Czym są markery nowotworowe i jakich dostarczają informacji?

Nowotwory złośliwe stanowią w krajach rozwiniętych, również w Polsce drugą po chorobach układu krążenia przyczynę zgonów. Mianem nowotworów złośliwych określa się grupę około 100 schorzeń, które zostały sklasyfikowane w Międzynarodowej Statystycznej Klasyfikacji Chorób i Problemów Zdrowotnych. Jednym z elementów ich diagnostyki i monitorowania odpowiedzi na leczenie są markery nowotworowe. 

Czym są markery nowotworowe?

W diagnostyce laboratoryjnej chorób nowotworowych wykorzystuje się fakt, że komórki nowotworowe cechują się zdolnością wytwarzania i uwalniania do płynów ustrojowych szeregu swoistych dla nich substancji oraz związków występujących w warunkach fizjologii, ale w znacznie mniejszych stężeniach lub tylko na pewnym etapie rozwoju człowieka (np. w życiu płodowym). Organizm chorego w odpowiedzi na rozwijający się nowotwór dokonuje wielu zmian, w tym również metabolicznych co ma wyraz w stężeniu czy aktywności wskaźników biochemicznych, które mogą być też wyrazem stanów klinicznych o innej etiologii, a więc o mniejszej swoistości dla nowotworów. Aktualnie mianem markerów nowotworowych określa się także cechy charakteryzujące tkanki czy komórki nowotworowe, takie jak markery cytogenetyczne, np. mutacje w onkogenach i genach supresorowych lub aberracje chromosomalne.

Jakie jest zastosowanie markerów nowotworowych?

Markery nowotworowe znajdują zastosowanie we wszystkich fazach procesu diagnostycznego, takich jak:

• badania przesiewowe (profilaktyka nowotworów),
• rozpoznanie toczącego się procesu nowotworowego w korelacji z konkretnymi objawami,
• określanie stopnia zaawansowania choroby (zależność poziomu markera od zaawansowania procesu nowotworowego),
• lokalizacja zmian nowotworowych w obrębie narządu (markery narządowo swoiste),
• monitorowanie skuteczności leczenia (ocena progresji/regresji choroby po zastosowanej operacji czy radioterapii/chemioterapii, wykrycie wznowy),
• wyznaczanie potencjalnego celu terapeutycznego dla nowych leków.

Markery nowotworowe – rodzaje

Badanie poziomu markerów nowotworowych prawie nigdy nie jest jedyną przesłanką do postawienia diagnozy. Rozpoznanie w głównej mierze opiera się o badania histopatologiczne i cytologiczne. Nieprawidłowe stężenia markerów nowotworowych są jednak dla lekarza zazwyczaj podstawą wdrożenia bardziej szczegółowej diagnostyki, a w połączeniu z obrazem klinicznym pacjenta oraz wywiadem stanowią integralną całość procesu, którego głównym celem jest potwierdzenie lub wykluczenie zmian złośliwych.

Z uwagi na fakt, iż większość markerów nowotworowych nie jest produkowana tylko przez komórki guza, jak również różnice ilościowe ocenianych parametrów w zmianach łagodnych i złośliwych, markery nowotworowe można sklasyfikować w trzech podstawowych grupach:

• Markery nowotworowe charakteryzujące się wysoką czułością i wysoką swoistością – do tej grupy zaliczamy kalcytoninę oraz ß-HCG, które pomimo produkcji w warunkach fizjologii (np. ß-HCG w czasie ciąży), w sytuacjach patologicznych, w przypadku znaczącego wzrostu zawsze wskazują na obecność zmiany nowotworowej.

• Markery rakowe o różnej swoistości i czułości – CEA, AFP, PSA, CA 125, CA 15-3, CA 19-9 i inne. Poziomy tych markerów w surowicy w początkowej fazie toczącego się procesu nowotworowego nie różnią się istotnie od tych stwierdzanych u osób zdrowych czy w łagodnych zmianach. Jednak w stanach zaawansowanych ich wysokie stężenia mogą potwierdzać zmiany złośliwe. Dysfunkcje innych narządów, jak marskość wątroby, przewlekła obturacyjna choroba płuc czy niewydolność nerek mogą powodować fałszywie pozytywny wzrost poziomu tych markerów, jednakże wartości powyżej uznanych za symptomatyczne, nie są spotykane u zdrowych osób i z dużym prawdopodobieństwem wskazują na obecność nowotworu lub charakteryzują się wysoką wartością predykcyjną progresji choroby czy obecności przerzutów.

• Markery nowotworowe o różnej czułości i niskiej swoistości – cytokeratyny (TPS, TPA) oraz większość enzymów szlaku glikolitycznego (PHI, LDH). Koncentracja tych parametrów zależy od stanu zaawansowania i rozmiaru guza, równie wysokie wartości stwierdzane są w wielu innych schorzeniach niezwiązanych z chorobą podstawową (np. zapalenie wątroby, zawał serca czy zapalenie płuc).

Oznaczenia w diagnostyce wybranych nowotworów

Markery nowotworowe – interpretacja

W związku ze zróżnicowaną swoistością, ograniczającą właściwą interpretację wyników markerów nowotworowych, zasadne jest kierowanie się poniższymi kryteriami:

• Poziom markera w surowicy. Poziom w zakresie wartości referencyjnych nie może wykluczyć nowotworu, tak jak ich przekroczenie nie jest równoznaczne z diagnozą. Niski poziom markera wskazuje na niskie prawdopodobieństwo obecności procesu nowotworowego. Im wyższa koncentracja markera, tym większe prawdopodobieństwo obecności nowotworu złośliwego.

• Wykluczenie zmian łagodnych. Stwierdzenie wzrostu poziomu markera nowotworowego zawsze sugeruje konieczność wykluczenia zmian niebędących zmianami złośliwymi. Wzrost markera nowotworowego może być wynikiem zmian o innej etiologii w tkankach, w których zachodzi produkcja markera lub zmian w narządach odpowiedzialnych za ich katabolizm i usuwanie z organizmu (wątroba, nerki). Na przykład podczas interpretacji wyników SCCA (antygen raka płaskonabłonkowego) należy zwrócić uwagę na jego częsty wzrost w złuszczeniowych chorobach dermatologicznych, czy wyższe uzyskiwane wartości markera CEA u palaczy. Większość markerów wykazuje również umiarkowany wzrost w przypadku zaburzeń wątroby (zapalenie, marskość) czy niewydolności nerek.

• Obserwacja poziomu markera. Pojedynczy wynik, wykazujący nawet dość znaczny wzrost w przypadku niejednoznacznej sytuacji klinicznej wymaga dwóch bądź trzech oznaczeń powtórnych uwzględniających odstęp pomiędzy oznaczeniami związany z okresem półtrwania markera (średnio czas ten wynosi 15-20 dni dla większości markerów).

Dyskutując o wartości wyników oznaczeń markerów nowotworowych nie można nie wspomnieć o problemach natury technicznej. Powodem różnic uzyskiwanych wyników może być brak swoistości przeciwciał, reakcje krzyżowe czy obecność przeciwciał heterofilnych maskujących prawidłową reakcję. Należy pamiętać, że aby właściwie porównać i zinterpretować wyniki markerów nowotworowych, muszą być one oznaczone w tym samym systemie aparaturowym i odczynnikowym, najlepiej w tym samym laboratorium. Laboratoria posługują się różnymi metodami i systemami aparaturowymi, może to znacznie ograniczać wiarygodną interpretację kilku wyników tego samego markera uzyskanych z różnych laboratoriów.

Monitorowanie odpowiedzi na leczenie to w zasadzie główny cel wykorzystania oznaczeń markerów nowotworowych.

Kolejnym zastosowaniem dla markerów jest ocena wznowy choroby nowotworowej po wyleczeniu. Interpretacja jest podobna jak w przypadku oceny skuteczności leczenia. Należy pamiętać, że wzrost może być wynikiem zmian niezłośliwych, wynikających np. z zaburzeń pracy wątroby czy nerek, także jako efekt uboczny zastosowanego leczenia.

>>> Przeczytaj też: Rak jajnika – objawy, czynniki ryzyka, diagnostyka laboratoryjna

Autorzy: dr n. med. Beata Samson, mgr Mariola Krasucka

Piśmiennictwo

1. M. Skroński, A. Szpechciński, J. Chorostowska-Wynimko. Współczesne metody wykrywania mutacji genu EGFR jako czynnika predykcyjnego dla terapii ukierunkowanej molekularnie chorych na niedrobnokomórkowego raka płuca – czy istnieje „złoty standard” diagnostyczny? Pneumonologia i Alergologia Polska 2014; 82(3):311-322.
2. A. Soborczyk, A. Deptała. Markery nowotworowe w praktyce klinicznej. Choroby serca i naczyń 2007; 4(4):184-189.
3. M. Swolkień, P. Pilch, K. Juszczak i współ. Badania przesiewowe w kierunku raka gruczołu krokowego z wykorzystaniem oceny stężenia swoistego antygenu sterczowego – przegląd literatury. Przegląd urologiczny 2013; 6(82).
4. A. M. Badowska-Kozakiewicz. Wybrane markery nowotworowe w rutynowej diagnostyce raka endometrium i szyjki macicy. Przegląd menopauzalny 2012; 3:168-173.
5. V. A. Moyer. Screening for ovarian cancer: U.S. preventive services task force reaffirmation recommendation statement. Ann. Intern. Med. 2012; 157:900-904.
6. D. L. Clarke-Pearson. Screening for ovarian cancer. N. Engl. J. Med. 2009; 361:170-177.
7. Y. Ch. Kim, J. H. Kim, D. Y. Cheung i współ. The usefulness of a novel screening kit for colorectal cancer using the immunochromatographic fecal tumor M2 pyruvate kinase test. Gut Liver. 2014 Dec 5.
8. J. Jassem, R. Duchnowska, A. Kawecki i współ. Badania kontrolne po leczeniu w najczęstszych nowotworach litych u dorosłych. NOWOTWORY Journal of Oncology 2014; 64,5:415–435.
9. E. Wójcik, B. Sas-Korczyńska, J. Tarapacz i współ. Możliwości wykorzystania markerów ProGRP, NSE i CYFRA 21-1 w diagnostyce raka płuca. NOWOTWORY Journal of Oncology 2008; 58(3):231-237.
10. M. Krzakowski (red.), K. Warzocha (red.), i współ. (red.). Zalecenia postępowania diagnostyczno-terapeutycznego w nowotworach złośliwych. Gdańsk 2013, Via Medica, tom I ISBN: 978-83-7599-594-7, tom II ISBN: 978-83-7599-596-1.
11. R. Molina, X. Filella, J.M. Auge, J.M.Escudero. Clinical value of tumor markers, Current status and future prospects III. Roche 2013.
12. R. Molina, J. M. Auge, J. M. Escudero, X. Filella. Tumor markers (TM), Applications in clinical practice. Roche 2014.
13. E. Wójcik, B. Sas-Kaczyńska, J. Tara Pacz, U. Rychlik, Z. Stasik, J. Kanty Kulpa. Możliwości wykorzystania markerów proGRP, NSE i CYFRA 21-1 w diagnostyce raka płuca. NOWOTWORY Journal of Oncology 2008; 58,3: 231-237.