Реакция организма на антигены опухоли
Если не считать белок Бен Джонса, выделенный еще в 1845 г., об опухолевых маркерах, которые считают индикаторами рака, заговорили около полувека назад. В первой научной работе об их структуре и перспективах использования утверждалось, что каждому типу опухоли присущ собственный маркер.
Однако более поздние исследования показали, что конкретное новообразование может продуцировать несколько маркеров.
Онкомаркером называют макромолекулярное вещество, чье присутствие в крови пациента или изменение его количества в период лечения свидетельствует о наличии рака и позитивных результатах проведенной терапии. Большинство из них являются белками, содержащимися в крови, моче, кале, опухолевой ткани больного и т.п.
Биология опухоли отмечена характерными повреждениями ДНК, изменениями в генотипе клеток, аномальным механизмом клеточного гомеостаза, при котором клетки приобретают способность к метастазированию, когда меняется их чувствительность и реакция на лекарственную терапию.
Рост опухоли стимулирует реакцию организма на антигены. Роль маркеров в этих условиях сводится к ранней диагностике и лечению, позволяющему восстановить повреждения ДНК перед запуском клеточного цикла.
В настоящее время науке известны несколько десятков видов химических веществ, сопряженных с раковыми клетками, а в онкологической практике встречается почти 200 подвидов таких соединений.
По результатам взаимодействия между опухолевыми клетками и организмом прогностические маркеры были разделены на 3 группы в зависимости от этиологии рака, размера и стадии развития опухоли, а также реакции организма на наличие других патологических изменений.
Выбор маркера обусловлен 2 факторами – это чувствительность, то есть фиксирование положительного итога у онкологических больных (в процентах) и специфичности — получение здоровым человеком отрицательных итогов анализа (тоже в процентах).
Маркеры рака молочной железы представлены эстрогенами (ER), рецепторами прогестерона (PR), циркулирующими опухолевыми клетками эпителиального слоя, карциноэмбриональным антигеном (СЕА), внеклеточным доменом HER-2, сывороточными CA 15-3, BR 27.29 (CA27.29), тканевым полипептидным антигеном и др.
Из всего многообразия для диагностирования в лабораторных исследованиях чаще всего используют маркерСА 15-3 — трансмембранный гликопротеин, углеводный антиген сыворотки крови онкобольных. Многочисленные исследования показали высокую корреляцию уровня СА 15-3 с размером опухоли и чувствительную реакцию на лечение.
Стоит отметить, что на ранних стадиях заболевания диагностическая чувствительность этого индикатора крайне низка (от 20 до 30% от числа обследованных пациентов). На поздних стадиях она достигает 70%, резко возрастая из-за метастазов рака грудной железы.
Некоторые исследователи для повышения чувствительности диагноза рекомендуют анализировать вместе с онкомаркером молочной железы СА 15-3 антиген СЕА.
Определение опухолевых маркеров осуществляется в зависимости от величины исходной массы опухолевых клеток, клеток метастазов и жидкости организма (сыворотка, экссудат) или мочи.
Несовершенство определения концентрации антигена СА 15-3 на ранних стадиях в диагностике рака молочной железы не позволяет применять его в ходе скрининга (комплексного исследования беременных).
В силу этих же причин не следует рассматривать исследование онкомаркера рака молочной железы как основу для определения диагноза. СА 15-3 необходим как дополнение к обычным методам диагностики и мониторинга онкологических больных.
Анализ крови на онкомаркеры молочной железы дает возможность:
- отличить злокачественную опухоль от доброкачественной;
- наряду с другими исследованиями опровергнуть или подтвердить опухолевый процесс;
- оценить эффективность лечения;
- контролировать состояние пациента после завершения лечения.
Нормой считаются результаты в пределах 0-51 ЕД/мл. В качестве материала для исследования берется венозная кровь.
Правильная сдача анализа предусматривает:
- сдачу натощак,
- необходимо сдавать утром,
- за три дня не увеличивать физическую нагрузку, не употреблять алкоголь, жирную пищу, лекарства,
- не курить в день анализа.
Свои услуги в проведении данного исследования предлагает современная лаборатория ИНВИТРО, которая выполнит работу быстро и качественно.
ПСА присутствует в здоровой, чрезмерно развитой и трансформированной ткани простаты. Это самый специфичный и чувствительный антиген, позволяющий диагностировать рак предстательной железы.
Для исследования берут кровь (сыворотку или плазму), до биопсии, удаления или массажа простаты, т.к. механическое раздражение железы может вызывать повышение уровня ПСА, сохраняющееся до 3-х недель.
Норма ПСА – 0-4 нг/мл, уровень 10 нг/мл и выше свидетельствует о злокачественном заболевании. При уровне ПСА 4-10 нг/мл желательно определить и сПСА.
Отношение концентрации сПСА к концентрации ПСА, выраженное в процентах имеет диагностическое значение:
- Злокачественная опухоль: 0-15%
- Пограничные значения: 15-20%
- Доброкачественное заболевание: 20% и выше
Онкомаркер РЭА вырабатывается во время беременности клетками пищеварительного тракта плода. У взрослых людей синтез практически полностью подавляется.
Уровень РЭА в норме – содержание в крови не более 0-5 нг/мл.
Онкомаркер Б-2-МГ (Бета-2-микроглобулин)
Онкомаркер Бета-2-микроглобулин можно обнаружить во всех клетках, кроме эритроцитов и клеток трофобласта.
В норме Бета-2-микроглобулин выявляется в моче в очень малых количествах.
Повышение концентрации в крови может говорить о почечной недостаточности.
Показатель этого маркера связан с активностью иммунитета, и может возрастать при любом воспалительном заболевании.
Анализ на Бета-2-микроглобулин назначают при подозрении на
Рекомендуется учитывать показатель Б-2-МГ при оценке приживаемости после трансплантации органов.
Онкомаркер СА 242
Рассмотрим диагностическую значимость, специфичность к новообразованиям различных органов и показания к определению онкомаркеров, использующихся в клинической практике.
Альфа-фетопротеин (АФП)
Данный онкомаркер является количественным, то есть в норме он в небольшой концентрации присутствует в крови ребенка и взрослого человека любого пола, но его уровень резко повышается при новообразованиях, а также у женщин во время вынашивания беременности.
Поэтому определение уровня АФП используется в рамках лабораторной диагностики для выявления онкологических заболеваний у представителей обоих полов, а также у беременных женщин для определения отклонений в развитии плода.
Рассмотрим рациональные комбинации различных онкомаркеров, концентрации которых рекомендуется определять для наиболее точного и раннего выявления злокачественных опухолей разных органов и систем. При этом приведем главные и дополнительные онкомаркеры для рака каждой локализации.
Для оценки результатов необходимо знать, что главный онкомаркер обладает наибольшей специфичностью и чувствительностью к опухолям какого-либо органа, а дополнительный повышает информативность главного, но без него не имеет самостоятельного значения.
Соответственно, повышенный уровень и главного, и дополнительных онкомаркеров означает очень высокую степень вероятности рака обследуемого органа. Например, с целью выявления рака молочной железы определяли онкомаркеры СА 15-3 (главный) и РЭА с СА 72-4 (дополнительные), и уровень всех оказался повышенным.
Это означает, что вероятность наличия рака молочной железы составляет более 90%. Для дальнейшего подтверждения диагноза необходимо обследование груди инструментальными методами.
Высокий уровень главного и нормальный дополнительного маркеров означает, что имеется высокая вероятность рака, но не обязательно в обследуемом органе, поскольку опухоль может расти и в других тканях, в отношении которых онкомаркер обладает специфичностью.
Например, если при определении маркеров рака молочной железы главный СА 15-3 оказался повышен, а РЭА и СА 72-4 в норме, то это может свидетельствовать о высокой вероятности наличия опухоли, но не в молочной железе, а, например, в желудке, поскольку СА 15-3 также может повышаться и при раке желудка.
В такой ситуации проводят дополнительное обследование тех органов, в которых можно заподозрить очаг опухолевого роста.
Если повышена концентрация какого-либо онкомаркера, то это не означает, что у данного человека со 100% точностью имеется злокачественная опухоль. Ведь специфичность ни одного онкомаркера не достигает 100%, вследствие чего повышение их уровня может наблюдаться и при других, не онкологических заболеваниях.
Поэтому если выявлен повышенный уровень какого-либо онкомаркера, необходимо, через 3 – 4 недели сдать анализ еще раз. И только если и во второй раз концентрация маркера окажется повышенной, то необходимо начать дополнительное обследование с целью выяснения, связан ли высокий уровень онкомаркера со злокачественным новообразованием или обусловлен неонкологическим заболеванием.
Для этого следует обследовать те органы, наличие опухоли в которых может приводить к повышению уровня онкомаркера. Если опухоли не будет выявлено, то через 3 – 6 месяцев нужно снова сдать кровь на онкомаркеры.
В Американском обществе клинической онкологии (ASCO) единственным анализом крови, который является специфическим для рака молочной железы, считают анализ на онкомаркеры молочной железы CA 27-29.
Тест CA 27-29 измеряет уровень содержания в сыворотке крови растворимой формы гликопротеина MUC1, который экспрессируется на оболочках большинства клеток карциномы молочной железы. Норма онкомаркеров молочной железы CA 27-29 — уровень меньше 38-40 Ед/мл.
За рубежом пациентки с патологиями молочных желез сдают еще один анализ — тест на карциноэмбриональный антиген (carcinoembryonic antigen, CEA). В отечественной клинической практике он называется онкомаркер РЭА — раково-эмбриональный антиген.
Онкологи утверждают, что для постановки правильного диагноза нужно сочетать определение онкомаркера рака молочной железы СА 15-3 с выявлением в крови РЭА — раково-эмбрионального антигена. Данный антиген после рождения практически исчезает, и в сыворотке крови взрослых здоровых людей обнаружить его сложно. Норма онкомаркера РЭА — до 5 нг/мл.
И еще один анализ – на рецептор человеческого эпидермального фактора роста (HER2, Human Epidermal Growth Factor Receptor 2) – дает информацию о наличии тирозиновой протеинкиназы — белка трансмембранных клеточных рецепторов, ускоряющих рост и деление эпителиальных клеток.
Следует отметить, что, по данным исследований, повышены онкомаркеры молочной железы, в частности, CA 15-3, примерно у 20% пациенток, имеющих онкологические опухоли груди, диагностированных на первой или второй стадиях заболевания. Хотя на более поздних стадиях повышены онкомаркеры молочной железы уже у восьми пациенток из каждых десяти.
Раковый антиген 15-3 (CA 15-3), раковый антиген 27-29 (CA 27-29), а карциноэмбриональный антиген (CEA) при расшифровке онкомаркеров молочной железы обнаруживаются в 50-90% женщин с метастатическим раком молочной железы.
Несмотря на рентгенологические признаки персистенции заболевания расшифровка онкомаркеров молочной железы CA 15-3 может показать абсолютно нормальный уровень (то есть в пределах 30 Ед/мл), и это означает, что лечение было успешным, а остаточная опухоль, фиксируемая на маммограмме, уже нежизнеспособна.
Если онкомаркеры молочной железы повышены — CA 15-3 выше 30 Ед/мл, CA 27-29 выше 40 Ед/мл – то есть веские основания диагностировать онкологию. Когда показатели не снижаются после лечения, следует два варианта: либо лечение было неправильным, либо с болезнь прогрессирует.
Если повышаются онкомаркеры молочной железы после проведенной терапии, то это явный признак ее неэффективности. В данном случае учитывается отсутствие или наличие клинических улучшений.
Так что расшифровка онкомаркеров молочной железы сancer antigen помогает выявлять рецидивы опухоли молочной железы после лечения, а также метастазы на более ранних сроках.
Онкомаркеры молочной железы HER2 показывают, можно ли в лечении применять такой препарат, как Трастузумаб (Герцептин, Кадцила), который блокирует синтез белка трансмембранных клеточных рецепторов и останавливает рост раковых клеток.
В некоторых случаях результаты данного биологического тестирования помогают онкологам оценить склонности опухоли к прогрессированию, определить, как организм реагирует на проводимое лечение и установить необходимость использования специфической химиотерапии.
Кстати, бывают немного повышены онкомаркеры молочной железы в последнем триместре беременноти, при циррозе печени, хроническом гепатите, системной красной волчанке, саркоидозе, туберкулезе. Поэтому на сегодняшний день онкомаркеры молочной железы не являются абсолютным показателем онкологии без визуализации опухолей с помощью маммографии.
Лабораторные исследования используют онкомаркер рака молочной железы для обнаружения опухоли или ее рецидивов, определения степени развития болезни и мониторинга лечения. Все эти показания означают, что опухолевые клетки вбрасываются в кровеносную систему пациента в измеряемых значениях. Их уровень может быть подсчитан по образцу крови.
Как уже указывалось, резкий скачок от нормального до высокого значения, превышающего установленные нормы, не обязательно представляет собой процесс развития рака и всего лишь указывает на начавшееся острое воспаление молочных желез. Однако систематический анализ появления антигена, изменение его количества в образцах крови делают диагноз более точным.
Следует помнить, что нормальный уровень антигенов не исключает наличия рака, а умеренное их увеличение не всегда свидетельствует об опухоли. Правильные выводы о концентрации онкомаркеров молочной железы позволяют получить исследования крови, сделанные последовательно через определенные промежутки времени в одних и тех же лабораторных условиях.
Измерение уровней опухолевого маркера помогает врачам спланировать соответствующую терапию. Некоторые из них используют результаты исследования маркера в качестве ранних показателей ускорения опухолевого процесса в молочной железе, другие для принятия решения об изменении проводимого лечения и т.д.
Направить на обследование с использованием онкомаркера может только лечащий врач после тщательного изучения результатов осмотра и анамнеза пациента. Анализ сывороточного маркера СА 15-3 проводится в течение 3 часов на основе образцов крови, взятых из вены.
Кровь рекомендуется сдавать натощак. Со времени последнего приема пищи должно пройти не меньше 8 и не больше 14 часов. К другим требованиям относится запрет курения менее чем за 30 минут до сдачи крови на антиген. Предполагается, что расшифровка результатов будет в этом случае соответствовать реальному состоянию человека.
В период, предшествующий забору крови, прекращается прием лекарств. Если без них невозможно обойтись, то в направлении на анализ врач указывает, какие лекарства больной использует и в какой дозировке. Специалисты рекомендуют ограничить физические нагрузки, убрать из меню жирные и жареные блюда.
Сыворотку отделяют от других компонентов крови с помощью центрифуги. Ее минимальный объем, взятый для анализа, составляет 0,5 мл. Свежая сыворотка остается пригодной для анализа в течение 2 часов, а в случае необходимости в зависимости от времени хранения содержится при 2-8°С, -20°С или -70°C.
Нормальные (референсные) значения маркера СА15-3 ниже 40 Ед/мл. Умеренно повышенные значения находятся в диапазоне 40-60 Ед/мл. Значения чрезвычайно высокие, требующие внимания врача и определения терапевтического поведения, выше 60 Ед/мл.
Увеличение концентрации маркера в небольшом количестве можно найти у практически здоровых лиц (5%), у пациентов с определенными доброкачественными заболеваниями, особенно с болезнями печени, у больных с разными типами запущенной аденокарциномы. Явное снижение значений маркера CA 15-3 наблюдается через 4-8 недель после операции.
Онкологические индикаторы помогают специалистам определять и уточнять процесс трансформации опухоли. Но определиться с окончательным диагнозом возможно только после комплексного обследования больного.
При нормальном индексе СА 15-3 и отсутствии видимых негативных изменений при обследовании молочных желез не стоит почивать на лаврах, считая, что болезнь побеждена. Злокачественный процесс может оставаться о времени незаметным, затаившись в других органах.
Основными недостатками существующих сывороточных маркеров для рака молочной железы являются отсутствие чувствительности к болезни на ранней стадии опухолевого процесса и низкий уровень специфичности. Локализованные новообразования молочной железы редко сопровождаются увеличением СА 15-3, а возрастание значений маркера может относиться к другим клиническим случаям.
Анализ на онкомаркеры груди может показать повышенный уровень СА 15-3 при мастопатии и других неопухолевых болезнях, включая:
- фиброаденому,
- воспаление желчных путей, болезни печени (цирроз, вирусные гепатиты и др.),
- болезни легких,
- болезни почек,
- ревматические заболевания.
Онкомаркер молочной железы имеет еще особенность, которую необходимо учитывать – при беременности он повышается до 40 МЕ/л.
Женский половой гормон экстроген играет ведущую роль в развитии данного вида рака. Его избыток создает благоприятные условия для развития заболевания. В период беременности, а также после родов при кормлении грудью гормоны экстрогены наименее активны. Роды, длительное кормление грудью уменьшают риски развития болезни молочной железы. Аборты же могут провоцировать развитие опухолей.
Для мужчин рак молочной железы явление довольно редкое, оно может развиваться у подростков и пожилых мужчин в результате нарушения гормонального баланса.
Лечение заболевания проводится также как и у женщин.
Онкомаркер СА 15-3 – специфический онкомаркер рака молочной железы.В норме уровень СА 15-3 составляет 0-22 ЕД/мл.
Концентрация свыше 30 МЕ/мл говорит о патологии. У 80% женщин, с метастазирующим раком молочной железы уровень маркера повышен.
Онкомаркер СА 15-3 эффективен в определении рецидивов. Некоторое повышение маркера также может наблюдаться во время беременности.
Обнаруживается в тех же случаях, что и СА 19-9, но обладает более высокой специфичностью, позволяя определять рак поджелудочной железы, толстой и прямой кишки на самых ранних стадиях.
Это один из основных маркеров, используемых в диагностике. По результатам анализа этого онкомаркера можно спрогнозировать рецидив злокачественных заболеваний желудочно-кишечного тракта за несколько месяцев.
Значения нормы онкомаркера СА 242 — 0-30 МЕ/мл.
ХГЧ (хорионический гонадотропин человека)
Гормон, в норме повышающийся во время беременности, для защиты плода от иммунной системы матери.
Повышение ХГЧ у мужчин и небеременных женщин говорит о злокачественном росте.