinające:
wartości odcinające:
Chen et al.
Chen et al.
< 2,8 ng/ml
< 2,8 ng/ml
Ercole et al
Ercole et al
. < 4,0 ng/ml
. < 4,0 ng/ml
Brawer et al
Brawer et al
. - tylko 85%
. - tylko 85%
mężczyzn ma stężenie <4,0 ng/ml
mężczyzn ma stężenie <4,0 ng/ml
wartość odcinająca 4,0 ng/ml
wartość odcinająca 4,0 ng/ml
ustalona arbitralnie, jako rodzaj
ustalona arbitralnie, jako rodzaj
optymalnego bilansu pomiędzy
optymalnego bilansu pomiędzy
czułością i swoistością diagnostyczną
czułością i swoistością diagnostyczną
Czynniki wpływające na stężenie PSA w
Czynniki wpływające na stężenie PSA w
surowicy
surowicy
• stężenie regulowane przez androgeny
• sezonowa zmienność osobnicza: 16 - 24 %
• ejakulacja przyczyną przejściowego wzrostu stężenia
• badanie przezodbytnicze stercza może być przyczyną miernego
wzrostu stężenia antygenu
• transrektalne USG może powodować 2 krotny wzrostu stężenia
• biopsja stercza może powodować nawet 60 krotny wzrost stężenia
PSA
• komórki niskozróżnicowanego raka mogą nie posiadać zdolności
syntezy antygenu
Stężenie PSA w surowicy:
Stężenie PSA w surowicy:
podwyższone u znacznego odsetka chorych na raka stercza -
podwyższone u znacznego odsetka chorych na raka stercza -
1 g tkanki nowotworowej odpowiada stężenie 3,5 ng/ml
1 g tkanki nowotworowej odpowiada stężenie 3,5 ng/ml
(Stamey TA et al., N Eng J Med., 1987),
(Stamey TA et al., N Eng J Med., 1987),
Stężenie zależne od:
Stężenie zależne od:
liczby komórek zdolnych do produkcji antygenu,
liczby komórek zdolnych do produkcji antygenu,
zablokowania światła kanalików gruczołu, zmian
zablokowania światła kanalików gruczołu, zmian
przepuszczalności błon komórkowych, zmian w
przepuszczalności błon komórkowych, zmian w
wewnątrzkomórkowych strukturach, naciekania naczyń
wewnątrzkomórkowych strukturach, naciekania naczyń
krwionośnych i limfatycznych
krwionośnych i limfatycznych
Wysokie stężenie markera z dużym prawdopodobieństwem
Wysokie stężenie markera z dużym prawdopodobieństwem
świadczy o obecności nowotworu, równocześnie
świadczy o obecności nowotworu, równocześnie
jednoznacznie określa lokalizację procesu chorobowego
jednoznacznie określa lokalizację procesu chorobowego
Stężenie PSA w surowicy:
Stężenie PSA w surowicy:
podwyższone, zazwyczaj miernie, spotyka się u szeregu
podwyższone, zazwyczaj miernie, spotyka się u szeregu
chorych na inne aniżeli rak choroby stercza, w tym na
chorych na inne aniżeli rak choroby stercza, w tym na
gruczolaka - 1 g tkanki gruczolaka odpowiada stężenie
gruczolaka - 1 g tkanki gruczolaka odpowiada stężenie
0,3 ng/ml
0,3 ng/ml
(Stamey TA et al.., N Eng J Med., 1987; Kulpa J
(Stamey TA et al.., N Eng J Med., 1987; Kulpa J
et al., Urol Pol, 1993)
et al., Urol Pol, 1993)
Stężenie zależne od:
Stężenie zależne od:
liczby komórek nabłonkowych - objętości gruczolaka, zmian w
liczby komórek nabłonkowych - objętości gruczolaka, zmian w
wewnątrzkomórkowych strukturach, zmian przepuszczalności
wewnątrzkomórkowych strukturach, zmian przepuszczalności
błon komórkowych, obecności w strukturach gruczolaka
błon komórkowych, obecności w strukturach gruczolaka
komponenty stanu zapalnego i/lub ropnego
komponenty stanu zapalnego i/lub ropnego
PSA nie jest markerem raka stercza - cechuje go swoistość
PSA nie jest markerem raka stercza - cechuje go swoistość
narządowa w stosunku do tkanki gruczołu !!!
narządowa w stosunku do tkanki gruczołu !!!
PSA - czułość i swoistość diagnostyczna
PSA - czułość i swoistość diagnostyczna
czułość swoistość
•
Collette, 1993
Collette, 1993 75% 52%
•
Brawer, 2000
Brawer, 2000 90% 28%
•
Brawer, 2000
Brawer, 2000 95% 18%
•
Roth, 1998
Roth, 1998 90% 17%
•
Cooner, 1990
Cooner, 1990
80% 61%
80% 61%
Odsetki podwyższonych wyników PSA u chorych na
raka stercza w zależności od stopnia
zaawansowania
Zależność stężenia PSA od zaawansowania u chorych
Zależność stężenia PSA od zaawansowania u chorych
na raka stercza
na raka stercza
ZAAWANSOWANIE
P
S
A
[
n
g
/m
l]
0.32
1.0
3.2
10.0
32.0
100.0
320.0
1000.0
3200.0
10000.0
32000.0
I
II
III
IV
Me = 14.64
Me = 32.30
Me = 80.84
Me = 310.60
r
s
= 0.603
p < 0.00001
Schemat badań
Schemat badań
DRE, PSA
DRE, PSA
DRE prawidł. DRE prawidł. DRE patol.
DRE prawidł. DRE prawidł. DRE patol.
PSA<4,0 ng/ml PSA>4,0 ng/ml PSA<,>4,0 ng/ml
PSA<4,0 ng/ml PSA>4,0 ng/ml PSA<,>4,0 ng/ml
Kontrola TRUS TRUS +
Kontrola TRUS TRUS +
Biopsja
Biopsja
Prawidł. Patologiczna
Prawidł. Patologiczna
PSA<10 ng/ml PSA>10 ng/ml
PSA<10 ng/ml PSA>10 ng/ml
Biopsja
Biopsja
????????
????????
Biopsja
Biopsja
PSA
PSA
vs
vs
. prawdopodobieństwo raka stercza
. prawdopodobieństwo raka stercza
PSA < 4,0 ng/ml
PSA < 4,0 ng/ml
•
niskie ryzyko raka stercza,
niskie ryzyko raka stercza,
•
2,6 – 4,0 ng/ml - 22% raków stercza – głównie postać ograniczona
2,6 – 4,0 ng/ml - 22% raków stercza – głównie postać ograniczona
do gruczołu
do gruczołu
•
2,0 – 3,9 ng/ml – 19% raków stercza – 84% postać ograniczona do
2,0 – 3,9 ng/ml – 19% raków stercza – 84% postać ograniczona do
gruczołu
gruczołu
PSA: 4 – 10 ng/ml
PSA: 4 – 10 ng/ml
•
szara strefa diagnostyczna
szara strefa diagnostyczna
•
20 - 40% raków stercza (przy ujemnym DRE: 12 – 32%) – ok. 63%
20 - 40% raków stercza (przy ujemnym DRE: 12 – 32%) – ok. 63%
postać ograniczona do gruczołu
postać ograniczona do gruczołu
PSA > 10 ng/ml
PSA > 10 ng/ml
•
50% raków stercza – tylko u 25% postać ograniczona do gruczołu
50% raków stercza – tylko u 25% postać ograniczona do gruczołu
Gęstość PSA (PSAD)
Gęstość PSA (PSAD)
PSA
PSAD =
objętość
gruczołu
• w prawidłowym sterczu jak i gruczolaku relatywna stałość
proporcji elementów nabłonkowych do podścieliska
• w gruczolaku stercza istotna zależność pomiędzy stężeniem
antygenu i objętością gruczołu
• objętość gruczołu u chorych na raka stercza istotnie mniejsza
aniżeli na gruczolaka
w gruczolaku stercza PSAD < 0,150
w gruczolaku stercza PSAD < 0,150
Szybkość wzrostu stężenia PSA (PSA
Szybkość wzrostu stężenia PSA (PSA
velocity
velocity
-
-
PSAV)
PSAV)
PSAV = 0.5 {[PSA
2
- PSA
1
] /t
1-2
+ [PSA
3
- PSA
2
]/
t
2-3
}
•
zależność pomiędzy stężeniem PSA a zaawansowaniem
zależność pomiędzy stężeniem PSA a zaawansowaniem
nowotworu - objętością nowotworu - liczbą komórek
nowotworu - objętością nowotworu - liczbą komórek
nowotworowych
nowotworowych
•
czas podwojenia stężenia PSA: w gruczolaku 12
czas podwojenia stężenia PSA: w gruczolaku 12
+
+
5 lat,
5 lat,
w raku stercza 2,4
w raku stercza 2,4
+
+
0,4 lat
0,4 lat
•
trzy pomiary stężenia PSA w okresie ok. 1 roku
trzy pomiary stężenia PSA w okresie ok. 1 roku
•
szybkość przyrostu „nabłonka nowotworowego” jest
szybkość przyrostu „nabłonka nowotworowego” jest
istotnie większa aniżeli „nabłonka gruczolaka”
istotnie większa aniżeli „nabłonka gruczolaka”
rak stercza PSAV > 0,75 ng/ml/rok tj. > 20%
rak stercza PSAV > 0,75 ng/ml/rok tj. > 20%
Zakresy referencyjne PSA dla dekad wieku
Zakresy referencyjne PSA dla dekad wieku
zależność stężenia
od wieku
zależność stężenia
od objętości
gruczołu
•
40 - 49 lat - 2,5 ng/ml
40 - 49 lat - 2,5 ng/ml
•
50 - 59 lat - 3,5 ng/ml
50 - 59 lat - 3,5 ng/ml
•
60 - 69 lat - 4,5 ng/ml
60 - 69 lat - 4,5 ng/ml
•
70 - 79 lat - 6,5 ng/ml
70 - 79 lat - 6,5 ng/ml
•
wzrost czułości diagn. testu w
wzrost czułości diagn. testu w
odniesieniu do młodszych
odniesieniu do młodszych
mężczyzn
mężczyzn
•
wzrost swoistości diagn. u
wzrost swoistości diagn. u
starszych mężczyzn -
starszych mężczyzn -
zmniejszenie liczby wyników
zmniejszenie liczby wyników
fałszywie dodatnich
fałszywie dodatnich
(ograniczenie liczby biopsji)
(ograniczenie liczby biopsji)
Immunoreaktywny PSA surowicy
Immunoreaktywny PSA surowicy
t PSA = cPSA + fPSA
•
cPSA = PSA-ACT + PSA-API
•
Odsetkowa zawartość cPSA i f PSA zależna od stanu klinicznego
chorych:
- cPSA / tPSA - wyższa u chorych na raka stercza aniżeli u chorych z BPH
- fPSA / t PSA - niższa u chorych na raka stercza aniżeli u chorych z BPH
•
Stężenia PSA-AMG, PSA-PCI nie można oznaczyć rutynowo
stosowanymi metodami immunochemicznymi
Odsetkowa zawartość wolnego PSA - f/tPSA
Odsetkowa zawartość wolnego PSA - f/tPSA
Rok
Zakres
Zakres
tPSA
tPSA
Wartość
Wartość
odcin.
odcin.
Czułość
Czułość
diagn.
diagn.
Swoistość
Swoistość
diagn.
diagn.
Christenson
199
3
4 - 20
18%
18%
71%
71%
95%
95%
Catalona
199
5
4 - 10
20%
20%
90%
90%
38%
38%
199
6
23%
23%
90%
90%
31%
31%
Prestigiacomo
199
6
4 - 10
23%
23%
95%
95%
64%
64%
199
6
14%
14%
95%
95%
56%
56%
Catalona
199
7
2,6 - 4
27%
27%
90%
90%
18%
18%
Catalona
199
8
4 - 10
25%
25%
95%
95%
20%
20%
Ujemny DRE - stężenie PSA: 4,0 - 20,0 ng/ml
Ujemny DRE - stężenie PSA: 4,0 - 20,0 ng/ml
> 25 %
f/t PSA
< 10 %
wzrastające
wzrastające
prawdopodobieństwo
prawdopodobieństwo
gruczolaka stercza
gruczolaka stercza
wzrastające
wzrastające
prawdopodobieństwo
prawdopodobieństwo
raka stercza
raka stercza
f/t PSA
f/t PSA
•
wartości odcinające f/t PSA w granicach 14 – 28% pozwalają na
wartości odcinające f/t PSA w granicach 14 – 28% pozwalają na
ograniczenie liczby niepotrzebnych biopsji o 19 – 64%
ograniczenie liczby niepotrzebnych biopsji o 19 – 64%
•
f/t PSA poniżej 27% u mężczyzn ze stężeniem tPSA w
f/t PSA poniżej 27% u mężczyzn ze stężeniem tPSA w
granicach 2,6 - 4 ng/ml pozwala na wykrycie 90% przypadków
granicach 2,6 - 4 ng/ml pozwala na wykrycie 90% przypadków
raka stercza i zmniejszenie liczby niepotrzebnych biopsji o 18%
raka stercza i zmniejszenie liczby niepotrzebnych biopsji o 18%
•
Ustalenie wartości odcinającej f/t PSA jest trudne – najczęściej
Ustalenie wartości odcinającej f/t PSA jest trudne – najczęściej
przyjmowane wartości w zakresie 14 – 25 %
przyjmowane wartości w zakresie 14 – 25 %
•
W badaniach przesiewowych wartości f/t PSA może być
W badaniach przesiewowych wartości f/t PSA może być
pomocna dla przewidywania przebiegu choroby, jej
pomocna dla przewidywania przebiegu choroby, jej
agresywności
agresywności
Algorytm postępowania diagnostycznego
Algorytm postępowania diagnostycznego
•
t PSA - wysokie stężenie markera jest wiarygodnym
t PSA - wysokie stężenie markera jest wiarygodnym
prediktorem raka stercza, sugeruje zaawansowanie procesu
prediktorem raka stercza, sugeruje zaawansowanie procesu
chorobowego
chorobowego
•
PSAD - jeżeli stężenie t PSA w granicach 4,0 - 20,0 ng/ml to
PSAD - jeżeli stężenie t PSA w granicach 4,0 - 20,0 ng/ml to
PSAD > 0,150 sugeruje raka stercza
PSAD > 0,150 sugeruje raka stercza
•
f / t PSA - jeżeli stężenie t PSA w granicach 4,0 - 20,0 ng/ml to
f / t PSA - jeżeli stężenie t PSA w granicach 4,0 - 20,0 ng/ml to
fPSA / t PSA < 10% wskazuje z dużym prawdopodobieństwem
fPSA / t PSA < 10% wskazuje z dużym prawdopodobieństwem
na raka stercza
na raka stercza
Wyniki oznaczenia PSA i wielkości pochodnych są tylko jednym
Wyniki oznaczenia PSA i wielkości pochodnych są tylko jednym
elementem postępowania diagnostycznego i wymagają
elementem postępowania diagnostycznego i wymagają
uzupełnienia wynikami przezodbytniczego badania fizykalnego,
uzupełnienia wynikami przezodbytniczego badania fizykalnego,
USG, oceny histopatologicznej materiału biopsyjnego
USG, oceny histopatologicznej materiału biopsyjnego
Schemat badań
Schemat badań
DRE, PSA
DRE, PSA
DRE prawidł. DRE prawidł. DRE prawidł.
DRE prawidł. DRE prawidł. DRE prawidł.
PSA<2,0 ng/ml PSA(2,0-10,0) ng/ml PSA>10,0 ng/ml
PSA<2,0 ng/ml PSA(2,0-10,0) ng/ml PSA>10,0 ng/ml
Co roku PSA i DRE f/t PSA
Co roku PSA i DRE f/t PSA
Biopsja
Biopsja
PSA<4,0 ng/ml PSA>4,0 ng/ml
PSA<4,0 ng/ml PSA>4,0 ng/ml
f/tPSA< 10% f/tPSA>10% f/tPSA<25% f/tPSA>25%
f/tPSA< 10% f/tPSA>10% f/tPSA<25% f/tPSA>25%
Biopsja
Biopsja
Co roku PSA i DRE
Co roku PSA i DRE
Biopsja
Biopsja
Co roku PSA i DRE
Co roku PSA i DRE
f/t PSA – „minusy” i ograniczenia
f/t PSA – „minusy” i ograniczenia
•
wyliczenie - wymaga wykonania dwóch oznaczeń
wyliczenie - wymaga wykonania dwóch oznaczeń
•
problemy ze standaryzacją – zestawy do oznaczeń tPSA i
problemy ze standaryzacją – zestawy do oznaczeń tPSA i
fPSA od tego samego wytwórcy
fPSA od tego samego wytwórcy
•
DRE może powodować wzrost stężenia tPSA i wartości f/t
DRE może powodować wzrost stężenia tPSA i wartości f/t
PSA
PSA
(Ornstein et al.)
(Ornstein et al.)
•
biopsja gruczołu przyczyną znacznego wzrostu stężenia
biopsja gruczołu przyczyną znacznego wzrostu stężenia
tPSA i fPSA; mniejszego w cPSA
tPSA i fPSA; mniejszego w cPSA
•
zmiany w stężeniu tPSA i fPSA podczas przechowywania
zmiany w stężeniu tPSA i fPSA podczas przechowywania
surowicy w temp.
surowicy w temp.
4
4
0
0
C
C
(Paus et al., Piironen et al.)
(Paus et al., Piironen et al.)
cPSA
cPSA
•
PSA – ACT + PSA-API = cPSA
PSA – ACT + PSA-API = cPSA
•
PSA-API / tPSA = 0,5 – 2 %
PSA-API / tPSA = 0,5 – 2 %
•
komórki raka stercza zdolne są do wytwarzania alfa-1
komórki raka stercza zdolne są do wytwarzania alfa-1
antychymotrypsyny i część PSA może być z nich uwalniana
antychymotrypsyny i część PSA może być z nich uwalniana
już w postaci kompleksu
już w postaci kompleksu
•
stężenie cPSA istotnie wyższe u chorych na raka stercza w
stężenie cPSA istotnie wyższe u chorych na raka stercza w
porównaniu do gruczolaka stercza i zdrowych mężczyzn
porównaniu do gruczolaka stercza i zdrowych mężczyzn
•
odsetkowa zawartość cPSA / tPSA istotnie wyższa u chorych
odsetkowa zawartość cPSA / tPSA istotnie wyższa u chorych
na raka stercza aniżeli u zdrowych mężczyzn i chorych z
na raka stercza aniżeli u zdrowych mężczyzn i chorych z
BPH
BPH
cPSA
cPSA
•
Wyższa swoistość diagn. przy zbliżonej do tPSA czułości diagn., ale
Wyższa swoistość diagn. przy zbliżonej do tPSA czułości diagn., ale
niższa aniżeli f/t PSA
niższa aniżeli f/t PSA
(Filella i wsp. )
(Filella i wsp. )
•
Użyteczność diagn. oznaczeń cPSA podobna jak tPSA, niższa aniżeli
Użyteczność diagn. oznaczeń cPSA podobna jak tPSA, niższa aniżeli
f/t PSA
f/t PSA
(Stamey)
(Stamey)
•
Użyteczność diagn. cPSA wyższa od tPSA i zblizona do f/t PSA dla stężeń
Użyteczność diagn. cPSA wyższa od tPSA i zblizona do f/t PSA dla stężeń
tPSA w granicach 2,5 – 4,0 ng/ml
tPSA w granicach 2,5 – 4,0 ng/ml
(Veltri)
(Veltri)
•
Użyteczność cPSA zbliżona do f/t PSA
Użyteczność cPSA zbliżona do f/t PSA
(Djavan)
(Djavan)
•
Większa wiarygodność wyników (cPSA b. trwałą formą)
Większa wiarygodność wyników (cPSA b. trwałą formą)
•
Istotne zmniejszenie liczby wykonywanych biopsji gruczołu
Istotne zmniejszenie liczby wykonywanych biopsji gruczołu
•
Obniżenie kosztów badań
Obniżenie kosztów badań
cPSA vs. tPSA and fPSA
cPSA vs. tPSA and fPSA
1 - SPECIFICITY
S
E
N
S
I
T
I
V
I
T
Y
0,0
0,2
0,4
0,6
0,8
1,0
0,0
0,2
0,4
0,6
0,8
1,0
fPSA
tPSA
cPSA
AREA UNDER CURVES:
fPSA 0.6539
+ 0.045
tPSA 0.7691
+ 0.040
cPSA 0.7882
+ 0.040
hK2
hK2
•
ludzka kaliikreina gruczołowa – hK2
ludzka kaliikreina gruczołowa – hK2
•
80% homologii w budowie z kallikreiną typu 3 (PSA)
80% homologii w budowie z kallikreiną typu 3 (PSA)
•
ekspresja obu kallikrein kontrolowana przez androgeny,
ekspresja obu kallikrein kontrolowana przez androgeny,
•
ekspresja PSA bardziej nasilona w tkance gruczolaka oraz w
ekspresja PSA bardziej nasilona w tkance gruczolaka oraz w
wysokozróżnicowanym raku stercza; hK2 w niskozróznicowanym raku stercza
wysokozróżnicowanym raku stercza; hK2 w niskozróznicowanym raku stercza
•
Stężenie hK2 stanowi 1 – 5% stężenia PSA, podwyższone u znacznego
Stężenie hK2 stanowi 1 – 5% stężenia PSA, podwyższone u znacznego
odsetka chorych na raka stercza, zwłaszcza w grupie o PSA < 10 ng/ml
odsetka chorych na raka stercza, zwłaszcza w grupie o PSA < 10 ng/ml
•
hK2 / fPSA jest silniejszym prediktorem raka stercza aniżeli f/t PSA (0.139 vs.
hK2 / fPSA jest silniejszym prediktorem raka stercza aniżeli f/t PSA (0.139 vs.
0.075)
0.075)
•
proponowany algorytm diagnostyczny [hK2 x tPSA] / fPSA czułość diagn. -
proponowany algorytm diagnostyczny [hK2 x tPSA] / fPSA czułość diagn. -
55% przy swoistości diagn. –90% (dla f/tPSA tylko 41%)
55% przy swoistości diagn. –90% (dla f/tPSA tylko 41%)
PSA - prostatektomia radykalna
PSA - prostatektomia radykalna
•
wyjściowe stężenie markera istotnym elementem przy
wyjściowe stężenie markera istotnym elementem przy
kwalifikacji chorych do operacji, prediktorem reakcji na
kwalifikacji chorych do operacji, prediktorem reakcji na
leczenie, czasu przeżycia bezobjawowego chorych po
leczenie, czasu przeżycia bezobjawowego chorych po
operacji
operacji
•
po operacji stężenie PSA powinno spadać do wartości
po operacji stężenie PSA powinno spadać do wartości
śladowych, „kobiecych”, poniżej 0,1 ng/ml
śladowych, „kobiecych”, poniżej 0,1 ng/ml
•
utrzymujące się na tym poziomie stężenie PSA jest
utrzymujące się na tym poziomie stężenie PSA jest
wykładnikiem radykalności zabiegu
wykładnikiem radykalności zabiegu
•
wzrost stężenia PSA powyżej 0,2 ng/ml jest uznawane za
wzrost stężenia PSA powyżej 0,2 ng/ml jest uznawane za
wiarygodny wykładnik aktywizacji „resztkowego
wiarygodny wykładnik aktywizacji „resztkowego
nowotworu” - dodatnia wartość predykcyjna bliska 100%
nowotworu” - dodatnia wartość predykcyjna bliska 100%
PSA - radioterapia radykalna
PSA - radioterapia radykalna
•
wyjściowe stężenie markera stanowi istotny element przy
wyjściowe stężenie markera stanowi istotny element przy
kwalifikacji chorych do leczenia, jest prediktorem reakcji na
kwalifikacji chorych do leczenia, jest prediktorem reakcji na
leczenie
leczenie
•
w trakcie radioterapii może dochodzić do przejściowego
w trakcie radioterapii może dochodzić do przejściowego
wzrostu stężenia PSA
wzrostu stężenia PSA
•
„
„
normalizacja” stężenia PSA po zakończeniu leczenia
normalizacja” stężenia PSA po zakończeniu leczenia
przebiega stopniowo, stosunkowo rzadko stężenie markera
przebiega stopniowo, stosunkowo rzadko stężenie markera
spada do wartości obserwowanych po radykalnym leczeniu
spada do wartości obserwowanych po radykalnym leczeniu
operacyjnym
operacyjnym
•
wartość predykcyjną posiada nadir stężenia PSA oraz czas w
wartość predykcyjną posiada nadir stężenia PSA oraz czas w
jakim po zakończeniu leczenia spada ono poniżej 4,0 ng/ml
jakim po zakończeniu leczenia spada ono poniżej 4,0 ng/ml
•
wzrost stężenia PSA w kontroli po leczeniu jest wiarygodnym
wzrost stężenia PSA w kontroli po leczeniu jest wiarygodnym
prediktorem aktywizacji procesu chorobowego
prediktorem aktywizacji procesu chorobowego
Rak stercza - hormonoterapia
•
tkanka stercza niezależnie od jej stanu klinicznego
tkanka stercza niezależnie od jej stanu klinicznego
stanowi heterogenną populację komórek ze względu na
stanowi heterogenną populację komórek ze względu na
ich zależność od androgenów:
ich zależność od androgenów:
komórki androgeno-zależne
komórki androgeno-zależne
komórki podatne na androgeny
komórki podatne na androgeny
komórki androgeno-oporne
komórki androgeno-oporne
5’ alfa reduktaza
testosteron
dihydrotestosteron
PSA - hormonoterapia
•
Stężenie PSA w surowicy
Stężenie PSA w surowicy
zależy od nasilenia syntezy
zależy od nasilenia syntezy
w pojedynczej komórce oraz
w pojedynczej komórce oraz
od liczby komórek zdolnych
od liczby komórek zdolnych
do jego wytwarzania - oba
do jego wytwarzania - oba
te zjawiska
te zjawiska
są kontrolowane
są kontrolowane
przez androgeny
przez androgeny
•
stężenie PSA w surowicy
stężenie PSA w surowicy
zależy od nasilenia procesu
zależy od nasilenia procesu
uwalniania do krążenia oraz
uwalniania do krążenia oraz
zmian architektury gruczołu
zmian architektury gruczołu
- oba te zjawiska
- oba te zjawiska
nie są
nie są
kontrolowane
kontrolowane
przez
przez
androgeny
androgeny
•
Zmiany stężenia PSA w trakcie hormonoterapii (zwłaszcza
Zmiany stężenia PSA w trakcie hormonoterapii (zwłaszcza
w okresie początkowym) nie odzwierciedlają wyłącznie
w okresie początkowym) nie odzwierciedlają wyłącznie
aktywności procesu nowotworowego, ale są również
aktywności procesu nowotworowego, ale są również
efektem zmian stanu hormonalnego
efektem zmian stanu hormonalnego
Rak pęcherza moczowego
Rak pęcherza moczowego
• 5-6 co do częstości nowotwór u
mężczyzn
• rak przedinwazyjny (CIS)
• rak przejściowokomórkowy:
płaskonabłonkowy
gruczolakorak
niezróżnicowany
• powierzchniowy vs. naciekający
• etiologia:
narażenie na aminy aromat.
palenie tytoniu
wirusy
Rak pęcherza moczowego
Rak pęcherza moczowego
• podstawą dla ustalenia rozpoznania raka pęcherza
moczowego jest cystoskopia - metoda inwazyjna i
relatywnie kosztowna - ograniczona przydatność w
kontroli chorych celem wczesnego wykrycia wznowy
• badanie cytologiczne moczu (wskazania:
krwiomocz, trudności w oddawaniu moczu):
• czułość diagn. 7 - 62%, swoistość diagn. - 96%
• metoda nieinwazyjna, niski koszt,
• obarczona znacznym błędem subiektywnym
• relatywnie wysoki odsetek błędów fałszywie
dodatnich w kontroli chorych dla wykrycia wznowy
Rak pęcherza moczowego – markery (mocz)
• CEA
• TPA/TPS
• czułość diagn. 10 – 65%,
swoistość 60 – 82%; prediktor
przeżycia >50 ng/ml; oznaczenia
komplementarne do cytologii
• ograniczona użyteczność, czułość
diagn. 30 – 70% (rak inwazyjny –
70%, rak powierzchniowy 10-
15%)
Rak pęcherza moczowego – markery
Rak pęcherza moczowego – markery
(mocz)
(mocz)
• CYFRA 21-1
• czułość diagn. 60 – 95%,
swoistość 67-97%, CIS -
100%, wartość
prognostyczna
• podwyższone stężenia w
infekcjach pęcherza
moczowego,
• standaryzacja badań -
układ odniesienia stężenie
kreatyniny,
• problem elementów
morfotycznych
Antygen raka pęcherza moczowego
Antygen raka pęcherza moczowego
(bladder tumor antigen - BTA)
(bladder tumor antigen - BTA)
•
budową zbliżony do czynnik H dopełniacza (hCFH) -
budową zbliżony do czynnik H dopełniacza (hCFH) -
reaguje z czynnikiem 3b dopełniacza - przerwa w
reaguje z czynnikiem 3b dopełniacza - przerwa w
kaskadzie dopełniacza
kaskadzie dopełniacza
•
wzmożona ekspresja w komórkach raka pęcherza
wzmożona ekspresja w komórkach raka pęcherza
moczowego - brak w komórkach prawidłowych
moczowego - brak w komórkach prawidłowych
•
czułość diagn. 52 - 87 % przy swoistości diagn. 67 -
czułość diagn. 52 - 87 % przy swoistości diagn. 67 -
89 %, zgodność wyników ze stanem klinicznym - ok.
89 %, zgodność wyników ze stanem klinicznym - ok.
70%
70%
•
proponowane komplementarne do cytologii moczu
proponowane komplementarne do cytologii moczu
oznaczenia tego markera
oznaczenia tego markera
NMP22
NMP22
• matrycowe białko jądra komórkowego, związane ze
strukturami jądrowymi - składowa białek aparatu
mitotycznego jądra komórki (NuMA)
• uczestniczy w procesach replikacji DNA, syntezie RNA,
regulacji ekspresji genów, wiązaniu hormonów
• różne nasilenie ekspresji w zależności od pochodzenia
komórek - w komórkach raka pęcherza moczowego -
ekspresja ok. 25 krotnie silniejsza aniżeli w komórkach
prawidłowych
• uwalniane podczas apoptozy do krążenia i wydalane do
moczu
NMP22
NMP22
• czułość diagn. 85 % przy swoistości diagn. 68 %,
zgodność wyników ze stanem klinicznym - 78 %
• zależność od ilości guzów: 79 - 97%
• zależność od zaawansowania: 83 - 100% ( w raku in situ
- 74 %)
• w inwazyjnym raku powierzchniowym: 83 - 96%
• zależność od stopnia zróżnicowania: 82 - 94 %
NMP22 / BTA / CYFRA 21-1/ Cytologia
• Czułość diagn.
85% 70% 76% 62%
• Swoistość diagn. 68% 67% 84% 96%
• Dokładność diagn. 78% 69% 73% 77%
• UWP 79% 65% 81% 68%
• DWP 76% 72% 82% 95%
Rak pęcherza moczowego - diagnostyka
Rak pęcherza moczowego - diagnostyka
laboratoryjna
laboratoryjna
• badanie cytologiczne moczu
• stężenie NMP22 - zależność od zaawansowania,
postaci, stopnia zróżnicowania, liczby guzów
• komplementarne oznaczenia stężenia w moczu NMP 22,
wyjściowe wyniki posiadają wartość prognostyczną dla
oceny ryzyka wznowy
• wyniki tych badań stanowią informacje do podjęcia
decyzji o cystoskopii
• ocena efektywności leczenia, kontrola chorych celem
wczesnego wykrycia wznowy
Nowotwory zarodkowe jądra
Nowotwory zarodkowe jądra
•
Nowotwory występujące u młodych mężczyzn, 90% stanowią nowotwory z
Nowotwory występujące u młodych mężczyzn, 90% stanowią nowotwory z
komórek rozrodczych, różnice w postępowaniu klinicznym i rokowaniu
komórek rozrodczych, różnice w postępowaniu klinicznym i rokowaniu
podstawą podziału na:
podstawą podziału na:
•
nasieniaki (20% - 35%)
nasieniaki (20% - 35%)
•
nienasieniakowate:
nienasieniakowate:
–
rak zarodkowy (potworniak złośliwy niezróżnicowany)
rak zarodkowy (potworniak złośliwy niezróżnicowany)
–
potworniako-rak (potworniak złośliwy śr. zróżnicowany)
potworniako-rak (potworniak złośliwy śr. zróżnicowany)
–
potworniak dorosły (potworniak dobrze zróżnicowany)
potworniak dorosły (potworniak dobrze zróżnicowany)
–
rak kosmówkowy
rak kosmówkowy
•
nasieniaki – hCG, czułość 20%
nasieniaki – hCG, czułość 20%
- PLAP, czułość do 90% ( ? )
- PLAP, czułość do 90% ( ? )
•
nienasieniokwate – AFP (diagnostyka różnicowa)
nienasieniokwate – AFP (diagnostyka różnicowa)
- hCG (zależność do typu histolog.)
- hCG (zależność do typu histolog.)
- LDH, czułość 60%
- LDH, czułość 60%
AFP, hCG, LDH
AFP, hCG, LDH
– nowotwory zarodkowe jądra
– nowotwory zarodkowe jądra
Włączenie AFP, hCG i LDH do TNM klasyfikacji zaawansowania
(TNMS):
Rokowanie AFP (ng/ml) hCG (U/l) LDH (x ref.
zakres)
Dobre (S1) < 1000 < 5000 < 1,5 x RR
Przeciętne (S2) 1000 – 10000 5000 – 50000 1,5 – 10 x RR
Złe (S3) > 10000 > 50000 > 10 x RR
(AJCC i UICC)
AFP, hCG, LDH
AFP, hCG, LDH
–
–
nowotwory zarodkowe jądra
nowotwory zarodkowe jądra
•
niezależny wskaźnik prognostyczny obok stadium
niezależny wskaźnik prognostyczny obok stadium
zaawansowania, typu histologicznego, umiejscowienia
zaawansowania, typu histologicznego, umiejscowienia
nowotworu, przerzutów
nowotworu, przerzutów
•
normalizacja stężenia po operacji – wykładnik dobrego
normalizacja stężenia po operacji – wykładnik dobrego
rokowania
rokowania
•
po II cyklu chemioterapii - półokres zaniku dłuższy od 7 dób dla
po II cyklu chemioterapii - półokres zaniku dłuższy od 7 dób dla
AFP i 3 doby dla hCG – istotnie krótsze przeżycie całkowite.
AFP i 3 doby dla hCG – istotnie krótsze przeżycie całkowite.
•
dynamika spadku stężenia podstawą do wyodrębnienia trzech
dynamika spadku stężenia podstawą do wyodrębnienia trzech
grup ryzyka. (
grup ryzyka. (
UK Medical Research Council
UK Medical Research Council
)
)
•
brak spadku stężenia po neoadjuwantnej chemioterapii - chorzy
brak spadku stężenia po neoadjuwantnej chemioterapii - chorzy
niekwalifikujący się do orchiektomii
niekwalifikujący się do orchiektomii
Rak nerki
Rak nerki
• podwyższone stężenia/aktywność: CEA, AFP, hCG, TPS, PTH-
rp, LDH spotykane u pewnego odsetka chorych na raka nerki
• zasadniczo brak krążących markerów dla raka nerki – TATI i
ewentualnie kinaza tymidylowa
• hiperkalcemia - zespół paranowotworowy vs. ektopowa
produkcja PTH-podobnego białka – wskaźnik złego rokowania
• wzmożona produkcja erytropoetyny (u ok. 63% chorych) –
nowotwór przyczyną hipoksji dla otaczających komórek
erytrocytoza,
• hipoglikemia – produkcja czynników wzrostu o aktywności
biologicznej podobnej do insuliny (IGF 1 i 2) – insulina i IGF-1
prawidłowe, ale podwyższony poziom IGF-2 podobnego
kompleksu