Nádorová onemocnění a požadavky na laboratorní vyšetření

Spektrum vyšetření
Nádorová onemocnění
a požadavky na laboratorní
vyšetření
M. Nekulová, Valík D.
• V rámci správné laboratorní praxe laboratoř
sloužící pro potřeby onkologických nemocných
musí splňovat všechny požadované parametry
jako všechny laboratoře ostatní.
• Konsolidační proces se nevyhýbá ani těmto
pracovištím, takže dostáváme požadavky na
značně rozličná vyšetření – od běžných rutinních
hematologických i biochemických, vyšetření
nádorových markerů přes
in vitro testy na
senzitivitu cytostatik, prognostické a prediktivní
faktory i parametry sloužící k hodnocení
nežádoucích účinků terapie a po vyšetřování
některých onkogenů např. při typizaci leukemií.
Perspektivní metody
Nádorové markery
• Dochází k rozvoji PCR technik u různých
genetických nádorových syndromů i u takto
nepodmíněných malignit s prokázanými
molekulárními alteracemi (kolorektální a
pankreatické nádory), které vyžadují agresivní
iniciální terapii.
• Pokroky genomové a proteomové analýzy poskytují
nové oblasti diagnostiky i terapie nejrůznějších
chorob. DNA i proteinová mikročipová technologie
spolu s vysokorozlišovací dvojrozměrnou
elektroforézou v kombinaci s hmotnostní
spektroskopií podávají přehled o genových i
proteinových expresních profilech
Tumorové markery znamenají širokou paletu
vyšetření – od onkogenů přes nádorové antigeny,
produkty nádorových buněk a k reaktivním
produktům nenádorových buněk.
• Protože neexistuje ideální nádorový marker,
slouží vyšetřování těchto parametrů zejména pro
monitorování terapie a progrese choroby, pro
časnou diagnózu návratu choroby a
v diferenciální diagnostice neznámého
primárního tumoru
• Výhodou je i upozornění na případný
metastatický proces ve zcela neočekávané
lokalizaci.
Stále potřebujeme klasické nádorové
markery
• Protože neexistuje ideální nádorový marker,
slouží vyšetřování těchto parametrů zejména pro
monitorování terapie a progrese choroby, pro
časnou diagnózu návratu choroby a
v diferenciální diagnostice neznámého
primárního tumoru
• Výhodou je i upozornění na případný
metastatický proces ve zcela neočekávané
lokalizaci.
•
Markery pro screening a diagnózu
• Pro screening a časnou diagnózu jsou markery
indikovány jen výjimečně
• AFP u cirhotiků a pacientů s pozitivitou HbsAg,
kde je mnohem větší ( 40x) pravděpodobnost
vzniku ca jater,
• paraprotein vzhledem k myelomu,
• kalcitonin u syndromu MEN- mnohočetných
endokrinních neoplasií,
• PSA
1
Lead time a biologický poločas
• Je nutno vědět, že jednotlivé markery mají
rozdílný
“ lead time”
• a různý biologický poločas ( několika minut po 14
dní).
• Je tedy nutné správně načasovat jejich vyšetření
tak, aby bylo ve prospěch nemocného.
Zobrazovací metody bývají pozitivní většinou a
za 1-2 měsíce od prvního zvýšení sérového
markeru, zatímco PET (pozitronová emisní
tomografie) mnohem dříve, většinou současně se
zvýšením markeru.
Potřebujeme prediktivní markery
Nové prognostické a prediktivní
markery
• Serum S-100B
• Serum HER2/NEU- u 30% ca mammy - menší hormon.
odpověď
• Chromogranin A (CgA)
• Je prediktorem léčebné odpovědi terapie 5-FU u kolorektálního ca
• je prvním metabolickým krokem 5-FU
• degraduje 80% 5-FU a její vysoká aktivita v buňce působí
předčasnou inaktivaci cytostatika.
• Naopak deficience v organismu může vést k toxicitě.
• Spolu s tymidylát syntázou a tymidin fosforylázou ( též enzymů
metabolismu 5-FU) umožňuje optimalizaci terapie.
-
neuroendokrinní tumory
( karcinoid, feochromocytom a neuroendokrinní fenotyp prostaty
špatně reaguje na androgenní deprivaci - sensitivita kolem 80-90%
Potřebujeme dobrý marker pro
maligní melanom
• Serum S-100B
• jako třeba DPD (dihydropyrimidine dehydrogenasa)
-
maligní melanom (sensitivita kolem 50-70% dle
klinického stadia, korelace s celkovým přežitím)
- nejen pro poranění mozku,
ale i pro maligní
melanom
• udávaná sensitivita při ref. hod.0,105ug/l je kolem 50-70%
dle klinického stadia, existuje korelace s celkovým
přežitím
• na našem souboru jsme prokázali 69% sensitivitu při
96%specifičnosti
• Guidelines společností dermatologické onkologie
některých států doporučují vyšetřování S 100B jako
rutinní postup u nádoru tloušťky nad 1mm v prvních
5 letech v 3 měsíčních, v dalších 5 letech v 6 měsíčních
intervalech vzhledem k časné detekci návratu choroby.
Potřebujeme dobrý marker pro
neuroendokrinní tumory
Pro moderní léčení karcinomu prsu
potřebujeme stanovovat HER2
• Chromogranin A (CgA) - zejména karcinoid,
feochromocytom a neuroendokrinní fenotyp prostaty,
který přestal produkovat PSA a špatně reaguje na
androgenní deprivaci
• Sensitivita pro karcinoid a feochromocytom se udává
kolem 80 -90%
• NSE je vhodný marker, ale s nižší senzitivitou
• močové matabolity ( HIOK a VMK) mají senzitivitu
ještě nižší
• nejen ve tkáni nádoru pro posouzení vhodnosti terapie
herceptinem,
• ale i v séru pro hodnocení efektu terapie
• ČR je kritizována za skutečnost, že průnik moderní
terapie
k pacientovi v onkologii trvá příliš dlouho
( jen Polsko je na tom ještě hůře)
• Moderní terapie potřebuje moderní laboratorní zázemí
• Kdy to přijme i ZP?
2
Další prognostické a prediktivní
markery
• heparanasa - proteoglykan heparan-sulfát má klíčovou roli
v extracelulární matrix (ECM). Heparanasa je preferenčně
exprimována u různých lidských nádorů (od ca pankreatu až
k meduloblastomu) a její overexprese odpovídá invasivitě
fenotypu. Působí uvolňování angiogenetických faktorů z ECM a
zvyšuje metastatický potenciál, redukuje pooperační přežívání. Je
slibným terčem vyvíjených antikancerogenních látek
Další prognostické a prediktivní
markery
•
Matrilysin (MMP-7) je metaloproteinasa, která působí při
degradaci ECM, invasi i progresi tumoru. Současné studie se zaměřují
zejména na ovlivnění terapeutického efektu u ca mammy. Působí
během různých fází maligní transformace, ovlivňuje E-cadherin,
adhesivní procesy, integriny.
•
SMR, Mesomark (soluble mesothelin-related proteins) je novým
markerem pro mesotheliom, tumor, který dříve neměl žádný vhodný
marker (senzitivita 50-70%) a je testován i u ovarálního karcinomu.
• RECAF (receptor pro AFP) slouží ke vnášení mastných kyselin a
jiných molekul do fetálních buněk většiny tkání. Není exprimován
normální tkání, ale až nádorovou tkání. Je stanovitelný pomocí
RIA metod ve tkáni ca prsu (senzitivita 93%), ovaria ( 96%), plic
(94%), žaludku (90%), prostaty (88%), čípku (86%), lymfomu i
melanomu (80%) a u mnoha dalších malignit.
• „ kostní markery“ P1NP ( i k detekci kostních meta u ca
prostaty) a CTX
• markery kardiotoxicity (troponiny, BNP, NT-proBNP)
Nové prognostické a prediktivní
markery
•
kallikreiny patří do rodiny hormonálně regulovaných
serinových proteáz, jejichž funkce není ještě zcela známá.
Jsou exprimovány zejména tkáněmi hormonálně závislými
(mamma, ovarium, prostata, varle). Předpokládá se úloha
alespoň některých z nich v procesech koagulace,
fibrinolýzy, digesce, ale i regenerace a remodelace
extracelulární matrix i receptorové aktivace. Riziko
mortality je u nemocných s jejich zvýšenou hodnotou
v séru před terapií 3x vyšší (prostata,ovarium-hK6,
hK10+11).
V rámci WHO je doporučen soubor
laboratorních vyšetření pro hodnocení
nežádoucích účinků terapie.Toxicita je pak
kvalifikována 5 stupni (0-4).
• grade 0:
hodnoty
• grade 1:
hodnoty
• grade 2:
hodnoty
• grade 3:
hodnoty
• grade 4:
hodnoty
pod 1,25 násobek referenční
1,26 - 2,5 x násobek referenční
2,6 - 5
x násobek referenční
5 - 10
x násobek referenční
vice než 10 x násobek referenční
Lysis fenomen a jiné náhlé příhody v
onkologii
•
Často bývá málo zdůrazňován syndrom akutního
rozpadu tumoru (“lysis fenomen”), který patří
mezi metabolické akutní příhody na
onkologických pracovištích a projevuje se
hyperkalemií, hyperfosfátemií a urikemií.
•
Také hyperkalcemie, poruchy ABR i osmolality i
hyperviskozita provázejí mnohdy onkologická
onemocnění.
• Tedy nejen nádorové markery, ale i vyšetření
posuzující celkový metabolický stav
onkologického nemocného před terapii i po ní
patří k doporučeným postupům v onkologii.
Metabolismus nádorových buněk
• Metabolismus nádorové tkáně ve zvýšené míře
zachycuje
N-aminokyseliny, co se projevuje
často zvýšenou aktivitou
gamaglutamyltransferázy v séru.
• Nádorové buňky jako zdroj energie preferují glukózu
formou glykolýzy s produkcí laktátu, její přímou
oxidaci a zvýšenou tvorbu NADPH a ribózy k tvorbě
nukleových kyselin.
• Dochází k laktát acidóze, hypoglykemii, ale i zvýšené
rezistenci k insulinu a hyperglykemii. Nadbytek
lysozomů v nádorových buňkách zapříčiňuje
zvýšenou aktivitu hydroláz, intracelulární digesci a
metastazování. Dochází k produkci tumorových
antigenů které lze prokazovat i v krvi Zvýšená
3
Existuje doporučený soubor
biochemických vyšetření pro invazi do
jater nebo kostí.
• do jater: AST, ALT, GMT, ALP, LD, bilirubin, albumin, CHS
• do kostí: ALP, ACP,
Ca a P v séru i v moči v poměru ke
kreatininu, dU-hydroxyprolin, deoxypyridinolin, nově P1NP a
beta-CRS (ß-Cross Laps)
N-(amino) propeptid P1NP (prokolagen
typu 1 N terminální propeptid)
je specifický indikátor depositu
kolagenu 1. Proto je definován jako
marker novotvorby kostí. Během tvorby
kolagenu 1 je P1NP uvolňován do
intracelulárního prostředí a následně do
krevního oběhu. P1NP je tvořen jako
trimer, vzhledem k tomu, že i prekurzorprokolagen- je rovněž trimerem, avšak je
velmi rychle štěpen na monomery v
důsledku degradačních procesů.
Oba parametry je možno stanovovat na
Elecsys Roche,
norma P1NP je do 74 ug/l
pro beta-CTX do 800 ng/l
Kostní markery P1NP a beta CTX u
metastáz kostí
jsou doporučovány k hodnocení efektu
terapie kostních metastáz podle
nejnovějších doporučení EGTM
-Cross Laps (beta-CTX) je jedním z
markerů kostní resorpce. Srovnávacími
studiemi bylo zjištěno, že ß-Cross Laps
vykazuje mnohem lepší klinickou citlivost
než (deoxy)pyridinolinové spojky. Stanovení
beta CTX se doporučuje v souvislosti s
monitorováním účinnosti antiresorpční
terapie (např. bifosfonáty, HRT) při
osteoporóze nebo jiných kostních
onemocněních. Těmito prostředky lze
účinky terapie monitorovat už v průběhu
několika týdnů.
ß
Remodelace skeletu je spojena s
odbouráváním kostní hmoty, která je více
než z 90 % (organické hmoty) tvořena
kolagenem typu I. Kolagen 1 je odvozen
z prokolagenu typu 1, který je syntetizován
fibroblasty a osteoblasty. Prokolagen 1
obsahuje jak N-(amino) tak C-(karboxy)
terminální části molekuly. Tyto propeptidy
jsou vytvořeny působením specifických
proteináz během přeměny prokolagenu v
kolagen, který je následně začleněn do
kostní hmoty. Při těchto procesech se malé
peptidové fragmenty nacházejí jednak v
moči ale v určitém množství se dostávají
také do krevního řečiště.
4
Je nutno se řídit dle
• Guidelines vyšetřování markerů pro
jednotlivé malignity ( UICC i EGTM) i
jednotlivých národních koncensů
• Pokračovat v procesu standardizace
Závěr
• Moderní vyšetřovací metody procházejí mohutným
rozvojem nejen ve vývoji nových technologií, ale také ve
snaze vhodně kombinovat původně nezávislé a
samostatné modality. Kombinace zobrazovacích metod a
PET s metodami imunoanalytickými se jeví vhodným
doplněním zejména u některých onkologických diagnóz.
Zejména u C56 a C50 TM mohou upozornit dříve na
vhodnost vyšetření CT nebo PET k potvrzení dg návratu
choroby nebo na vznik duplex ca.
5