Kolorektální karcinom - klinickobiochemické vyšetření

Transkript

1 UNIVERZITA KARLOVA V PRAZE FARMACEUTICKÁ FAKULTA V HRADCI KRÁLOVÉ Katedra biochemických věd Kolorektální karcinom - klinickobiochemické vyšetření Bakalářská práce Vedoucí bakalářské práce: PharmDr. Miloslava Netopilová, PhD. Hradec Králové 2010 Jana Kämpfová

2 Prohlašuji, že tato práce je mým původním autorským dílem, které jsem vypracovala samostatně. Veškerá literatura a další zdroje, z nichž jsem při zpracování čerpala, jsou uvedeny v seznamu použité literatury a v práci řádně citovány. 2

3 Obsah 1 ÚVOD TLUSTÉ STŘEVO Anatomie tlustého střeva Slepé střevo (caecum) Tračník (colon) Konečník (rectum) Histologie střevní stěny KOLOREKTÁLNÍ KARCINOM Definice Výskyt Etiologie Zevní faktory Tuk a maso Obezita a hyperinzilínemie Kouření a alkohol Rostlinná strava Reprodukční aktivita a hormonální léčba Vnitřní faktory Věk Rodinná anamnéza Idiopatické střevní záněty Střevní polypy Typy nádorů Patogeneze Klinický obraz Diagnostika NÁDOROVÉ MARKERY Obecná charakteristika Rozdělení nádorových markerů Statistická charakteristika markerů Poţadavky Kinetika nádorových markerů Význam před- a pooperačních hodnot nádorových markerů Význam nádorových markerů pro kontrolu efektu terapie Faktory ovlivňující stanovení a interpretaci nádorových markerů Karcinoembryonální antigen CA CA Tkáňový polypeptidový antigen, tkáňový polypeptidový specifický antigen DALŠÍ VYŠETŘENÍ Hematologická vyšetření Test na okultní krvácení METODY STANOVENÍ EXPERIMENTÁLNÍ ČÁST Automatické analyzátory Analyzátor COBAS E

4 7.1.2 Analyzátor IMMULITE Analyzátor IMMULITE Analyzátor IMX Hladiny nádorových markerů u pacientů s kolorektální karcinomem Zhoubný nádor tlustého střeva Zhoubný nádor rektosigmoideálního spojení Zhoubný nádor rekta ZÁVĚR LITERATURA SEZNAM ZKRATEK

5 1 ÚVOD Zhoubné nádory obecně patří mezi nejčastější příčiny úmrtí ve všech civilizovaných zemích. Karcinomy tlustého střeva a konečníku jsou jedny z nádorových onemocnění, jejichţ výskyt v poslední době, hlavně díky špatnému ţivotnímu stylu, stoupá. Hlavním cílem, jak zabránit rozvoji a nevratným následkům nádorového onemocnění, je co nejvčasnější diagnóza a zastiţení nádoru v počátečním stádiu. K tomuto účelu se pouţívá řada zobrazovacích metod, které však často nejsou dostatečně citlivé, aby právě v počátečním stádiu nádor zachytily. Takovou moţnost nabízí stanovení nádorových markerů. Ačkoliv je nádorových markerů velké mnoţství, mají omezenou specifitu a často se mohou kombinovat, jejich stanovením pomocí imunochemických metod lze často prokázat nádor aţ tisíckrát menší neţ pouţívanými zobrazovacími metodami. Stanovení tumorových markerů nabízí mnoho variabilních moţností vyuţití, jak pro diagnostiku nádorů, tak i pro monitoring následné léčby. I proto jsem si toto zajímavé téma vybrala pro svou Bakalářskou práci. Cílem mé práce je podat přehled a vlastnosti nádorových markerů používaných v současnosti k diagnostice kolorektálního karcinomu. Ukázat možnosti jejich použití, případně kombinace markerů vhodné pro konkrétní karcinom. 5

6 2 TLUSTÉ STŘEVO 2.1 Anatomie tlustého střeva Tlusté střevo (intestinum crassum) je poslední úsek trávicí trubice, asi 1,5 m dlouhý, který po stranách a nahoře obkružuje kličky tenkého střeva. Začíná v pravé jámě kyčelní nejobjemnější částí slepým střevem (caecum), pokračuje jako tračník (colon) vzestupný, příčný, sestupný, který přechází do esovité kličky. Na ni navazuje poslední část tlustého střeva konečník (rektum), ležící již v malé pánvi. Hlavní funkcí je vstřebávání vody a zahuštění obsahu. Sliznice tlustého střeva je bez klků a tvoří poloměsíčité řasy. Obsahuje velké množství hlenových žláz, jejichž produkt chrání sliznici. Svalovina má dvě vrstvy, cirkulární a podélnou. Smrštěním cirkulární svaloviny vznikají výpuky, jejich poloha se mění; postupují od slepého střeva ke konečníku a posunují střevní obsah. Zesílením podélné svaloviny vznikají tři bělavé, podélné pruhy táhnoucí se celým tlustým střevem od apendixu až po konečník (taenie). Jejich poloha se mění. V místě taenií se ještě nacházejí zvláštní menší stopkaté vychlípeniny peritoneálního povlaku tlustého střeva (appendices epiploicae), obsahující tuk, který jim dodává žlutou barvu. Tlusté střevo zásobuje a. mesenterica superior a inferior, ke konečníku přicházejí ještě větve z vnitřní kyčelní tepny, a. iliaca interna. Žíly z tlustého střeva až po horní část konečníku odvádějí krev do v. portae, ze zbytku konečníku pak do dolní duté žíly. Ve stěně konečníku (v horní části) tak je další portokavální anastomóza (při přetlaku ve v. portae vznikají vnitřní hemeroidy). V podkoží kolem análního otvoru jsou žilní pleteně, které se mohou patologicky rozšiřovat a vznikají pak zevní hemeroidy. Míza odtéká přes předsunuté uzliny u stěny střeva do coeliackých uzlin, z rekta pak do uzlin v malé pánvi. Inervaci hladké svaloviny tlustého střeva zabezpečují autonomní nervy, zevní příčně pruhovaný svěrač konečníku je inervován míšními nervy a podléhá volní kontrole (Lukáš a kol., 2005) Slepé střevo (caecum) Slepé střevo leží v pravé jámě kyčelní, zleva do něj ústí konečná část tenkého střeva, ileum. Ústí je opatřeno řasou (valva ileocaecalis), která brání zpětnému posunu obsahu. Na dolním konci odstupuje červovitý přívěsek (appendix vermiformis), dlouhý průměrně 5 10 cm. Stálou polohu má jen jeho začátek, který se promítá do bodu ležícího na čáře spojující přední horní trn kosti kyčelní s pupkem, asi 6 cm od trnu. Konec může zaujímat skoro jakoukoliv polohu v dutině břišní nebo pánevní. Při nejčastější poloze směřuje apendix dolů do malé pánve. Nachází se v něm velké množství lymfatické tkáně, která je příčinou častých zánětů apendixu (Lukáš a kol., 2005) Tračník (colon) Na slepé střevo navazuje vzestupný tračník (colon ascendens), který probíhá vzhůru po pravé straně břišní dutiny (přirostlý na zadní stěnu) až po játra, kde jaterním ohbím přechází do tračníku příčného (colon transversum). Příčný tračník kříží břišní dutinu zprava doleva až ke slezině. Je zavěšen na peritoneálním závěsu (mesocolon 6

7 transversum), a jako girlanda visí před kličkami tenkého střeva dolů. Slezinným ohbím přechází pak do sestupného tračníku (colon descendens), který jde podél levé stěny břišní do levé jámy kyčelní, kde pokračuje v esovitou kličku (colon sigmoideum). Sestupný tračník je opět fixován k zadní stěně břišní, esovitá klička má závěs mesosigmoideum, je tedy pohyblivá a vstupuje do malé pánve, kde na ni navazuje poslední úsek tlustého střeva, konečník (rectum) (Lukáš a kol., 2005) Konečník (rectum) Konečník je cm dlouhý, leží těsně před křížovou kostí a řitním otvorem, anus ústí ven. V pánvi se rozšiřuje do ampuly, dolů se zužuje do análního kanálu (canalis analis). V ampule rekta je sliznice složena do tří příčných řas. Největší je střední řasa, Kohlrauschova, je na pravé straně vzdálena asi 5 cm od řitního otvoru. Na konci análního kanálu jsou dva svěrače, vnitřní je z hladké svaloviny, zevní z příčně pruhované (Lukáš a kol., 2005). 2.2 Histologie střevní stěny Střevní stěna je tvořena pěti základními vrstvami: sliznicí (tunica mucosa), slizniční svalovinou (lamina muscularis mucosae), podsliznicí (tunica submucosa), zevní svalovou vrstvou (tunica muscularis externa) a serózou (tunica serosa). Sliznice střeva je složena z intestinálního epitelu a slizničního stromatu (lamina propria mucosae). Sliznice tlustého střeva má vyhlazený povrch s nesčetnými záhyby. Na povrch sliznice ústí jednoduché tubulózní žlázky (Lieberkühnovy krypty). Intestinální epitel se vyskytuje na povrchu sliznice i ve slizničních kryptách. Povrchový epitel sliznice tračníku je tvořen cylindrickými buňkami absorpčními (transport vody a iontů) a pohárkovými (syntéza a sekrece hlenu). Epitel krypt představuje heterogenní buněčná populace složená z buněk absorpčních a pohárkových, nezralých a nediferencovaných buněk prekurzorových a buněk neuroendokrinních. Krypty jsou regenerační zónou sliznice, odkud epitelie migrují směrem k povrchu a postupně se diferencují (Holubec a kol., 2004). Neuroendokrinní buňky tvoří součást difúzního neuroendokrinního systému. Jsou zde dva typy intestinálních endokrinních buněk. Enterochromafinní (EC) buňky jsou hlavní buněčnou populací gastrointestinálního endokrinního systému, jejich sekrečním produktem je serotonin. Další endokrinní buňky vytvářející peptické hormony, např. somatostatin, gastrin, cholecystokinin, pankreatický polypeptid, glukagon apod. V proximální části tračníku se vyskytují i buňky Panethovy, které obsahují lysozym, který má antibakteriální účinky a hraje roli při kontrole střevní flóry (Holubec a kol., 2004). Epitel spočívá na bazální membráně, která jej odděluje od slizničního stromatu. Slizniční stroma je tvořeno řídkým vazivem a prostoupeno fibroblasty, makrofágy, lymfocyty, plazmatickými buňkami a ojedinělými neuroendokrinními buňkami. Většina buněk stromatu je odpovědná za lokální imunologicky zprostředkovanou obrannou reakci proti škodlivým agens ve střevním obsahu. Cévní struktury slizničního stromatu jsou reprezentovány krevními a lymfatickými kapilárami. Lymfatické cévy sliznice tračníku se však vyskytují pouze v oblasti mezi slizniční svalovinou a bázemi krypt a nezasahují do horních částí slizničního stromatu (Holubec a kol., 2004). 7

8 Sliznice je oddělena od podsliznice (submukózy) tenkým pruhem slizniční svaloviny (lamina muscularis mucosae). Na obou stranách této svaloviny ve všech částech střeva je lymfatická tkáň vytvářející lymfatické folikuly. Nejvíce lymfatické tkáně je v apendixu. Lymfoidní infiltráty a lymfatické folikuly prezentují tzv. slizniční lymfatickou tkáň (Mucosa-Associated-Lymfoid-Tissue, MALT). Podsliznice má podobné složení jako slizniční stroma. Hojně jsou přítomny krevní a lymfatické cévy a je vytvořen submukózní neurální plexus Meissnerův (Holubec a kol., 2004). Zevní svalovina se skládá z vnitřní cirkulární a zevní longitudinální vrstvy, mezi nimiž je přítomen nervový plexus Auerbachův. Svalovinou prostupují krevní a lymfatické cévy. V oblasti myenterického plexu a v cirkulární svalové vrstvě jsou lokalizovány intersticiální Cajalovy buňky, které plní funkci peacemakeru a regulují spontánní intestinální motilitu. Jsou charakterizovány expresí povrchového tyrozinkinázového c-kit receptoru (produkt protoonkogenu). Tyto buňky jsou považovány za prekurzor gastrointestinálních stromálních tumorů (GIST) (Holubec a kol., 2004). Tunica serosa je tenká vrstva vaziva, bohatá na krevní a lymfatické cévy a tukovou tkáň. Na povrchu je kryta jednovrstevným plochým epitelem (mezotelem) (Holubec a kol., 2004). 8

9 3 KOLOREKTÁLNÍ KARCINOM Kolorektální karcinom je nejčastějším nádorem trávicího ústrojí a druhým nejčastějším nádorovým onemocněním u mužů a žen. Alarmující je neustále vzrůstající trend výskytu této choroby, který v naší populaci přetrvává již několik desetiletí. Přestože kolorektální karcinom je jedním z mála nádorových onemocnění, kde je realizována primární i sekundární prevence nádoru, je současný stav diagnostiky a léčby kolorektálního karcinomu značně neuspokojivý. Navzdory tomu, že kolorektální karcinom je dobře přístupný vyšetření, přichází téměř polovina nemocných v pokročilých stádiích s postižením lymfatických uzlin a s výskytem vzdálených metastáz. To negativně ovlivňuje výsledky léčby a dlouhodobého přežití pacientů. Základem komplexní léčby tohoto nádorového onemocnění nadále zůstává chirurgický výkon. Rozsah chirurgické radikality však již nelze dále zvětšovat. V onkologické terapii došlo v poslední době ke zlepšení kvality života a prodloužení přežití především u nemocných s pokročilým či metastatickým kolorektálním karcinomem. Výsledky však nadále nejsou uspokojivé. Úspěšná léčba kolorektálního karcinomu je možná jen při včasné diagnostice nádorového onemocnění za široké týmové mezioborové spolupráce. Stejně jako vývoj screeningových programů jsou důležité i metody rozvíjející primární a sekundární prevenci. Nezbytná je také pečlivá dispenzarizace pacientů po provedené primární terapii nádoru ve specializovaných centrech. Pouze tak lze včas diagnostikovat recidivu či progresi nádorového onemocnění. Budoucnost diagnostiky a léčby kolorektálního karcinomu spočívá ve výsledcích molekulární biologie a genové terapie, kdy bude možné posoudit individuální riziko a prognózu pacienta a podle těchto znaků bude zvolena kauzální terapie (Holubec a kol., 2004). 3.1 Definice Kolorektální karcinom je zhoubný (maligní) nádor vycházející z buněk sliznice tlustého střeva. Patří mezi tzv. adenokarcinomy, tedy nádory žlázového původu a je nejenom nejčastějším zhoubným nádorem střeva, ale i nejčastější malignitou trávicího traktu vůbec. Rozlišuje se karcinom konečníku (rekta) a tračníku (colon), a to především z důvodů částečně odlišného přístupu k léčbě obou typů nádoru (Lukáš a kol., 2005). 3.2 Výskyt Kolorektální karcinom patří v současné době mezi tři nejčastější zhoubné nádory. Od konce 80. let zaujímá naše země čelné postavení v incidenci kolorektálního karcinomu na světě. Každoročně onemocní v ČR přibližně 80 mužů a téměř 60 žen na obyvatel. U obou pohlaví se u nás jedná o druhou nejčastější malignitu po karcinomu plic, resp. mammy. Kolorektální karcinom je typický svými geografickými variacemi, celosvětově se jeho výskyt liší až dvacetinásobně. Nejvíce je postižena populace v průmyslových zemích euroamerické oblasti, v Austrálii a na Novém Zélandu, nejnižší výskyt je v subsaharské Africe a v Asii (Indie) (Lukáš a kol., 2005). 9

10 3.3 Etiologie Rozdíly v incidenci kolorektálního karcinomu v různých oblastech světa svědčí pro význam zevních, především nutričních faktorů na vznik onemocnění. Častější výskyt kolorektálního karcinomu v některých rodinách nasvědčuje však také vlivům genetickým. Vznik kolorektálního karcinomu je tedy podmíněn interakcí zevních a vnitřních faktorů (Lukáš a kol., 2005). 3.4 Zevní faktory Tuk a maso V oblastech s vysokou spotřebu tuku je kolorektální karcinom častější než v zemích, kde je jeho spotřeba nízká. Důležité je však nejen množství, ale především složení tuku. Prokarcinogenní účinek stoupá se zvýšeným obsahem omega-6 polynenasycených mastných kyselin (omega-6 PUFA), zatímco preventivní efekt mají omega-3 polynenasycené (omega-3 PUFA) mastné kyseliny a kyselina olejová. Hlavním zdrojem omega-3 PUFA je rybí tuk a olivový olej je zdrojem kyseliny olejové. Epidemiologické studie potvrzují nižší výskyt kolorektálního karcinomu v populacích s vysokým příjmem ryb. Některé studie ukázaly, že hem obsažený v červeném mase způsobuje poškození sliznice tlustého střeva a hyperproliferaci epitelu a pravděpodobně tak zvyšuje riziko kolorektálního karcinomu. Díky obsahu heterocyklických aminů jsou ještě vyššímu riziku vystaveni konzumenti silně smaženého a pečeného masa. Karcinom tračníku se v této skupině vyskytuje přibližně třikrát a karcinom rekta až šestkrát častěji než v kontrolním vzorku populace (Lukáš a kol., 2005) Obezita a hyperinzilínemie Obezita zvyšuje riziko karcinomu tračníku u mužů asi o dvojnásobek, obézní ženy mají riziko vyšší o 40 %. Přibližně dvojnásobný výskyt kolorektálního karcinomu byl zjištěn u pacientů s hyperglykemií nalačno i po zátěži glukózou a u nemocných s hyperinzulínemií. Inzulín a tzv. inzulínu-podobné růstové faktory mají významný prorůstový účinek ve sliznici tlustého střeva a v buňkách kolorektálního karcinomu a tato skutečnost je základem tzv. inzulínové hypotézy patogeneze kolorektálního karcinomu. Epidemiologické studie navíc potvrzují protektivní účinek fyzické aktivity na vznik kolorektálního karcinomu. Jedním z mechanizmů by mohl být efekt fyzické zátěže na redukci nadváhy a zlepšení výše uvedených metabolických parametrů (Lukáš a kol., 2005) Kouření a alkohol Podobně jako řada jiných nádorů i kolorektální karcinom je častěji spojen s nikotinizmem. Aktivní kuřáci (minimálně 20 cigaret denně) mají více než dvojnásobné riziko vzniku kolorektálního karcinomu, toto riziko narůstá s délkou kouření. Souvislost mezi zvýšeným příjmem alkoholem a rizikem kolorektálního karcinomu byla poprvé popsána v roce 1957 u pijáků piva. Některé studie potvrzují vyšší výskyt rakovi- 10

11 ny střeva u pijáků alkoholu, jiné nikoli; žádná studie neprokázala snížení rizika v souvislosti s pitím alkoholu (Lukáš a kol., 2005) Rostlinná strava Dietní vláknina, obsažená kromě zeleniny a ovoce především v cereáliích, byla vždy považována za jeden z nejvýznamnějších ochranných faktorů. Většina epidemiologických studií ukazuje na příznivý efekt zvýšeného příjmu vlákniny na snížení výskytu karcinomu tračníku a rekta i na incidenci adenomových polypů. Předpokládaný mechanizmus spočívá ve zvětšení objemu stolice, zředění karcinogenně působících látek a urychlení jejich eliminace ze střeva. U zvířat snižuje celulóza a hemicelulóza hladinu některých bakteriálních enzymů ve střevě a brání aktivaci karcinogenů. Mastné kyseliny s krátkým řetězcem, které vznikají fermentací vlákniny v tlustém střevě, mohou snížením ph ovlivnit karcinogenezi ve střevě. Vliv ovoce a zeleniny na výskyt kolorektálního karcinomu byl zkoumán v mnoha studiích a většina z nich prokázala snížení rizika vzniku rakoviny tračníku i konečníku u osob konzumujících velká množství rostlinné potravy, především zeleniny. Studie hodnotící efekt ovoce na snížení výskytu kolorektálního karcinomu nejsou tak jednoznačné jako v případě zeleniny nebo luštěnin. Nedostatek některých mikronutrientů (vitamíny, stopové prvky, kyselina listová) může přispívat ke vzniku kolorektálního karcinomu. Nízký příjem karotenu, riboflavinu, kyseliny askorbové a vápníku je častěji spojen se vznikem karcinomu střeva. Velký význam je přikládán kyselině listové (Lukáš a kol., 2005) Reprodukční aktivita a hormonální léčba Od 70. let minulého století se řada studií zabývala vztahem mezi počtem porodů, věkem v době prvního porodu, užíváním perorální kontraceptiv a rizikem kolorektálního karcinomu u žen. Výsledky studií nejsou jednoznačné, zdá se však, že u nulipar je výskyt kolorektálního karcinomu zvýšen. Naopak užívání hormonální antikoncepce snižuje riziko karcinomu rekta a tračníku přibližně na polovinu a tento efekt přetrvává až 10 let po vysazení léčby (Lukáš a kol., 2005). 3.5 Vnitřní faktory Věk Věk je významným rizikovým faktorem při vzniku většiny nádorů, včetně kolorektálního karcinomu. Až 90 % nemocných je starších 50 let, zatímco před 40. rokem života je diagnóza tohoto onemocnění vzácná. Časný vznik kolorektálního karcinomu je obvykle považován za nepříznivý prognostický faktor, i když studie z poslední doby ukazují, že prognóza mladších nemocných se při správné léčbě liší od pacientů ve vyšším věku. U mladších nemocných je významně častější pozitivní rodinná anamnéza (Lukáš a kol., 2005). 11

12 3.5.2 Rodinná anamnéza Rodinná anamnéza je jedním z nejdůležitějších faktorů ovlivňujících vznik kolorektálního karcinomu. Výskyt tohoto onemocnění u příbuzných prvního stupně (rodiče děti, sourozenci) zvyšuje riziko onemocnění nejméně dvoj- až šestinásobně v závislosti na počtu postižených příbuzných a jejich věku v době diagnózy kolorektálního karcinomu. Anamnéza adenomových polypů u prvostupňových příbuzných zvyšuje riziko kolorektálního karcinomu rovněž 2 4násobně. Je tedy zřejmé, že rodinná anamnéza kolorektálního karcinomu a/nebo adenomu je velmi důležitým údajem a v poslední době je používán pro případy rodinného výskytu termín familiární forma kolorektálního karcinomu (Lukáš a kol., 2005) Idiopatické střevní záněty Idiopatické střevní záněty, zejména ulcerózní kolitida, jsou spojeny s vyšším výskytem kolorektálního karcinomu. Toto riziko stoupá s délkou trvání choroby a rozsahem postižení střeva nejvíce ohroženi jsou nemocní s postižením celého tračníku (Lukáš a kol., 2005) Střevní polypy Polypy jsou časté u dospělých osob starších 50let. Nejběžnější a klinicky důležité jsou adematózní polypy, které představují asi polovinu až dvě třetiny všech polypů konečníku a tračníku a jsou spojeny s největším rizikem kolorektálního karcinomu. Další histologické typy, hyperplastické a zánětlivé polypy, nezvyšují riziko invazivního karcinomu. Pravděpodobnost přechodu adematózního polypu v invazivní karcinom se zvyšuje s velikostí polypu. Na adenomy v oblasti rektosigmoidea je nutno pohlížet jako na markery možného závažnějšího postižení proximální části střeva (Adam a kol., 2003). Růst polypu a jeho postupná maligní transformace je pomalý proces. Odhaduje se, že adenomatózní polyp menší než 1 cm potřebuje až 10 let k tomu, aby se stal invazivním karcinomem. Dále bylo zjištěno, že výrazně souvisí velikost polypu se stupněm dysplazie (Adam a kol., 2003). 3.6 Typy nádorů Nádor je nejčastěji lokalizován v oblasti sigmatu (20 %) a ve vzestupném tračníku (15 %). Příčný a sestupný tračník jsou postihovány stejně často (7 %) a zbylá procenta připadají na karcinom rekta. Histologicky se prakticky vždy jedná o adenokarcinom, který bývá buď nemucinózní (85 %, bez tvorby hlenu) nebo mucinózní (15 %, s tvorbou hlenu). Nádory rostou zpočátku v místě svého vzniku ve střevě nebo konečníku, pak prorůstají stěnou střevní. Později mohou prorůstat do okolních orgánů, šířit se lymfatickými cestami do spádových uzlin nebo proniknout do krve a krevním oběhem se šířit do vzdálených orgánů, nejčastěji do jater, ale i jinam, jako např. do plic a kostí (Vorlíček a kol., 2006). 12

13 3.7 Patogeneze Nádory tlustého střeva a rekta můžeme rozdělit na sporadické formy, které představují asi 80% všech nádorů kolorekta a familiární (hereditární) formy, které tvoří asi 20% všech těchto nádorů. Sporadická forma kolorektálního karcinomu se vyznačuje kompletním vyřazením obou alel důležitého genu z funkce, nicméně k této změně je třeba ještě dalších dvou mutací v somatické buňce. Pravděpodobnost tohoto jevu je poměrně malá a takto způsobené nádory vznikají ve vyšším věku. Naproti tomu při hereditární formě je zárodečná mutace přítomna ve všech buňkách jedince. Druhá alela genu má normální funkci a rozvoj nádorového bujení se projeví až tehdy, když je vyřazena somatickou mutací i druhá kopie identického genu a dojde k poruše regulace buněčného cyklu či opravě chyb DNA. U hereditární formy nádorového onemocnění tedy stačí k vyřazení genu pouze jediná mutace somatické buňky. Oproti sporadické formě kolorektálního karcinomu je tedy u hereditárních forem riziko malignizace mnohem vyšší, pravděpodobnost takové mutace je vysoká a posouvá se do mladších věkových kategorií (Holubec a kol., 2004). Genetický model vzniku kolorektálního karcinomu předpokládá mutaci protoonkogenů a inaktivaci tumor supresorových genů. Pro vznik nádorového onemocnění musí dojít ke kumulaci těchto změn. Ke genetickým změnám (mutacím) vedou mutageny, jimiž mohou být rozličné exogenní faktory. Mutací pozměněné geny jsou navíc citlivější na změny zevního prostředí. Protoonkogeny jsou normální geny, které mohou být aktivovány mutací jedné alely. Takto aktivované protoonkogeny se nazývají onkogeny. Narušují normální buněčný růst a celulární diferenciaci. U kolorektálního karcinomu svědčí řada údajů o velkém významu mutace K-ras genu při vzniku dysplazií a kancerogenezi. K-ras gen je nejčastějším onkogenem (Holubec a kol., 2004). Tumor supresorové geny (antionkogeny), respektive jejich proteinové produkty, kontrolují normální buněčnou proliferaci a diferenciaci. Při selhání této kontroly přejde diferenciace normálních kolonocytů do nádorové transformace. Ztráta funkce (inaktivace) při velké chromozomové aberaci obou kopií supresorových genů (otcovské a mateřské) má závažný význam v kancerogenezi kolorektálního karcinomu. Jde především o gen p53 (na krátkém raménku 17. chromozomu-p17), APC gen (na dlouhém raménku 5. chromozomu-q5) a DCC gen-q18. Ztráta heterozygozity (mutace a delece) těchto genů se zásadně podílí na přeměně adenomu v karcinom a na vývoji malignity. Tyto změny jsou zjistitelné u % kolorektálních nádorů. V poslední době se ukazuje, že existují ještě další geny s vlastnostmi tumor supresorových genů: JV 18, DPC 4, MADR 2. Významnou roli u části sporadických karcinomů (cca 20 %) hrají také geny MLH1 a MSH2, MSH6, PMS1, PMS2 a jiné podobně fungující. Tyto geny kódují proteiny, které reparují chybné spojení nukleotidů (mismatch repair), které se objevují během replikace DNA. Ztráta funkce těchto genů vede k instabilitě genomu a k odpadnutí nápravy chybného spojení párových bází v nukleotidových sekvencích. Zárodeční mutace těchto genů jsou zodpovědné za nepolypózní hereditární karcinomové syndromy (HNPCC), ale ukázalo se, že hrají roli i u sporadických nádorů. Asi 90 % hereditárních nepolypózních karcinomů vykazuje tzv. mikrosatelitovou instabilitu (MSI). Jde o mikrosatelity repetitivní DNA neznáme funkce v průběhu celého genomu. U karcinomů jde o poruchu genů udržujících integritu DNA. Vyšetření tohoto fenotypického znaku genetického defektu je možno použít jako testu ke zjištění suspektní heredity kolorektálního karcinomu (Holubec a kol., 2004). 13

14 3.8 Klinický obraz Klinická symptomatologie kolorektálního karcinomu je zejména v časných stádiích mizivá, a přitom jde v časných stádiích o velmi dobře léčitelné onemocnění. Klinické příznaky se ale objevují bohužel většinou až u pokročilých nádorů. Závisí především na lokalizaci nádoru v různých částech tlustého střeva a typu expanze intraluminální či extraluminální. Nádor na počátku svého vzniku může růst skrytě, bez zevních projevů. Později se může projevovat místními i celkovými příznaky. Nejčastějšími místními příznaky jsou změny v častosti vyprazdňování a charakteru stolice. Může se objevit zácpa, průjem, střídání zácpy a průjmů, časté nucení na stolici s pocitem nedostatečného vyprázdnění. Ve stolici může být přítomna krev nebo hleny. Někde se mohou objevit bolesti břicha nebo v oblasti konečníku, trvalé nebo přechodné, popř. související s odchodem stolice (Vorlíček a kol., 2006). Při lokalizaci karcinomu v pravé polovině tlustého střeva dominují příznaky z chronických ztrát krve, které mohou dosáhnout až 6 ml denně. Náhodně zjištěná, či klinicky symptomatická sideropenní mikrocytární anémie proto může být prvním a jediným příznakem nádoru. Makroskopická příměs krve na stolici, či odchod čerstvé krve konečníkem (neteroragie, hematochezie), je patrna zejména při procesech v distální části tračníku v oblasti rektum-sigma, v orálnějších partiích tlustého střeva již makroskopicky krev detekovatelná nebývá a její přítomnost je možno odhalit testem na okultní krvácení (Lukáš a kol., 2005). Pokročilý a někdy i generalizovaný karcinom tlustého střeva nemusí mít střevní symptomatologii a pacienta k lékaři přivedou povšechné známky nádorového onemocnění s dominujícím váhovým úbytkem až ke kachexii, nechutenstvím, celkovou slabostí, anemií (Lukáš a kol., 2005). Kolorektální karcinom mívá tendenci poměrně dlouho růst mírně, než začne zakládat metastázy. Patří mezi dobře léčitelné nádory, pokud je zachycen v časném stadiu. U pacientů s nepokročilými nádory lze ve velké většině případů dosáhnout trvalého vyléčení. U pokročilých nádorů je léčba obtížnější a náročnější, ale i zde je možné dosáhnout u řady pacientů dlouhodobějšího přežívání bez známek nemoci (Vorlíček a kol., 2006). 3.9 Diagnostika Screening je definován jako vyšetření asymptomatických (bezpříznakových) osob na přítomnost nádoru ve střevě. Je základem prevence kolorektálního karcinomu a nejslibnější metodou, která může v dohledné době vést k podstatnému snížení výskytu a úmrtnosti na kolorektální onemocnění. Nejčastěji používanou screeningovou metodou je vyšetření stolice na přítomnost okultního krvácení (viz Kap. 5.2). Aplikace screeningových metod se liší podle stupně rizika, kterému jsou příslušné osoby vystaveny. V běžné populaci by měl být screening kolorektálního karcinomu zahájen ve věku 50 let. U osob s rodinnou anamnézou kolorektálního karcinomu je doporučeno hranici posunout již na 40 let, kdy je riziko podobné jako v ostatní populaci ve věku o 10 let vyšším (Lukáš a kol., 2005). U nemocných s klinickými symptomy nebo s podezřením na kolorektální karcinom je vždy nutno provést kolonoskopické vyšetření celého tlustého střeva. Endoskopie umožňuje vizuální posouzení nálezu (velikost, makroskopický vzhled, stupeň obstrukce 14

15 střevního lumen) a odběr bioptických vzorků k histologickému vyšetření (Lukáš a kol., 2005). U nemocných s diagnózou střevního karcinomu je třeba provést následující vyšetření: sonografii nebo CT jater a rentgen hrudníku k vyloučení metastáz; CT malé pánve a endosonografie rekta u karcinomu rekta; stanovení hladiny karcinoembryonálního antigenu (viz Kap. 4.2) (Lukáš a kol., 2005). Diferenciální diagnóza kolorektálního karcinomu je široká. Nejčastěji přichází v úvahu krvácení z hemeroidů, divertikulární choroba a syndrom dráždivého tračníku. U starších pacientů s predisponujícím kardiovaskulárním onemocněním je nutno uvažovat o střevní ischemii, u nemocných po předchozí aktinoterapii (např. pro gynekologický nádor) o poradiační kolitidě a proktitidě. Zejména u mladších osob je nutno vyloučit Crohnovu chorobu nebo ulcerózní kolitidu, i když první ataku střevního zánětu lze pozorovat i ve věku nad 50 let (Lukáš a kol., 2005). 15

16 4 NÁDOROVÉ MARKERY 4.1 Obecná charakteristika Sérové nádorové markery představují důležité parametry, které mohou usnadnit predikci vývoje onemocnění u onkologicky nemocných. Nádorovým markerem je chemická substance přítomná v nádoru, nebo produkovaná nádorem nebo hostitelem jako odpověď na přítomnost tumoru. Tato substance se u zdravého jedince buď vůbec nevyskytuje anebo se vyskytuje v podstatně nižší koncentraci, něž je tomu v případě přítomnosti nádoru (Adam a kol., 2003). Může jít o antigeny lokalizované na povrchu buněčných membrán obsažené v cytoplazmě, solubilní antigeny obsažené v biologických tekutinách, enzymy metabolických drah či fragmenty cytoplazmatických struktur uvolňované do okolí při zániku buněk (Holubec a kol., 2004) Rozdělení nádorových markerů Nádorové markery se dělí do tří skupin, mezi kterými však neexistuje vždy ostré rozhraní: onkofetální antigeny, tkáňově či orgánově specifické antigeny a nespecifické antigeny. Onkofetální antigeny jsou molekuly, které organismus fyziologicky produkuje ve fetálním období vývoje a po narození je tvoří jen v souvislosti s nějakým onemocněním, zpravidla nádorovým sem se řadí α1-fetoprotein (AFP), lidský choriový gonadotropin (hcg), karcinoembryonální antigen (CEA), placentární alkalická fosfatáza (PLAP) a některé další. Tkáňově či orgánově specifické antigeny jsou látky, které se normálně nacházejí ve zdravé tkáni či orgánu a mimo něj pronikají jen v minimálním množství. Teprve při onemocnění, nečastěji nádorovém (ale v menším míře i při zánětech nebo traumatizaci), dochází k jejich uvolnění. Je to např. prostatický specifický antigen (PSA) a dnes již prakticky nepoužívaná prostatická kyselá fosfatáza (PAP), neuron specifická enoláza (NSE), mozkový S-100b protein, rozpustné fragmenty cytokeratinů (TPA, TPS, CYFRA 21-1), většina CA antigenů definovaných pomocí monoklonálních protilátek (Mab), antigen karcinomů ze skvamózních buněk (SCC), thyreoglobulin (Tg) a hormony nádorů žláz, které je fyziologicky produkují. Při metastázách do kostí se jako tumorové markery mohou uplatňovat i některé parametry užívané u kostního metabolismu. Mezi nespecifické antigeny patří ferritin, laktátdehydrogenáza (LD), thymidinkináza (Tk), β2-mikroglobulin (β2-m), některé reaktanty akutní fáze (RAF), na lipidy vázaná sialová kyselina (LASA) a řada dalších, méně často užívaných markerů (Zima, 2002) Statistická charakteristika markerů Výpověď jednotlivých markerů je nutno vždy statisticky zhodnotit, aby lékaři věděli, jakou mají tyto markery výpovědní hodnotu. Nejfrekventovanějším atributem vyšetřovacích metod je jejich senzitivita a specificita. Diagnostická senzitivita se určuje na skupině nemocných. Je definována jako poměr počtu pozitivních nálezů v souboru nemocných ku celkovému počtu vyšetřovaných nemocných. Senzitivita je u většiny markerů v počátku nemoci relativně nízká, pohybuje se kolem %, v případě manifest- 16

17 ního onemocnění je větší než 50 % a v případě metastatického onemocnění dosahuje % (Adam a kol., 2003). Diagnostická specificita se určuje na skupině zdravých lidí. Je definována jako poměr správně negativních vyšetření ku všem vyšetřeným zdravým nemocným. Pro stanovení specificity je nutno správně nastavit hranici patologických a normálních výsledků, dle anglické terminologie cut-off (Adam a kol., 2003). Koncentrace markerů se obvykle pohybuje v pásmu velmi nízkých koncentrací, ne v oblasti gramů či molů, jak je obvyklé u běžných biochemických parametrů, ale v oblasti mikrogramů až nanogramů/litr. Z toho vyplývá, že analytické metody musí být velmi sofistikované, aby taková malá množství mohly stanovit. Výsledky samozřejmě závisí na jednotlivých analytických postupech, a proto normální a patologické hodnoty určitého markeru jsou definovány vždy pro jednotlivé metodické postupy. To je rozdíl od ostatních biochemických analýz, např. cholesterolu nebo glukózy, kde jsou laboratorní metody většinou standardizované a výsledky srovnatelné ve všech nemocnicích. Při hodnocení výsledku analýzy jednotlivých markerů je nutno vždy přihlížet k normám vydaným provádějící laboratoří (Adam a kol., 2003) Požadavky Požadavky kladené na ideální nádorová marker jsou následující: produkován pouze u maligních onemocnění, orgánově specifický, vyskytuje se ve vysokých koncentracích v biologických tekutinách, koreluje s velikostí nádoru, koreluje se stadiem onemocnění, koreluje s prognózou, koreluje s účinností terapie (Holubec a kol., 2004). Žádný z dnes známých nádorových markerů tyto přísné požadavky nesplňuje. V klinické praxi mají současné nádorové markery největší význam při sledování účinnosti léčby a mohou upozornit na progresi, či recidivu nádorového onemocnění. První odběr markerů by měl být proveden ještě před zahájením onkologické léčby v rámci vstupního vyšetření, poté v průběhu onkologické léčby a v rámci poléčebného sledování. Klinický význam má především dynamika hodnot markerů při dlouhodobém monitorování, než jednotlivý jednorázový odběr. Normální hladina nádorového markeru nevylučuje progresi či recidivu onemocnění, protože může dojít k růstu klonu nádorových buněk, které neprodukují monitorovaný marker. Mírný vzestup hodnoty markeru nad fyziologické rozmezí může být způsoben řadou neonkologických onemocnění. Výrazný vzestup monitorovaného markeru je obvykle spojen s progresí či recidivou onemocnění. Včasné zachycení progrese či recidivy onemocnění je velmi cenná informace, přesto samotný vzestup markeru neopravňuje k zahájení léčby, ale je důvodem pro podrobné vyšetření. Při negativním výsledku ostatních vyšetření a přetrvávající zvýšené hodnotě markeru provádíme častější kontroly. Postupný pokles hodnoty markeru při dlouhodobém monitorování je obvykle spojen s úbytkem počtu nádorových buněk při úspěšně vedené léčbě a tím podává zpětnou informaci o účinnosti léčby. Pokles hodnoty markerů může být ale také spojen s dediferenciací nádorových buněk, v případech, kdy dobře či středně diferencované nádorové buňky marker produkovaly, ale málo diferencované nádorové buňky již marker neprodukují. Často každá recidiva nádorového onemocnění je spojena s nižším stupněm diferenciace. Z těchto důvodů je nutné hodnoty nádorových markerů interpretovat vždy v kontextu s ostatními vyšetřeními (Petera a kol., 2005). Nádorové markery obecně nejsou diagnostickou pomůckou, i když mohou poskytnut informaci, která může k diagnostickému postupu přispět. O výběru a nasazení nádorových markerů před terapií a v průběhu léčby se zpravidla rozhoduje na základě 17

18 klinického a histologického nálezu. Jen výjimečně, u málo diferencovaných nádorů, kde neznáme primární ložisko, je někdy vhodné vyšetřit větší množství nádorových markerů a pokusit se tak nádor blíže charakterizovat. Diagnostickou cenu má v tomto případě pouze pozitivní nález nádorových markerů. Negativní nález v žádném případě neznamená nepřítomnost nádoru (Zima, 2002). Indikace vyšetření nádorových markerů u karcinomu tlustého střeva mají své limitace. Jde o doplňkovou diagnostickou metodu se svým konkrétním významem a přesností pro každou diagnózu. Pro správnou interpretaci výsledků je proto nezbytná nejen správná volby nádorových markerů, ale především způsob jejich klinického hodnocení. U nádorů tlustého střeva a konečníku je hlavním stanovovaným markerem karcinoembryonální antigen (CEA; Kap. 4.2). Jako marker druhé volby je doporučován CA 19-9 (Kap. 4.3). Jako optimální se jeví kombinace těchto dvou markerů. K dalším markerům, které jsou studovány v souvislosti s kolorektálním karcinomem patří proliferační markery (TPA, TPS; Kap. 4.5), CA 72-4 (Kap. 4.4), dále pak ostatní nádorové markery CA typu (CA 242, CA 195), a řada jiných (Holubec a kol., 2004) Kinetika nádorových markerů Vzestup markerů po chemoterapii odpovídá progresi nádoru při neúčinné léčbě. Čas, za který marker zdvojnásobí svoji absolutní hodnotu (zdvojovací čas markeru), odpovídá exponenciálnímu růstu nádorových buněk v závislosti na čase. Čím kratší je tento zdvojovací čas markeru, tím agresivnější je růst nádoru, což bylo potvrzeno jak u kolorektálních nádorů, tak u karcinomu prsu (Adam a kol., 2003) Význam před- a pooperačních hodnot nádorových markerů Obecně jsou vysoké předoperační hodnoty považovány za nepříznivý prognostický faktor. Ve většině případů s příznivou prognózou dochází po operaci k normalizaci hladin nádorových markerů, a naopak při přetrvávajících elevacích nádorových markerů je riziko recidivy 2 3krát vyšší než u nemocných s normálními hladinami. Stanovení předoperačních hodnot má dále význam pro posouzení léčebné odpovědi na primární terapii a možné určení reziduálního nádoru ve srovnání s hladinami pooperačními. Předoperační hodnoty CEA byly v celé řadě studií hodnoceny jako nezávislý prognostický faktor, který koreluje s velikostí primárního nádoru a stadiem onemocnění. Předoperační hodnoty CEA korelují s velikostí primárního nádoru a stupněm postižení uzlin a hodnoty CA 19-9 korelují poměrně významně s výskytem distančních metastáz. S dobou bezpříznakového přežití a s celkovým přežitím korelují hodnoty CEA i CA Pro stanovení nádorových markerů po operaci je nezbytné, aby se vyšetření provádělo nejdříve za 14 dní až měsíc po chirurgickém zákroku. Je to nutné vzhledem k biologickému poločasu sledovaných nádorových markerů. Stanovení pooperačních hodnot nádorových markerů má praktický především význam u CEA, kde můžeme dle poklesu hladin tohoto markeru hodnotit úspěšnost resekčního výkonu, popř. mohou elevované hladiny CEA upozornit na reziduální nádorovou masu, pokud jejich hodnoty neklesnou do 4 6 týdnů po operaci (Holubec a kol., 2004). 18

19 4.1.6 Význam nádorových markerů pro kontrolu efektu terapie Dlouhodobé sledování hladiny CEA u kolorektálních karcinomů, které jej produkují, je vhodným prostředkem pro sledování účinnosti pooperačních radio- či chemoterapie. Normalizace hladin CEA po aktinoterapii svědčí o tom, že byly zničeny všechny nádorové buňky ležící v ozářeném poli. Při sledování účinnosti chemoterapie se posuzuje 80 % korelace hladin CEA s klinickým průběhem onemocnění a vzestup hladin je většinou prvním příznakem progrese, který včas poukáže na neúčinnost terapie. Při kalkulaci poměru poklesu hodnot před a po skončení pooperační radio- či chemoterapie reaguje nejrychleji poměr poklesu CEA, a to i přes to, že má oproti CA 19-9 a CA 72-4 nejdelší biologický poločas. Stejně jako u předoperačních hladin má i výše hodnot nádorových markerů po skončení primární terapie (operace, event. následné radio- či chemoterapie) prognostický význam. Pokud po skončení terapie nedojde k poklesu hodnot nádorových markerů, je riziko úmrtí 3 6krát vyšší (v závislosti na stádiu onemocnění) než u pacientů s nezvýšenými hodnotami. Toto zjištění má praktický význam především u pacientů se stadiem III, u kterých je odhad prognózy důležitý z hlediska dalšího sledování a volby další léčebné strategie. Pokud je u těchto pacientů vysoká pravděpodobnost progrese onemocnění, měli by být sledováni v kratších časových intervalech a měla by u nich být individuálně volena agresivnější terapie při recidivě onemocnění (Holubec a kol., 2004) Faktory ovlivňující stanovení a interpretaci nádorových markerů Musí se brát v úvahu falešná pozitivita výsledků u některých benigních onemocnění, u kuřáků a při léčbě některými cytostatiky (fluorouracil, levamizol). Lehce či kolísavě zvýšená pooperační hladina CEA může být často způsobena abúzem nikotinu, či v populaci se poměrně často vyskytujícím benigním onemocněním jater. Pokud je detekována zvýšená hladina CEA u pacienta, který měl do té doby normální hodnoty, je třeba vyšetření zopakovat pokud možno ze stejného séra k vyloučení možné laboratorní chyby. V úvahu by měly být vzaty i výsledky jaterních testů a vyšetření ledvin, protože jaterní či renální insuficience mohou být příčinou nespecifického zvýšení CEA. Další nespecifické ovlivnění hodnot může být způsobeno celou řadou chyb vznikajících v preanalytické a analytické fázi stanovení nádorových markerů. Ordinující lékař by měl zasílat vzorky k analýze do stejné laboratoře, která stanovuje nádorové markery jednou metodikou. Pouze tak se lze vyhnout nesprávné interpretaci výsledků, u kterých je rozdíl hodnot způsoben volbou metody stanovení. Pro kvalitní klinické hodnocení vyšetření nádorových markerů je tedy nutná úzká interdisciplinární spolupráce, při které jsou pokud možno vyloučeny nespecifické vlivy, které mohou provedená stanovení ovlivnit (Holubec a kol., 2004). 19

20 4.2 Karcinoembryonální antigen Karcinoembryonální antigen (CEA), popsaný r. 1965, patří k nejdéle stanovovaným markerům. Je to onkofetální protein s pravděpodobnou rolí v procesu buněční adheze. CEA patří do imunoglobulinové supergenové rodiny, jejíž produkty jsou jak komplexní molekuly vyskytující se na buněčné membráně, tak i extracelulární molekuly s velice rozdílnými funkcemi. Mechanismus působení CEA je dosud nejasný. Předpokládá se, že funkcí CEA je především působit jako repulsní molekula zabraňující kontaktu mezi buňkami. Exprese těchto molekul na povrchu nádorových buněk, která může vést k narušení nádorové struktury, pak může usnadňovat jejich migraci a motilitu, tj. tvorbu metastáz (Šimíčková a kol., 2001). Za fyziologických podmínek je CEA produkována ve vyvíjejícím se embryu, kde je syntetizovaný v epiteliálních buňkách, a to především na jejich membránách. Ve fetálním séru je prokazatelný od 8. týdne těhotenství. Jeho produkce je nejvyšší v období kolem 22. týdne gravidity. V dospělém věku je syntetizován v minimálním množství epiteliálními buňkami střevní sliznice, žaludku a bronchů (Šimíčková a kol., 2001). Referenční interval závisí ve značné míře na použité metodě stanovení. Horní limit je jednotlivými výrobci udán v rozmezí 2-5 μg/l. Z klinického hlediska proto není vhodné často měnit způsob stanovení CEA, protože to ztěžuje interpretaci výsledků (Zima, 2002). CEA představuje pro kolorektální nádor marker 1. volby s výraznou korelací ke klinickému stadiu. Senzitivita a specificita stanovení kolísá podle typu sledovaného nádoru a stadia onemocnění. Pro nádory zažívacího traktu se pohybuje senzitivita obvykle při návratu onemocnění (při 90% specificitě) pro kolorektální karcinom kolem 60%, pro nádory žaludku asi 40-50%. Pokles hodnot CEA asi ve 4. týdnu po chirurgickém zákroku může poskytnout údaj o úspěšnosti terapie, podobně lze hodnotit efekt chemo- či radioterapie, pokud byly hodnoty před terapií zvýšené (Šimíčková a kol., 2001). Korelace také existuje mezi přeléčenou koncentrací CEA a délkou pooperačního bezpříznakového přežití. CEA se používá k detekci recidivy u kurativně operovaných pacientů. Recidivu detekuje CEA citlivěji než CT nebo sonografie (Adam a kol., 2003). Při stabilních hodnotách je pravděpodobnost recidivy onemocnění malá, naopak plynule se zvyšující hodnoty CEA po dobu 2 měsíců signalizují poměrně spolehlivě růst nádoru. Hodnoty vyšší než 10 μg/l znamenají obvykle progresi maligního procesu (Šimíčková a kol., 2001). Zvláště vzhledem k častému nespecifickému zvýšení CEA je zde rozhodující dynamika změny (Zima, 2002). CEA nelze použít pro screening a ke stanovení diagnózy. Pouze v situaci, kde není známa lokalizace primárního nádoru, může (spolu s dalšími markery) mít jeho hladina význam při určení diagnózy (Šimíčková a kol., 2001). Výrazně pozitivní bývá CEA u medulárního thyroideálního karcinomu, zvýšený však může být i u jiných karcinomů, např. prsu, plic, žaludku, pankreatu, u nichž může v pokročilých stádiích dosahovat až % (Zima, 2002). Jeho výskyt je vázán na lépe diferencované struktury epiteliálních buněk těchto nádorů, kde je uložen na apikální straně buňky. U nádorů nediferencovaných je jeho distribuce homogenní, v anaplastických nádorech obvykle chybí. Předoperační hodnoty CEA >40 μg/l jsou charakteristické pro kratší interval bezpříznakového přežití nemocných s karcinomem mléčné žlázy. Koncentrace vyšší 50 μg/l svědčí s vysokou pravděpodobností o jaterních nebo kostních metastázách (Šimíčková a kol., 2001). Nevýhodou CEA je časté zvýšení u nemaligních onemocnění. Vyšší hodnoty jsou u starších lidí, zejména u kuřáků, u lidí se sníženou funkcí ledvin, u alkoholiků s jaterní cirhózou a u zánětlivého onemocnění střeva a plic. Hladiny vyšší než 5 μg/l se nacházejí 20

21 u benigních chorob jako například jaterní cirhóza (32%), onemocnění jater obecně (11%), Crohnova choroba (6%), střevní polypy (16%), onemocnění plic (15%), ledvin (11%), žlučníku a žlučových cest (11%), pankreatitida (22%), kouření (8%) (Šimíčková a kol., 2001). 4.3 CA 19-9 CA 19-9 je sialylovaný pentasacharid lakto-n-fukopentózy II, tj. haptenu determinanty lidské Lewis (a)-krevní skupiny. Vyskytuje se jako glykolipid ve tkáni nebo mucin v séru, molekulová hmotnost asi 36 kda (lipid) event. výrazně vyšší (mucin). Sacharidový podíl obsahuje fukózu a sialovou kyselinu. Jeho úloha je dosud neznámá, vzhledem k asociaci mezi nespecifickým zvýšením některých adhezních molekul a CA 19-9 v séru není vyloučena jeho možná vazba jako ligand např. na E-selektin. Předpokládá se event. společný původ CA 19-9 a E-selektinu na biliárních buňkách. In vitro byla rovněž prokázána vazba CA 19-9 epitopu na cytokeratin 8. Přítomnost takto vázaného cytokeratinu koreluje se zvýšenou invazivitou in vitro i in vivo (Šimíčková a kol., 2001). CA 19-9 patří k tumor-asociovaným antigenům definovaným na podkladě monoklonálních protilátek. Vyvíjející se plod jej syntetizuje v epiteliálních strukturách pankreatu, žlučových cest, v žaludku. Stopová množství jsou produkována i v dospělosti, především ve žlázových strukturách pankreatu, žlučníku, bronchů. Kolem 5% populace tento antigen vůbec netvoří, osoby se skupinou Lewis a- a Lewis b- nemají pro syntézu nutný enzym fukozyltransferázu (Šimíčková a kol., 2001). Diskriminační hladina se v séru i plazmě pohybuje do 37kU/l (1 U = 0,8 μg/l) (Zima, 2002). Při maligních onemocněních dosahuje koncentrace CA 19-9 v séru mnohonásobku hodnoty diskriminační hranice (až 10 6 ku/l) (Zima, 2002). Biologický poločas je asi 5 dní (Šimíčková a kol., 2001). U kolorektálního karcinomu má CA 19-9 ověřený prognostický význam (Zima, 2002). Senzitivita tohoto markeru u karcinomů kolorekta dosahuje %. Stanovuje se často v kombinaci s CEA. Koncentrace CA 19-9 obvykle nekoreluje výrazně s nádorovou hmotou. Výrazné zvýšení hladiny často s exponenciálním nárůstem (nad 1000 ku/l) jsou však průkazem metastáz. Koncentrace CA 19-9 také dobře korelují s hodnocením efektu terapie. CA 19-9 není vhodný pro screening. Přes vysokou senzitivitu není možno užít tento marker pro časnou primární diagnostiku tohoto onemocnění (Šimíčková a kol., 2001). Z dalších nádorů je jeho výskyt charakteristický pro adenokarcinomy žaludku, pankreatu, jater a vybraných gynekologických nádorů (Šimíčková a kol., 2001). Největší význam má pro pacienty s karcinomem pankreatu, kde se klinická specifita i senzitivita pohybují mezi 70-90%. I když tento marker může být zvýšen i u pankreatitidy, jeho pokles při zklidnění zánětu zpravidla vyřeší diagnostickou nejistotu. Jako cut off hodnota pro odlišení karcinomu pankreatu od benigních onemocnění se zpravidla bere hodnota 100 U/ml, při které se dosahuje 62% senzitivity a 92% specificity. Velmi dobré výsledky dává i použití CA 19-9 u karcinomů žlučových cest. Na hranici použitelnosti jsou výsledky u karcinomu žaludku a určitý význam má stanovení CA 19-9 i u mucinózního karcinomu ovaria (klinická senzitivita 70-90%), u ostatních nádorů nemá jeho stanovení praktický smysl (Zima, 2002). I mírná cholestáza může způsobit výrazné zvýšení CA 19-9 koncentrace v séru. Z dalších onemocnění jsou zvýšené hladiny nalézány u benigních a zánětlivých onemoc- 21

22 nění žaludku, střeva, pankreatu a jater. Benigní onemocnění jsou zdrojem koncentrací zvýšených většinou do hodnoty až 100kU/l (Šimíčková a kol., 2001). 4.4 CA 72-4 CA 72-4 je antigen glykoproteinového typu determinovaný monoklonálními protilátkami. Za fyziologického stavu jej především produkuje vyvíjející se plod, a to v povrchových epitelech žaludku, jícnu a pankreatu. Zdrojem v dospělosti jsou především maligní nádory žaludku, střeva, pankreatu, mléčné žlázy a některých nádorů ovaria (mucinózní typy). Je degradován játry a vylučován ledvinami (Šimíčková a kol., 2001). Referenční interval je do 6 ku/l (Zima, 2002) CA 72-4 je vysoce specifický 92 95% a odliší maligní od benigních onemocnění (Adam a kol., 2003). Pro screening a stanovení diagnóz se neužívá (snad jen pro určení neznámého primárního nádoru). Je vhodný ke sledování nemocných s kolorektálním karcinomem, neprodukujícím CEA nebo CA Koncentrace CA 72-4 koreluje s přítomností vzdálených metastáz (Šimíčková a kol., 2001). V kombinaci s CEA může odlišit benigní a maligní proces pankreatu vyšetřením tekutiny cyst (Šimíčková a kol., 2001). Nejvyšší diagnostická senzitivita (28-80%) v závislosti na klinickém stadiu je u karcinomu žaludku. Pro toto onemocnění představuje marker první volby. Výskyt u dalších tumorů je nižší, u kolorektálního karcinomu 20-41%, pankreatu 17-35%, ovariálního karcinomu 48-82% (Adam a kol., 2003). Je vhodný rovněž ke sledování nemocných s karcinomem dolní třetiny jícnu a pankreatu, event. mucinového typu ovariálního karcinomu. vykazuje rovněž dostatečnou senzitivitu pro monitorování nemocných s metastázami uvedených nádorů do jater (Šimíčková a kol., 2001). CA 72-4 může být v séru zvýšen u jaterní cirhózy, akutní pankreatitidy, chronické bronchitidy, vředové choroby žaludku a zánětlivých onemocněních GIT (Šimíčková a kol., 2001). 4.5 Tkáňový polypeptidový antigen, tkáňový polypeptidový specifický antigen Fyziologicky je tkáňový polypeptidový antigen (TPA) a tkáňový polypeptidový specifický antigen (TPS) produkován trofoblastem placenty. Lze jej prokázat i v intenzivně se dělících epiteliích různých orgánů vyvíjejícího se plodu. Je nalézán v malých koncentracích i ve tkáni močového měchýře, mléčné žlázy, plic a trávicího traktu zdravých dospělých (Šimíčková a kol., 2001). Tkáňový polypeptidový antigen byl prokázán v r Bjorklundem et al. jako antigen epiteliálních buněk karcinomů. Je to polypeptid, jehož struktura odpovídá směsi fragmentů cytokeratinů (Šimíčková a kol., 2001). Byl prokázán ve většině karcinomů. Přítomnost TPA v séru u nemocných s výraznou proliferací maligního nádoru vedla z počátku k představě jeho přímé vazby s procesem proliferace. Dalšími experimenty bylo prokázáno, že jeho výskyt v séru je vázán na rozdíl od diferenciačních antigenů spíše s buněčnou aktivitou než s objemem nádorové hmoty. Tato aktivita může reflektovat nejen proces dělení buněk, ale i apoptózu, event. degradaci tkáně a nekrózu. Antigen s velice podobnou charakteristikou, defi- 22