Онкологические заболевания наносят весьма существенный урон обеспечению демографической безопасности страны. Принято считать, что рак является патологией пациентов пожилого возраста. По данным статистики, 3/4 пациентов погибают от рака в возрасте 65 или более лет. Исключения составляют больные, страдающие раком яичка (часто встречаемая злокачественная опухоль у молодых мужчин в возрасте от 20 до 34 лет), раком молочной железы (наиболее частая причина смерти у женщин в возрасте от 40 до 45 лет) и детскими онкологическими заболеваниями (особенно лейкозом, лимфомами, опухолями мозга и опухолью Вильмса).
В индустриально развитых странах Запада рак легких и рак предстательной железы остаются довольно часто встречаемыми онкологическими заболеваниями у мужчин.
Онкомаркеры как лабораторные показатели диагностики мониторинга лечения злокачественных заболеваний
В настоящее время под опухолевыми маркерами (онкомаркерами) понимаются специфические вещества(разной химической природы), являющиеся продуктами жизнедеятельности злокачественных клеток и клеток, ассоциированных со злокачественным ростом, и обнаруживающиеся в крови и/или моче онкологических пациентов.
Онкомаркеры, образующиеся в самих опухолевых клетках (опухолеассоциированные онкомаркеры),высвобождаются из них в кровь в ходе развития онкологического заболевания. Онкомаркеры могут находиться внутри или на поверхности клетки, их часть секретируется в кровь, что позволяет определять их методом иммунологического (иммуноферментного, радиоиммунного) анализа.
Определение опухолевых маркеров позволяет не только диагностировать онкологические заболевания на ранних стадиях его формирования, но и судить об эффективности и тактике проводимого лечения, о прогнозе заболевания.
В настоящее время известно более 200 соединений, относящихся к опухолевым маркерам, однако диагностическую значимость приобрело определение около двадцати биологически важных веществ.
Известные опухолевые маркеры:
- рака яичников,
- рака тела и шейки матки,
- рака молочной железы, рака предстательной железы,
- рака органов желудочно-кишечного тракта,
- рака легкого.
Для окончательного подтверждения диагноза определение онкомаркеров обычно сочетается с проведением других диагностических процедур.
Согласно рекомендациям ВОЗ, частота взятия проб крови для определения уровня онкомаркеров должна составлять:
- 1 раз в месяц в течении первого года после лечения;
- 1 раз в 2 месяца в течение второго года после лечения;
- 1 раз в 3 месяца в течение третьего года наблюдения;
- в течение последующих 3-5 лет – дважды в год либо ежегодно;
- после 6 лет – ежегодно.
ХАРАКТЕРИСТИКА ОСНОВНЫХ ОНКОМАРКЕРОВ
Альфа-фетопротеин (АФП, AFP)
Основное предназначение:
Диагностика, мониторинг течения и проводимой терапии первичного печеночно-клеточного рака (ПКР) и герминогенных опухолей; диагностика пороков развития плода (дефектов нервной трубки и брюшной стенки, синдрома Дауна), мониторинг состояния плода в течение беременности.
Общая характеристика
Альфа-фетопротеин — гликопротеин с молекулярной массой около 70 кДа. В период внутриутробного развития образуется, в основном, в желточном мешке, печени и в незначительном количестве – в желудочно-кишечном тракте плода.
Клинико-диагностическое значение
Существенное увеличение концентрации АФП в сыворотке (плазме) крови наблюдается при злокачественных опухолях, в том числе при первичном ПКР и герминогенных опухолях.
При первичном печеночно-кишечном раке усиленное образование альфа-фетопротеина осуществляется в гепатоцитах (персистирующих гепатобластах). Это приводит к увелечению концентрации АФП в сыворотке крови.
Антиген углеводный (раковый) 125 (СА 125)*
Основное предназначение
Ранняя диагностика серозного рака яичников в группах высокого онкологического риска, мониторинг лечения больных раком яичников, выявление рецидивов.
Общая характеристика
СА 125 — специфический белок, гликопротеин, относящийся к муциноподобным опухолеассоциированным антигенам.
СА 125 выявляется в сыворотке крови, грудном молоке, цервикальном секрете беременных и в амниотической жидкости. Концентрация СА 125 в сыворотке крове повышается при поражении этих тканей опухолевым и неопухолевым процессом, а также во время беременности и менструации.
Клинико-диагностическое значение
Отмечено возрастание содержания онкомаркера при злокачественных опухолях другой локализации: раке поджелудочной железы, при других гастроинтестинальных опухолевых заболеваниях; опухолях тканей родовых путей, брюшины, плевры, печени, легких и молочной железы. Периодически выполняемое определение уровня СА 125 имеет значение для диагностики злокачественных опухолей из фиброзной ткани легких у больных с интерстициальными заболеваниями легких.
Следует иметь в виду, что уровень СА 125 может повышаться и при различных доброкачественных заболеваниях, в том числе при доброкачественных гинекологических опухолях, воспалительных процессах в тканях родовых путей, брюшины, плевры, хронических гепатитах и панкреатитах, при эндометриозе , аутоиммунных заболеваниях. Увеличение уровня СА 125 в плазме (сыворотке) крови отмечается при беременности.
Антиген углеводный (раковый) 15-3 (СА 15-3)
Основное предназначение
Диагностика, мониторинг течения и проводимой терапии рака молочной железы ( в комбинации с РЭА).
Общая характеристика
СА 15-3 является сывороточным муциноподобным гликопротеином гетерогенной структуры с молекулярной массой 300 кДа, тест определения которого обладает высокой диагностической чувствительностью в отношении рака молочной железы (РМЖ). Может определяться не только в крови, но также в секретах грудных желез и эпителии самих секреторных органов.
Биологический материал
ЭДТА или гепаринизированная сыворотка крови и другие биологические жидкости.
Антиген углеводный (раковый) 19-9 (СА 19-9)
Основное предназначение
Диагностика и мониторинг лечения колоректальных опухолей, рака желчного пузыря, поджелудочной железы.
Общая характеристика
СА 19-9 – специфический белок, содержащий в составе своих молекул углеводный и липидный компоненты (гликолипопротеин и муцин, на который приходится значительная доза молекулярной массы онкомаркера). Его специфичность во многом определяется содержащимся в молекуле сложного белка 5-членным гликолипидным компонентом, представляющим собой сиалил-лакто-N-фукопентаозу.
СА 19-9 обнаруживается в эпителии поджелудочной железы, желудка, печени, желчного пузыря, тонкого и толстого кишечника, легких плода и в значительно более низких концентрациях – в поджелудочной железе, печени и легких взрослых людей. СА 19-9 встречается в высокой концентрации в слюне, семенной жидкости, моче, желудочном соке, амниотической жидкости, содержимом кист яичников, а также в секретах поджелудочной железы, желчного пузыря и двенадцатиперстной кишки. Вследствие того, что антиген СА 19-9 локализирован во многих органах человека, органоспецифичность теста низкая.
Антиген углеводный (раковый) 72-4 ( СА 72-4)
Основное предназначение
Диагностика рака желудка и муцинозного рака (аденокарциномы) яичников (используется в комбинации с лабораторными тестами определения РЭА и СА 125).
Общая характеристика
СА 72-4 — специфический белок с молекулярной массой около 400 кДа, представляющий собой циркулирующий в сыворотке крови муциноидный тумор-ассоциированный гликопротеин, на поверхности молекулы которого содержится ряд эпитопов.
СА 72-4 был идентифицирован иммуногистохимически в ткани опухолей ряда органов, включающих в себя рак толстого кишечника, немелкоклеточный рак легких и рак желудка. Он был обнаружен также в различных тканях плода. Характерно, что СА 72-4 практически не встречается в тканях взрослого организма.
Бета-2-микроглобулин (Бета2МГ)
Основное предназначение
Диагностика и мониторинг лимфом, почечной недостаточности.
Общая характеристика
Представляет собой низкомолекулярный белок с молекулярной массой 11,8 кДа, является компонентом поверхностных антигенов клеточных ядер. Образуется в клеточных элементах лимфатической системы. Содержание этого белка в плазме крови определяется соотношением между постоянно протекающими процессами биосинтеза и разрушения клеточных элементов этой системы. Скорость обновления данного белка в плазме относительно постоянна.
При нарушении функции почечных канальцев концентрация Бета2МГ в плазме крови снижается, а выведение его с мочой возрастает: к увеличению содержания Бета2МГ в моче приводит повреждение почечных канальцев. Поэтому тест на определение Бета2МГ в моче используется в качестве показателя степени повреждения почечных канальцев.
Кальцитонин
Основное предназначение
Диагностика медуллярного (С-клеточного) рака щитовидной железы.
Общая характеристика
Кальцитонин — полипептидный гормон с молекулярной массой 3500 Да, содержащий 32 аминокислотных остатка, действие которого направлено на снижение содержания ионов кальция в плазме крови. Вырабатывается парафолликулярными клетками (С-клетками) щитовидной железы. По большинству своих физиологических эффектов антагонист паратиреокрина и частично активной формы витамина D (1,25(OH)2D3). Полупериод распада кальцитонина составляет 5-8 мин.
Кальцитонин играет существенную роль в процессе кальцификации кости в период роста организма: он предотвращает высвобождение кальция из кости ( по этой причине его вводят больным, страдающим остеопорозом).
Простатспецифический антиген (ПСА, PSA)
Основное предназначение
Ранняя диагностика и контроль за эффективностью лечения (мониторинг терапии) РПЖ.
Общая характеристика
Простатспецифический антиген (ПСА) — гликопротеин, молекулярная масса которого составляет 33-34 кДа. Локализируется в экскреторных и выводящем (ductus efferens) протоках предстательной железы, относится к калликреинам (прекалликреин-3). ПСА также образуется и в парауретральных железах, в связи с чем в очень малых количествах может обнаруживаться и у женщин.
ПСА секретируется исключительно клетками эпителия канальцев как здоровой, так и пораженной новообразованием предстательной железы. Он функционирует как сериновая протеаза, участвующая в разрушении белков семенной плазмы – семеногелина и фибронектина – и тем самым уменьшающая вязкость спермы. В сперме ПСА представлен в виде мономера, тогда как в плазме крови он обнаруживается как в форме мономера, так и в составе комплекса с альфа-1-антихимотрипсином ( молекулярная масса около 100 000 Да).
Методология клинической лабораторной диагностики заболеваний предстательной железы на основе оценки содержания свободной и общей фракции ПСА.
Открытие различных молекулярных форм ПСА положило начало новому подходу в дифференциальной диагностике между раком предстательной железы и доброкачественной гиперплазией простаты при интерпретации значений общего ПСА, составляющих интервал так называемой «серой зоны».
Клинико-диагностическое значение
Определение уровня ПСА используется для выявления заболеваний предстательной железы, мониторинга течения и эффективности терапии РПЖ, а также для мониторинга состояния пациентов с гипертрофией простаты в целях как можно более раннего обнаружения РПЖ.
Раковый эмбриональный антиген (РЭА, СЕА)
Основное предназначение
Диагностика рака желудка, толстого кишечника и прямой кишки, осуществление контроля за эффективностью лечения больных с опухолями желудочно-кишечного тракта, выявления рака молочной железы и легких.
Общая характеристика
В организме взрослых людей синтез РЭА подавлен, но не полностью: он не прекращается, хотя и совершается в очень небольшом объеме. РЭА определяется в плевральном пунктате, экссудате, асцитической и цереброспинальной жидкости, секрете тонкого кишечника, в моче.
Клинико-диагностическое значение
РЭА используется для диагностики и контроля за эффективностью лечения первичных и метастазирующих злокачественных эпителиальных опухолей желудочно-кишечного тракта(рак прямой и толстой кишки, поджелудочной железы, желудка), а также для осуществления контроля за эффективностью терапии опухолей желудочно-кишечного тракта. Повышение уровня РЭА отмечается и при ряде других эпителиальных опухолей, включая РМЖ, рак легких, яичников и эндометрия. Уровень РЭА может быть определен с спинномозговой жидкости и может указывать на наличие первичного или метастатического рака мозга. В клинической практике определение РЭА применяют главным образом для диагностики рецидивов рака прямой и толстой кишки после хирургического вмешательства.
Сиаловые кислоты
Основное предназначение
Диагностика опухолей головного мозга и онкологических заболеваний крови.
Клинико-диагностическое значение
Увеличение концентрации сиаловых кислот в плазме (сыворотке) крови наблюдается при опухолях головного мозга, лейкозах, лимфогранулематозе; многих других заболеваниях (преимущественно воспалительного характера, сопровождающихся распадом соединительной ткани): ревматизме, эндокардите (в частности, подостром бактериальном туберкулезе (особенно активном), инфаркте миокарда.
Снижение концентрации сиаловых кислот в плазме (сыворотке) крови отмечается при пернициозной анемии, гемохроматозе, болезни Вильсона, дегенеративных процессах в ЦНС.
Тиреоглобулин (ТГ)
Основное предназначение
Диагностика рака щитовидной железы.
Клинико-диагностическое значение
Увеличение содержания ТГ выявляется при раке щитовидной железы (максимальное возрастание концентрации ТГ наблюдается при отдельных метастазах рака щитовидной железы до и после тиреоидэктомии), токсической аденоме, тиреоидите, диффузном токсическом зобе. На основании результатов постановки только одного теста – определения содержания тиреоглобулина в крови не представляется возможным дифференцировать доброкачественные и злокачественные новообразования в щитовидной железе.
Тиреоглобулиновые антитела
Основное предназначение
Диагностика рака и доброкачественных заболеваний щитовидной железы.
Клинико-диагностическое значение
Увеличение уровня тиреоидных антител выявляется при раке щитовидной железы ( в 45% случаев), тиреоидите Хашимото ( более чем в 85% случаев), болезни Грейвса ( более чем в 30% случаев), идиопатической микседеме (более 95% случаев), пернициозной анемии (более чем в 50% случаев).
Ферритин
Основное предназначение
Диагностика ПКР (в сочетании с определением АФП), мониторинг течения ПКР, рака поджелудочной железы, молочной железы, легких, щитовидной железы, яичек, нейробластом, а также выявление железодефицитной анемии, оценка состояния депо (скрытого запаса) железа в организме и осуществление контроля за изменением его уровня в организме в процессе лечения больных железодефицитной анемией.
Клинико-диагностическое значение
Клинико-диагностическое значение определения концентрации ферритина в сыворотке крови пациента заключается как в выявлении нарушений метаболизма железа, так и в мониторинге некоторых злокачественных опухолей. Повышенные концентрации ферритина в сыворотке крови выявляются при онкогематологических заболеваниях(остром миелобластном и лимфобластном лейкозе, лимфогранулематозе, полицитемии, болезни Ходжкина), а также при раке легких ободочной кишки, поджелудочной, предстательной и щитовидной желез, яичек, при первичном ПКР и метастазах в печень, нейробластомах. Наиболее значительное увеличение уровня ферринита отмечается при лейкозах и болезни Ходжкина. Увеличение содержание ферритина в сыворотке крови обнаруживается и при различных доброкачественных заболеваниях и физиологических состояниях: гемохроматозе, гемосидерозе (первичной или вторичной перегрузке организма железом); гемотрансфузиях (переливание крови); заболеваниях печени – циррозе, некрозе ( вирусном или вызванном приемом лекарств гепатите), обтурационной желтухе, нарушениях в системе крови – гемолитической, сидеробластической, пернициозной, апластической анемии, анемии другой этиологии ( при хроническом процессе), коллагенозах (ревматоидном артрите, системной красной волчанке); острых и хронических заболеваниях – гепатитах, алкогольных поражениях печени, воспалительных заболеваниях печени и и желчевыводящих путей, циррозах печени различной этиологии; заболеваниях, связанных с нарушением кровообращения (инсульте, инфаркте миокарда); воспалительных процессах – легочных инфекциях, остеомиелите, хронических инфекциях мочевых путей; ожогах; лихорадке, отравлении оловом.
Низкие значения концентрации ферритина в плазме (сыворотке) крови – первый показатель уменьшения запасов железа в организме. Уровень ферритина меньше 10нг/мл может указывать на железодефицитную анемию, недостаток железа в продуктах питания, гемолитическую анемию (сопровождающуюся внутрисосудистым гемолизом), анемию, связанную с беременностью. Уменьшение уровня ферритина в крови также отмечается при синдроме мальабсорбции, нефротическом синдроме.
Хорионический гонадотропин человека (ХГЧ)
Основное предназначение
Диагностика физиологической и патологической беременности, пузырного заноса, генетических и онкологических заболеваний плода; диагностика и мониторинг герминогенных опухолей (применяется в сочетании с тестом определения АФП).
Общая характеристика
Хорионический гонадотропин (ХГЧ) — наиболее важный из гестагенных (плацентарных) гормонов.
Клинико-диагностическое значение
Определение содержания ХЧГ в сыворотке крови используется главным образом в акушерстве и гинекологии для ранней диагностики и наблюдения за развитием беременности (в первую очередь в группе риска), выявления угрожающего выкидыша и другой патологии беременности, в онкологии – для выявления контроля за эффективностью хирургического лечения и химиотерапии герминогенных опухолей яичника и трофобласта, хорионэпителиомы (пузырного заноса), а также с целью дифференциальной диагностики опухолей яичек.
Увеличение уровня ХГЧ в крови мужчин и небеременных женщин наблюдается при опухолях, исходящих из половых желез: семиномах и тератомах яичка, дисгерминомах, тератомах, опухолях желточного мешка и эмбриональном раке яичников, а также при опухолях трофобласта – хорионэпителиомах, трофобластических тератомах и хориокарциномах.