Онкомаркеры: как диагностируют рак

Онкомаркеры — ассоциированные с разными опухолями антигены, содержащие преимущественно особые белки или углеводные компоненты, которые появляются в крови человека при возникновении злокачественных или доброкачественных образований.

«Всего на сегодня ученые выявили около 200 различных онкомаркеров, но в лабораторных исследованиях используют не более 20-30 наиболее информативных для диагностики видов», — рассказывает Андрей Пылёв.

Специалисты разделяют онкомаркеры на две группы. Первая — качественно отличающиеся, опухолеспецифические маркеры. Они представляют собой соединения, которые продуцируются опухолью, и в норме отсутствуют в организме здорового человека.

Поэтому даже незначительный их рост свидетельствует о каком-то нарушении и служит поводом для тревоги.

Вторая группа — это количественно отличающиеся онкомаркеры. Эти вещества в норме всегда присутствуют в крови человека, но в очень небольшом объеме. Их рост почти всегда свидетельствует о развивающемся в организме новообразовании, но далеко не всегда злокачественном.

На данный момент во врачебной практике чаще всего используются следующие из них:

АФП (альфа-фетопротеин) в 90% случаев связан с раком печени;

ПСА (простатический специфический антиген) коррелирует с раком простаты;

СА 125 — белок, связанный с опухолями женской репродуктивной системы;

СА 15-3 — специфический белок для рака молочной железы;

СА 72-4 специфичен для различных карцином, локализованных в органах ЖКТ, а также молочной и поджелудочной железе;

РЭА (раково-эмбриональный антиген) может указывать на опухоли ЖКТ, в первую очередь колоректальные злокачественные образования, а также на рак женской репродуктивной системы и молочных желез;

Бета-2-микроглобулин повышается в ответ на множественную миелому и лимфому.

История открытия

Датой первого упоминания онкомаркеров в мире принято считать 1845 год. В лондонской больнице Святого Георгия работал молодой врач Бен Джонс. Именно он обнаружил в анализе мочи специфический белок, который впоследствии получил название Бен-Джонса.

Это открытие дало толчок развитию биохимии и с ней иммунологии, что позволило ученым выявить еще большее число белков, которые теперь мы называем онкомаркерами.

В России одной из самых значимых работ в мировой онкодиагностике стало исследование академика Гарри Абелева и Льва Зильбера. В середине 1950-х Абелев и его коллеги были чрезвычайно увлечены новым тогда иммунодиффузионным анализом — мощным инструментом в исследовании и сравнении сложных белковых смесей.

Ученые разработали методический подход для сравнения нормальных и опухолевых тканей и выделения опухолево-специфических антигенов.

Использовали их для изучения рака печени у мышей. Результаты были вдохновляющими.

Совершенно неожиданно в ходе другого исследования был обнаружен этот же антиген в мышином эмбрионе, где он присутствовал в огромных количествах — и не только в печени, но и во всех органах плода.

Вскоре стало понятно, что этот антиген является главным компонентом эмбриональной сыворотки — эмбриональным сывороточным α-глобулином, позже названным альфа-фетопротеином (АФП).

АФП, продуцируемый плодом и мышиными гепатомами в тканевой культуре, был идентичен. Эти данные были доложены на VIII Противораковом конгрессе, который проходил в Москве в июле 1962 года.

АФП широко используется в онкологических клиниках и акушерстве. Он является лучшим маркером для изучения регуляции тканеспецифических и эмбриоспецифических белков в нормальном развитии. Сейчас его активно используют в диагностике рака печени, яичников у женщин и яичек у мужчин.

Динамический контроль

Как же онкомаркеры используются в современной медицине? Титр (концентрация, выраженная количеством) того или иного специфического белка находится в прямой зависимости от размера опухоли, поэтому анализ на онкомаркеры удобно использовать для оценки эффективности проводимого лечения.

Это его основное назначение. Пациент получает разнообразные виды терапии, например химио- или лучевую, и, периодически повторяя анализ, можно судить о том, как организм на нее отвечает.

Повышение титра говорит о том, что опухоль растет, а значит, терапия не подходит и нужно менять стратегию. Понижение свидетельствует о том, что опухоль уменьшается и назначенное лечение надо продолжать.

Кроме того, пациенты, получившие радикальное лечение (хирургическое удаление опухоли) и долгое время живущие без признаков болезни, должны также периодически сдавать специфичные онкомаркеры.

В некоторых случаях у них можно наблюдать так называемое маркерное прогрессирование: когда признаков болезни еще нет и инструментальный осмотр ничего не показывает, а маркеры растут.

Такая картина свидетельствует о рецидиве болезни. Чаще всего это можно наблюдать у женщин, перенесших рак органов репродуктивной системы.

Уточнение диагноза

В некоторых случаях онкомаркеры используют для уточняющей диагностики, на фоне уже выявленной онкологии.

Например, если у больного рак поджелудочный железы, но есть сложности в проведении морфологического исследования для постановки диагноза, назначают анализ на онкомаркер СА 19.9, его повышение говорит о протоковом раке поджелудочной.

Норма опухолевого маркера — до 10 Ед/мл, повышение уровня до 1000 Ед/мл и более свидетельствует о том, что злокачественный процесс дошел до лимфатической системы. Если же у пациента с вирусным гепатитом B или С с циррозом и большим опухолевым узлом в печени уровень АФП превышает норму в 1000 раз, сомнений в диагнозе нет: это рак.

И по всем международным стандартам в этом случае можно не делать биопсию, а установить диагноз на основании клинической картины и анализа на онкомаркер.

Здесь хочется сделать небольшое отступление и рассказать, что такое вообще рак. Дело в том, что онкологии как единого заболевания не существует. Это совокупность болезней, имеющих различные причины и затрагивающих разные ткани и органы.

Что видно даже из названий опухолей. Так, опухоли из клеток эпидермального происхождения называются карциномами, а из соединительной и мышечной ткани — саркомами.

Кроме того, существует ряд опухолей, не входящих в эти группы и имеющих собственные названия (например, лейкоз, глиома, ретинобластома и так далее).

Рак — результат нарушения работы в двух системах. Одна клеточная система трансформируется, и клетки ее начинают активно делиться, а другая — иммунная — опознает эти чуждые организму клетки как свои и не уничтожает их, а начинает защищать.

Все эти заболевания требуют комплексного диагностического подхода, одними онкомаркерами не обойтись.

Медицинские центры и лаборатории предлагают сдавать анализы на те или иные онкомаркеры не только при подозрении на злокачественный процесс, но и в профилактических целях, в рамках программ онко-чек-ап.

Проблема в том, что за исключением ПСА, показывающего наличие рака простаты, остальные маркеры мало специфичны: даже самые точные из них имеют чувствительность не более 70%.

Это значит, во-первых, что они могут вырасти не только при развитии раковой опухоли того или иного органа, но и при его воспалении или формировании любого другого доброкачественного процесса.

Более того, если любой человек сдаст анализ на 20-30 наиболее распространенных маркеров, с довольно высокой вероятностью окажется, что один или даже несколько из них выходят за пределы нормы.

Это связано с тем, что полностью здоровых людей не бывает. Кто-то страдает хроническими заболеваниями или не замечает вялотекущего воспаления и спокойно живет с ним.

У кого-то часто образуются доброкачественные новообразования. Все это может смазать картину и стать причиной ложного положительного результата.

Во-вторых, всегда остается группа пациентов, для которых такая диагностика неэффективна: при наличии опухоли и правильном проведении лабораторного исследования результат анализа оказывается отрицательным.

Таким образом, использовать онкомаркеры для первичной диагностики непрофессионально, а иногда даже опасно, ведь человек с ложным отрицательным результатом будет уверен, что у него все в порядке, и потеряет драгоценное время.

Роль онкомаркеров в мониторинге и лечении рака очень высока, главное — использовать их вовремя и в нужных целях.