Wykład 21 13.05.2013
Ca-125
mucyno-podobny heterogenny kompleks glikoproteiny z licznymi bocznymi łańcuchami węglowodanowymi
2 determinanty Ag: epitopy reagujące odpowiednio z MoAb OC 125-podobnymi
ekspresja Ag: w komórkach wyślielających jamy ciała płodu w PM 11- podobnymi komórek dojrzałego prawidłowego nabłonka opłucnej, osierdzia, otrzewnej, jajowodzie, błonie śluzowej szyjki i trzonu macicy
brak ekspresji w komórkach prawidłowego dojrzałego jajnika
obecność Ag w płynach z cyst, wysiękach z opłucnej, mleku matek, płynie owodniowym, nasiennym
w surowicy kompleks z inną glikoproteiną (ciężar cząsteczkowy 400-2000 kDa)
w warunkach fizjologicznych stężenie w osoczu <35 U/ ml u 99% zdrowych kobiet
< 65 U/ml u 99,8%
<30 U/ml stężenie istotnie niższe u kobiet po menopauzie
t1/2= 2-6 dni
↑ stężenia- menstruacja, I trymestr ciąży, gruźlica, marskość wątroby, nienowotworowe choroby narządu rodnego, endometriozy
PSA
glikoproteina wytwarzana zasadniczo wyłącznie przez komórki nabłonkowe stercza zdolność jej produkcji zachowują komórki gruczolaka, raka stercza i jego przerzutów
należy do grupy ludzkich kalikrein (hklK3), gen PSA zlokalizowany na dłuższym ramieniu chromosomu 19, znaczny stopień homologii w budowie cząsteczki z kalikreiną mięśniową (hklK1) oraz gruczołową (hklK2)
poziom PSA mRNA i PSA w komórkach kontrolowany jest przez androgeny
t1/2= 2-3 dni
w warunkach fizjologicznych komórki nabłonkowe stanowią ochronę zabezpieczającą ucieczce Ag do krążenia
Płyn nasienny 0,3-3,0 ng/ml
↑ stężenia z wiekiem
wartości odcinające
Chen et al. <2,8 ng/ml
Ercole et al. <4.0 ng/ml
Brawer et al. - tylko 85% mężczyzn ma stężenie <4,0 ng/ml
wartość odcinająca 4,0 ng/ml ustalono arbitralnie, jako rodzaj optymalnego bilansu pomiędzy czułością i swoistością diagnostyczną
wartości graniczne dla wieku
40-49 lat do 2,5 ng/ml
50-59 lat do 3,5 ng/ml
60-69 lat do 4,5 ng/ml
70-79 lat do 6,5 ng/ml
↑ PSA w osoczu/ surowicy obserwowany jest w przypadku
nadmiernej ilości komórek zdolnych do produkcji Ag
nieszczelności bariery tkanka, komórki nabłonka kanalika nasiennego/krew
zablokowanie światła kanalików gruczołu
zmian przepuszczalności błon komórkowych
zmian w wewnątrzkomórkowych strukturach
stan zapalny gruczołu krokowego
naciekania naczyń krwionośnych i limfatycznych
↑ stężenia markera z dużym prawdopodobieństwem świadczy o obecności nowotworu, równocześnie jednoznacznie określa lokalizację procesu chorobowego
PSA nie jest markerem raka stercza- cechuje go swoistość narządowa w stosunku do tkanki gruczołu!!!
↑ mierny a interpretacja kliniczna
stężenie regulowane przez androgeny
sezonowa zmienność osobnicza 16-24%
ejakulacja przyczyną przejściowego ↑ stężenia
jazda na rowerze
badanie przezodbytnicze stercza może być przyczyną miernego ↑ stężenia Ag
transrektalne USG może powodować 2x ↑ stężenia PSA
biopsja stercza może powodować nawet 60x ↑stężenia PSA
komórki niskozróżnicowane raka mogą nie posiadać zdolności syntezy Ag
Formy molekularne PSA w surowicy
Ag wolny (fPSA)- forma dwułańcuchiwa o krzyżowych wiązaniach siarczkowych przypuszczalnie pozbawiona aktywności enzymatycznej- immunorekatywny (5-40% całości)
Kompleks z białkami ciążowymi o budowie analogicznej do A2M (śladowej ilości)
kompleks z α1-antytrypsyną ( jedynie przy wysokich stężeniach PSA)
kompleks z inhibitorami białka C (śladowe ilości) - immunoreaktywny
kompleks z α2-makroglobuliną (PSA A2M) w proporcji molalnej 1:1 stanowi ok 60% uwolnionego do krążenia Ag.
T1/2= 2-4 min (cząsteczka inhibitora opłaszcza cząsteczkę Ag blokując dostęp do jego epitopów)
kompleks z α1-chymotrypsyną (PSA- ACT) w proporcji molalnej 1:1 (cząsteczka serpiny wiążąc się z cząsteczką Ag pozostawia dostęp do niektórych jego determinant)
główna forma immunoreaktywna w PSA w surowicy!!!
tPSA
635 reszt AA
zawartość węglowodanów16,7%
t1/2= 72h
niektóre epitopy pozostają dostępne dla Ab ( 7 domen)
fPSA
t1/2= 1-2h
wszystkie epitopy dostępne dla Ab (epitopy 1 domena wyłącznie na cząsteczce wolnego Ag)
237 reszt AA
zawartość węglowodanów 8,3%
Zasada metody tPSA (VIDA)
zakres pomiarowy 0,04-100 mg/ml
podstawowym badaniem jest immunoenzymatyczna metoda kanapkowa przebiegająca 2etapowo z końcowym odczytem chemiluminescencji
I etap - znajdujące się w próbce Ag specyficzne dla prostaty łączą się z MoAb opłasczonymi na cząsteczkach magnetycznych
II etap- fosfataza alkaliczna związana z MoAb łączy się z kompleksem Ag/Ab tworząc kanapkę
podczas ostatniego etapu podłoże które ma styczność z koniugatem fosfatazy alkalicznej
tPSA <4,0 ng/ml niskie ryzyko raka stercza
2,6-4,0 ng/ml 22% raków- głównie postać ograniczona do gruczołu
2,0-3,9ng/ml 19% raków- głównie postać ograniczona do gruczołu
tPSA 4-10 ng/ml
szara strefa diagnostyczna
20-40% raków stercza ( przy ujemnym DRE: 12-32%)- około 63% postać ograniczona do gruczołu
tPSA <10 ng/ml
50% raków stercza- tylko u 25% postać ograniczona do gruczołu
Zasada metody fPSA (VIDAS)
zakres pomiarowy do 40 ng/ml
podstawą badania jest immunoenzymatyczna metoda kanapkowa przebiegającaa Iietapowo z końcowym odczytem fluorescencji ELFA
wchodzące w skład zestawu pipetki są nośnikami fazy stałej i służą jako pipety podczas badań. Wszystkie odczynniki potrzebne do badania są gotowe do użycia i zawarte w szczelnie zamkniętych paskach testowych
wszystkie etapy badania są wykonywane automatycznie przez aparat
próbka jest cyklicznie podciągana przez SPR i wypuszczana
Producent umożliwia Ab przytwierdzonym do wewnętrznej ścianki pipetki SPR wychwyt wolnej frakcji specyficznego Ag prostaty obecnego w próbce. Niezwiązane składniki eliminowane są podczas etapu płukania. Następnie Ab wyznakowane alkaliczną fosfatazą inkubowane wewnątrz pipetki SPR przyłączają specyficzny Ag prostaty. Niezwiązany konjugat eliminowany jest podczas etapu płukania. Podczas ostatniego etapu substrat ( fosforan-4-metyloumbeliferylu) jest dynamicznie inkubowany wewnątrz pipetki SPR
enzym substratu katalizuje hydrolizę substratu do fluoryzującego produktu (4-metyloumeliferylu), następnie mierzona przy 450nm
Natężenie fluorescencji jest wprost proporcjonalne do stężenia fPSA obecnego w próbce
pipetka SPR- wnętrze w czasie produkcji opłaszczone jest mysimi MoIg skierowanymi przeciw wolnej frakcji specyficznego Ag prostaty. Każdy SPR jest oznaczony kodem „fPSA”
pasek testowy- składa się z 10 zakrytych folią studzienek, zawierająca kod paskowy. Pierwsza studzienka jest otwarta, do niej pipetuje się określoną objętość substancji badanej.
Przygotowanie próbki- możemy otrzymywać błędne wyniki
przedanalityczne zalecenia
prawidłowe pobranie z obligatoryjną homogenizacją próbki (delikatne obracanie) natychmiast po pobraniu próbki
odczekanie 3h
próbki powinny być otrzymywane w pozycji pionowej od momentu pobrania do momentu wirowania
analityczne zalecenia
zastosowanie warunków wirowania-
prędkość, czas, temperatura, próbki po rozmrożeniu homogenizowaći oczyścić przez wirowanie 10min/2000g
przed rozpoczęciem analizy najlepiej jeszcze raz odwirować próbki
sprawdzić czy na powierzchni próbki nie ma bąbelków. Jeśli tak to należy je usunąć
pobrać próbkę spod warstwy lipidowej i przenieść ją do innego naczynia
surowice oczyszczone mogą być przechowywane w temperaturze 2-8st C/24h potem musi zostać zamrożona w -25/-6stC (max 2 miesiące). Przed przystąpieniem do oznaczenia próbkę należy wymieszać i odwirować
Interferencje związane z próbką
pomimo braku znaczącego wpływu na badanie hemolizy (300 umol/l), lipemii (3omg/ml), bilirubinemii (do 670 umol/l) zaleca się by nie używać próbek mocno zhemolizowanych, lipemicznych czy z hiperbilirubinemią. Do badania należy pobrać nową próbkę.
Udział wolnego PSA- wskaźnik poszerzający wartość diagnostyczną
Rak jelita grubego- objawia się krwią w kale, zaparciami, krwawieniami z odbytu oraz bólem w dolnej części brzucha. Najczęściej w okrężnicy lub odbytnicy. Drugi pod względem zachorowalności nowotwór złośliwy w Europie
Badanie przesiewowe
test na krew utajoną w kale
kolonoskopia- weryfikacja dodatniego wyniku testu
relatywnie często przerzuty drogą naczyń krwionośnych i chłonnych do wątroby, płuc, jajników, nadnerczy, mózgu i kości
Przyczyny
wrzodziejące zapalenie okrężnicy
łagodne gruczolaki jelit (polipy) około 10 lat
ubogoresztkowa dieta (brak warzyw, nadmiar tłuszczów, czerwonego mięsa)
wiek- 90% diagnozowanych >50r.ż., szczyt zachorowań >60r.ż.
Predyspozycje:
rodzinny rak okrężnicy lub odbytu
rodzinny zespół polipowatości
przewlekłe zapalenie, choroba jelit
Objawy
pojawiają się dopiero gdy choroba osiąga bardziej zaawansowaną fazę
krew w stolcu
krwawienia z odbytu
nagła i nie dająca się wytłumaczyć zmiana rytmu i liczby wypróżnień
zaparcia spowodowane zwężeniem jelita (polipy do wnętrza)
zmiana kształtu stolca
anemia, osłabienie sprawności, chudnięcie, wzrost podatności na zmęczenie, gorączki
bóle w dole brzucha, nudności, wymioty, trudności w przełykaniu
Brak przydatności w badaniach przesiewowych: czułość 36%, swoistość 87%
Leczenie:
chirurgiczne
radioterapia
chemioterapia
różne schematy leczenia skojarzonego
Stężenie CEA w surowicy zależne od
zaawansowania
stopnia zróżnicowania
ploidii DNA
w niezłośliwych zmianach stężenia <10ng/ml
u chorych objawowych stężenie >25-50 ng/ml- wysokie prawdopodobieństwo nowotworu
ekspresja w komórkach
Rak jajnika- nowotwór złośliwy głównie u kobiet, w okresie około i pomenopauzalnym. Wywodzi się z komórek nabłonka pokrywającego jajnik. Początkowo bezobjawowo, zwykle objawy pojawiają się, gdy guz przekracza 7cm.
Objawy:
ból w podbrzuszu
zwiększenie obwodu brzucha
objawy ucisku na narządy sąsiednie- drogi moczowe, układ pokarmowy, krwawienia z pochwy
Niespecyficzne objawy
utrzymujące się dłuższy czas problemy ze strony układu pokarmowego
męczenie, ogólne osłabienie, złe samopoczucie, brak apetytu
ból przy oddawaniu moczu, parcie na pęcherz
Diagnostyka
badanie ginekologiczne
USG 3D i 4D (obejrzenie przekrojów guza pod różnymi kątami i ocena czy zmiana jest łagodna czy nowotworowa)
badanie histopatologiczne
Ca-125 i CA-19.9 (markery biochemiczne)
mutacje genów BRCA1 i BRCA2
optymalizacja efektywności przez przyjęcie dla CA-125 wartości odcinającej 30 U/ml
CA-125 -monitowanie
po leczeniu w założeniu radykalnym ↓ stężenia do normy
po leczeniu operacyjnym (↓ masy guza) i następnej chemioterapii biologiczny okres półtrwania wynosi 20dni. Normalizacja następująca do 90 dni od rozpoczęcia leczenia są wykładnikami dobrej reakcji na leczenie i dobrym wskaźnikiem diagnostycznym
zgodność w 87% pomiędzy zmianami stężenia Ag a przebiegiem choroby
>35 U/ml po zakończeniu terapii Igo rzutu- dodatnia wartość predykcyjna, 95% dla potwierdzenia obecności resztkowego nowotworu
<35 U/ml po zakończeniu terapii Igo rzutu- nie wyklucza u 50% chorych obecności nowotworu
Rak szyjki macicy
stanowi 25-30% nowotworów narządu rodnego
HPV, zakażenie chlamydiami, HIV, CMV, EBV, przewlekłe bakteryjne zapalenia pochwy
liczne ciąże i porody, zwłaszcza w młodym wieku
75% stanowią raki płaskonabłonkowe, pozostałe to gruczolakoraki, postacie mieszane, raki niezróżnicowane
większość kobiet ze zmianami przedrakowymi nie ma charakterystycznych objawów (jedynie wstępujące objawy mogą być związane z zapaleniem szyjki macicy)
Rak szyjki na podłoży zmian przedrakowych rozwija się od 3-10lat
Objawy niespecyficzne:
krwiste upławy o nieprzyjemnym zapachu
krwawienia międzymiesiaczkowe
krwawienia kontaktowe i po stosunku
Diagnostyka
cytologia
SCC-Ag - marker z wyboru
zawartość Ag w cytozolu komórek raka szyjki macicy 300-1500x większa aniżeli w prawidowych komórkach nabłonka gruczołowego
ekspresja zależna od zróżnicowania- najwyższa w dobrze zróżnicowanych nowotworach
brak przydatności w badaniach przesiewowych i rozpoznawaniu nowotworów, ewentualnie diagnostyka różnicowa
6