Клинико-лабораторная характеристика онкомаркеров

Содержание

Слайд 2

Злокачественный рост – автономная, неограниченная пролиферация клеточного клона в структуре собственной

Злокачественный рост – автономная, неограниченная пролиферация клеточного клона в структуре собственной

ткани и за ее пределами, обусловленная соче-танными дефектами в механизмах ре-гуляции клеточного цикла, дифферен-цировки, программируемой гибели клеток, сопровождающаяся неэффек-тивным функционированием системы иммунитета и расстройствами общего метаболизма.
Слайд 3

Способностью злокачественного роста обладают раковые (злокачественные, неопластические, опухолевые, малигнизированные) клетки, которые

Способностью злокачественного роста обладают раковые (злокачественные, неопластические, опухолевые, малигнизированные) клетки, которые

образуются из нормоцитов в многостадийном процессе канцерогенеза.
Слайд 4

Нормальные клетки человека имеют ограниченное коли-чество клеточных удвоений. В 60 г.г.

Нормальные клетки человека имеют ограниченное коли-чество клеточных удвоений.
В 60 г.г.

ХХ ст. Леонард Хейфлик и Пол Мурхед впервые на культуре фибробластов доказали, что нормоциты совершают приблизительно 50 ± 10 клеточных удвоений, после чего перестают делиться.
Слайд 5

Эту особенность репликативных возможностей в последующем не удалось выявить лишь у

Эту особенность репликативных возможностей в последующем не удалось выявить лишь у

герминативных, раковых и стволовых клеток. Трансформированная клетка обладает способностью к неограниченному числу удвоений – иммортальностью (наследуемое свойство!!!).
Слайд 6

Лимит Хейфлика связан с сокращением размера специаль-ных участков ДНК на концах

Лимит Хейфлика связан с сокращением размера специаль-ных участков ДНК на концах

хромосом – теломер. Большинство соматических клеток не имеет активной теломеразы, поэтому при каждом делении размер теломер сокращается (ДНК-полимераза не способна реплицировать концы молекулы ДНК).
Слайд 7

После определённого числа деле-ний теломеры исчезают совсем, и клетка замирает в

После определённого числа деле-ний теломеры исчезают совсем, и клетка замирает в

опреде-лённой стадии клеточного цикла или запускает программу апоптоза – плавного разрушения клетки, проявляющегося в уменьшении её размера и мини-мизации попадающего в межкле-точное пространство количества вещества после ее разрушения.
Слайд 8

Теломераза (обратная транс-криптаза) — фермент, добав-ляющий особые повторяющиеся последовательности нуклеотидов к

Теломераза  (обратная транс-криптаза) — фермент, добав-ляющий особые повторяющиеся последовательности нуклеотидов к

3'-концу цепи ДНК на участ-ках теломер, расположенных на концах хромосом в эукарио-тических клетках.
С ней связана особая молекула РНК – матрица для обратной транскрипции.
Слайд 9

Слайд 10

Теломераза была обнаружена Кэрол Грейдер в 1984 году. За открытие защитных

Теломераза была обнаружена Кэрол Грейдер в 1984 году.
За открытие защитных механиз-мов

хромосом от концевой недо-репликации с помощью теломер и теломеразы присуждена Нобелевская премия по физиологии и медицине Кэрол Грейдер, Элизабет Блэкбёрн и Джеку Шостаку в 2009 году.
Слайд 11

Существование механизма, компенсирующего укорочение теломер (теломеразы), предсказал ещё в 1973 году

Существование механизма, компенсирующего укорочение теломер (теломеразы), предсказал ещё в 1973 году

Оловников Алексей Матвеевич  — ведущий научный сотрудник Института биохимической физики РАН, кандидат биологических наук.
Слайд 12

Приобретение нормоцитом измененных характеристик (свойств раковых клеток) – трансформация. Стадия образования

Приобретение нормоцитом измененных характеристик (свойств раковых клеток) – трансформация.
Стадия образования

трансфор-мированной клетки – инициация.
Факторы, оказывающие инициируюшиее воздействие – канцерогены.
Слайд 13

Канцерогены: физические – ультрафиолето-вое и радиационное излучения; химические – ароматические и

Канцерогены:
физические – ультрафиолето-вое и радиационное излучения;
химические –

ароматические и линейные углеводороды (3,4-бензпирен), нитрозосоединения (N-нитрозодиметиламин, N-нитрозо-метилмочевина), некоторые ме-таллы (мышьяк, никель, свинец);
Слайд 14

Канцерогены: биологические – вирусы (ДНК-содержащие вирусы папил-ломы, гепатитов В и С,

Канцерогены:
биологические – вирусы (ДНК-содержащие вирусы папил-ломы, гепатитов В и

С, Эпштейна-Барр и другие; РНК-содержащпе вирусы клеточного лейкоза человека I и II типов, рака молочной железы мышей и другие).
Слайд 15

Онкомаркеры – вещества, содержание которых в крови коррелирует с наличием или

Онкомаркеры – вещества, содержание которых в крови коррелирует с наличием или

прогрессирующим ростом злокачественной опухоли.

Известно более 200 опухолевых маркеров, однако «идеального маркера», который бы соответствовал всем критериям, еще не выявлено.
В клинической практике используют около 20 маркеров.

Слайд 16

Критерии, предъявляемые к онкомаркерам: должны продуцироваться только злокачественными клетками быть органоспецифичными

Критерии, предъявляемые к онкомаркерам:
должны продуцироваться только злокачественными клетками
быть органоспецифичными

выявляться в высоких концент-рациях
концентрация должна коррели-ровать с размером опухоли, ста-дией заболевания, с прогнозом и эффективностью лечения.
Слайд 17

Классификация онкомаркеров По химической структуре: гликопротеиды, липопротеиды, полипептиды, гликолипиды и т.д.

Классификация онкомаркеров

По химической структуре:
гликопротеиды,
липопротеиды,
полипептиды,
гликолипиды и т.д.

Слайд 18

Классификация онкомаркеров По биологической функции: иммунологические – ассоциирован-ные с опухолью антигены

Классификация онкомаркеров

По биологической функции:
иммунологические – ассоциирован-ные с опухолью антигены или

анти-тела к ним;
гормоны - (ХГЧ, АКТГ);
ферменты - фосфатазы, енолазы, ЛДГ
продукты обмена - креатин, поли-амины, гидроксипролин;
белковые продукты распада опухолей.
Слайд 19

Показания для определения онкомаркеров Скрининг онкологических заболеваний NB! Для скрининга используют

Показания для определения
онкомаркеров

Скрининг онкологических заболеваний
NB! Для скрининга используют в

основном ПСА (рак предстательной железы) и кальцитонин (карцинома щитовидной железы)

Дифференциальная диагностика злокачественных и доброкачественных процессов
«Серая» зона - границы значений концент-рации ОМ, характерные для злокачествен-ного и доброкачественного процесса.

Слайд 20

Показания для определения онкомаркеров Прогноз Чем выше уровни ОМ, тем более

Показания для определения
онкомаркеров

Прогноз
Чем выше уровни ОМ, тем более распространен

опухолевый процесс и худший прогноз.

Оценка радикальности терапии
Снижение концентрации ОМ – показатель успешного лечения .
Необходимо учитывать период полужизни ОМ

Мониторинг больных
Повторное повышение концентрации ОМ свидетельствует о рецидиве или/и метастазировании.

Слайд 21

β2-Микроглобулин (β-2-м) - низкомолекулярный белок – компонент лёгкой цепи главного комплекса

β2-Микроглобулин (β-2-м) - низкомолекулярный белок – компонент лёгкой цепи главного комплекса

гистосовместимости, представленный на всех ядросодержащих клетках. Присутствие его в сыворотке обусловлено процессами деградации и репарации отдельных элементов клеток.
Локализация – выявляется в сыворотке крови, моче, слюне, амниотической жидкости.
Период полураспада бета-2-микроглобулина составляет приблизительно 40 мин.

Границы нормы: в сыворотке крови — 0,8- 2,4 мг/л;
в ликворе — 0,8-1,8 мг/л;
в моче — 0,02-0,3 мг/л.

Клиническая характеристика онкомаркеров

Слайд 22

Состояния, при которых повышается уровень β2-микроглобулина Клиническая характеристика онкомаркеров Онкопатология –

Состояния, при которых повышается уровень β2-микроглобулина

Клиническая характеристика онкомаркеров

Онкопатология – множественные миеломы,

неходжкинские лимфомы, гемобластозы.
Соматическая патология - аутоиммунные заболевания, нарушения клеточного иммунитета (СПИД), состояния после трансплантации органов, гломерулонефрит, нефропатии.
NB! Бета-2 -микроглобулин свободно проходит через мембрану почечных клубочков, 99,8% его затем реабсорбируется в проксимальном отделе почечных канальцев. Уменьшение клубочковой фильтрации ведет к подъему уровня сывороточного β-2-м, а нарушение канальцевой реабсорбции приводит к экскреции его с мочой.
Слайд 23

α-Фетопротеин (АФП) – гликопротеин, вырабатываемый желточным мешком эмбриона. Время полужизни -

α-Фетопротеин (АФП) – гликопротеин, вырабатываемый желточным мешком эмбриона.
Время полужизни -

7 суток.
Границы нормы : до 10 мкг/л
Физиологическое увеличение концентрации – при беременности.
Онкопатология – гепатоцеллюлярная карцинома (первичный рак печени),
герминогенные опухоли - карцинома яичка (+ХГЧ), метастазы любой опухоли в печень,
опухоли желудка, пищевода, поджелудочной железы; диагностика зародышевых опухолей (тератом), эмбриональной карциномы, хориокарциномы.
Концентрация – 1000 мкг/л
Слайд 24

α-Фетопротеин (АФП) – гликопротеин, вырабатываемый желточным мешком эмбриона. Уровень АФП при

α-Фетопротеин (АФП) – гликопротеин, вырабатываемый желточным мешком эмбриона.
Уровень АФП при первичной

карциноме печени:
>15,0 МЕ/мл - в 95% случаев;
15-100 МЕ/мл - в 12%;
100-1000 МЕ/мл - в 14% случаев;
1000- 10 000 МЕ/мл - в 29%;
10 000-100 000 МЕ/мл - в 39% случаев.
Уровень АФП при метастатическом поражении печени –
>15,0 МЕ/мл - в 9% случаев;
15-100 МЕ/мл - в 7%;
100-1000 МЕ/мл - в 2% случаев.
Слайд 25

α-Фетопротеин (АФП) – гликопротеин, вырабатываемый желточным мешком эмбриона. Соматическая патология –

α-Фетопротеин (АФП) – гликопротеин, вырабатываемый желточным мешком эмбриона.

Соматическая патология – скрининг

в группе высокого риска (хронический гепатит и цирроз печени, дефицит альфа-1-антитрипсина)
Пренатальная диагностика пороков развития:
↑ - при дефекте невральной трубки плода;
↓ - при синдроме Дауна.
Концентрация - до 500 мкг/л
Слайд 26

Хориогонадотропин человеческий (ХВЧ) – гликопротеин, продуцируемый синцитиотрофобластом плаценты. Он поддерживает активность

Хориогонадотропин человеческий (ХВЧ) – гликопротеин, продуцируемый синцитиотрофобластом плаценты. Он поддерживает активность

желтого тела с 8 дня овуляции и является основным гормоном ранней беременности (определяется в крови с 10-12 дня беременности и постепенно повышается до конца первого триместра).
NB! Уменьшение концентрации – признак внематочной беременности и угрожающего выкидыша.
Граница нормы: не выше 5 МЕд/мл
Онкопатология – маркер хориокарциномы,
карциномы яичка (+ АФП!).

NB! Для ХГЧ характерна высокая опухолевая чувствительность, но гемолиз или липемия могут значительно завышать результаты исследований.

Слайд 27

Раково-эмбриональный антиген (РЭА) – эмбриональный гликопротеин, синтезируется в тканях ЖКТ плода

Раково-эмбриональный антиген (РЭА) – эмбриональный гликопротеин, синтезируется в тканях ЖКТ плода
Локализация

– определяется в кишечнике, печени, поджелудочной железе взрослых
Границы нормы: до 5 нг/мл, NB! у курящих – 7-10 нг/мл
Физиологическое увеличение концентрации происходит только в сыворотке плода, но не матери.

Соматическая патология – аутоиммунные и воспалительные заболевания
Концентрация - до 10 нг/мл

Онкопатология – колоректальный рак (главный маркер),
рак желудка , поджелудочной железы, легких и молочной железы (вторичный маркер)
Концентрация – более 25 нг/л

NB! Является белком острой фазы

Слайд 28

СА-19-9 – гликопротеин, обнаруживаемый в фетальном эпителии поджелудочной железы, желудка, печени,

СА-19-9 – гликопротеин, обнаруживаемый в фетальном эпителии поджелудочной железы, желудка, печени,

тонкой, толстой кишки и легких.
NB! Выводится исключительно с желчью, поэтому даже при незначительном холестазе может быть значитель-ное повышение его уровня в крови (для уточнения диагноза используются показатели ГГТП и ЩФ).
Имея чувствительность 82%, СА 19-9 является маркером выбора при карциноме поджелудочной железы.
Повышение его уровня также наблюдается при карциноме желудка и колоноректальном раке (выше 100 ед/мл), при муковисцидозе и воспалительных заболеваниях ЖКТ и печени (до 100 ед/мл).
Границы нормы : 37 Ед/мл
NB! У 10% людей - дефицит фукозилтрансферазы, необходимой для синтеза СА 19-9 и антигена Льюиса.
Слайд 29

СА-72-4 – муциноподобный гликопротеин – экспрессируется в эпителиальных тканях плода; практически

СА-72-4 – муциноподобный гликопротеин – экспрессируется в эпителиальных тканях плода; практически

не обнаруживается у взрослых, являясь опухоль-ассоциированным антигеном метастазирующих опухолевых клеток.
(повышается в сыворотке крови при злокачественных опухолях железистого генеза - карцинома желудка, толстой кишки, яичников, лёгких.
Границы нормы: 4 Ед/мл
Онкопатология – карцинома желудка (главный маркер)
NB! Абсолютная опухолевая специфичность СА-72-4 при карциноме желудка (100%!) - важное значение для дифференциация ее с доброкачественными желудочно-кишечными заболеваниями;
(чувствительность - 48%) .
слизеобразующая карцинома яичника (вторичный маркер)
бронхогенный немелкоклеточный рак легкого (втор. марк.)
Слайд 30

СА -15-3 - высокомолекулярный гликопротеин муцинового типа, который вырабатывается нормальными клетками

СА -15-3 - высокомолекулярный гликопротеин муцинового типа, который вырабатывается нормальными клетками

молочной железы.
NB! Для СА 15-3 характерна высокая опухолевая специфичность, но недостаточная чувствительность для диагностики ранней стадии рака (его уровень повышен у 10 % женщин на ранней стадии опухоли молочной железы и у 70 % - при метастазах).
NB! Диагностическая ценность анализа на СА 15-3 возрастает при одновременном определении РЭА.
Границы нормы : 28 Ед/мл
NB! Физиологическое увеличение концентрации – III триместр беременности

Онкопатология – рак молочной железы (более 50 Ед/мл)
Соматическая патология – цирроз печени (до 50 Ед/мл)

Слайд 31

Простат-специфические маркеры (PSA и РАР) Простат-специфический антиген (PSA) – сериновая протеаза

Простат-специфические маркеры (PSA и РАР)
Простат-специфический антиген (PSA) – сериновая протеаза химотрипсинового

типа.
В сыворотке находится в свободном виде и связанном с α-1-антихимотрипсином и α-2-макроглобулином.
Граница нормы: 4 мг/л у мужчин без гипертрофии простаты (высокая специфичность)
Физиологическое увеличение концентрации – у пожилых мужчин и после диагностических процедур (пальцевого исследования, цистоскопии, колоноскопии, биопсии и др.)
Онкопатология – карцинома простаты
Соматическая патология - гипертрофия железы, простатит.

2) Простат-специфическая кислая фосфатаза (РАР) –Граница нормы: 4 нг/мл у мужчин без гипертрофии.
Чувствительность этого маркера гораздо ниже, чем PSA.

Слайд 32

Нейрон-специфическая енолаза (НСЕ) – нейрон-специфический изофермент широко распространенного фермента гликолиза енолазы.

Нейрон-специфическая енолаза (НСЕ) – нейрон-специфический изофермент широко распространенного фермента гликолиза енолазы.
Локализация

- нейроны, нейроэндокринные клетки (хромаффинные клетки мозгового вещества надпочечников, парафолликулярные клетки щитовидной железы, клетки APUD-системы), а также эритроциты и тромбоциты.
Граница нормы: не выше 12,5 нг/мл

Соматическая патология - доброкачественные заболевания легких (концентрация - до 20 нг/мл)

Онкопатология - мелкоклеточная карцинома легких,
опухоли нейроэндокринного происхождения и нейробластомы (концентрация – более 25 нг/мл)

NB! Гемолиз и отсроченное центрифугирование существенно завышают результаты анализа.

Слайд 33

Фрагмент цитокератина 19 (CYFRA21 -1) Цитокератины - нерастворимые каркасные белки. В

Фрагмент цитокератина 19 (CYFRA21 -1)
Цитокератины - нерастворимые каркасные белки.
В отличие

от цитокератинов, фрагменты цитокератина растворимы в сыворотке.

Граница нормы : 2,3 нг/мл
Онкопатология - немелкоклеточная (маркер выбора) и плоскоклеточная карцинома легких, аденокарцинома легких, мышечно-инвазивная карцинома мочевого пузыря.
Соматическая патология - доброкачественные заболева-ния печени, ХПН (концентрация - до 10 нг/мл)

NB! Загрязнение образцов крови слюной ведет к завышенным результатам.