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MARCADORES TUMORAIS Sandra Trevisan Beck /UFSM/2014 CONCEITOS • HIPERPLASIA: proliferação celular controlada por estimulo e com finalidade • NEOPLASIA: Proliferação celular desregulada e sem finalidade Expressão desregulada de genes (oncogenes): leva células cancerosas expressar proteínas estranhas, que são caracterizadas como Antígenos tumorais (estimulariam resposta imune). Crescimento desregulado por perda de função de genes supressores ocasionado por mutações : liberam as células das restrições normais do seu crescimento Origem dos tumores Cancer: Alteração em oncogene Alteração em gene supressor de tumor UMA ÚNICA ALTERAÇÃO NÃO É SUFICIENTE PARA ORIGINAR TUMOR São necessarias em média 6 a 7 mutações no mesmo gene. EXISTEM MECANISMOS GENÉTICOS QUE CONTROLAM O CICLO DE PROLIFERAÇÃO E MORTE CELULAR Genes Diferencialmente expressos Supressão da expressão genica Super expressão Expressão alterada Escape da apoptose ou senescencia pode vir a originar tumor São definidos como qualquer elemento genético que pode causar transformação celular. Foram descritos previamente como elementos transformadores presentes em alguns retrovirus. EBV Linfoma de Burkit HPV Carcinoma de cervix HTLV- I Leucemia de células T HV-8 Sarcoma de Kaposi PROTO-ONCOGENS: São gens celulares normais, dos quais os oncogens são derivados ONCOGENS: Gene supressor tumoral p53 P53 é gene responsável pelo controle da proliferação celular. “GUARDIÃO DO GENOMA” Regulador negativo do ciclo celular formando dímeros ao redor do DNA permitindo seu reparo ,ou, em caso de falha, induzindo a apoptose Mutação Alguns vírus RNA, sem oncogens, alteram as células no momento em que se integram, próximo a gens que regulam o crescimento celular. Produtos do oncogens de vírus DNA, geralmente se ligam à proteínas que tem função de parar a divisão celular. P53 liga no DNA = para a replicação Vírus, liga na p53 = perpetua a divisão celular Vírus degrada a p53 = perpetua a divisão celular Mecanismos de escape do sistema Imune • Tumores : • não expressam antígenos novos • Não expressam moléculas co-estimuladoras para ativação das células T • Células tumorais expressam pouco antígenos MHC • Estímulo do sistema imune lento e velocidade de multiplicação das células rápido • Secreção de moléculas imunossupressoras Frequencia: SEXO FEMININO Mama 175.000 Pulmão e brônquios 78.000 Cólon e reto 67.000 Útero (corpo) 37.000 Ovário 25.000 Linfoma não Hodgkins 24.000 Melanoma 18.000 Bexiga 15.000 Pâncreas 14.600 Tiróide 13.000 Frequencia: SEXO MASCULINO Próstata 180.000 Pulmão e brônquios 5.000 Cólon e reto 62.000 Bexiga 9.000 Linfoma não Hodgkins 33.000 Melanoma 26.000 Cavidade oral 20.000 Rins 18.000 Leucemia 17.000 Pâncreas 14.000 MARCADOR TUMORAL DEFINIÇÃO qualquer parâmetro bioquímico cuja detecção em tecido ou líquido biológico possa indicar a presença de um tumor PRIMEIRO MARCADOR TUMORAL Proteina de Bence- Jones: Excesso de cadeira leve ( ou ) produzida no mieloma múltiplo, detectada na urina. MARCADORES TUMORAIS NATUREZA BIOQUÍMICA Proteínas Enzimas Receptores celulares Hormônios Compostos de baixo peso molecular Regiões gênicas TIPOS DE MARCADORES TUMORAIS DIRETOS Substância normalmente presente no indivíduo sadio e produzida em muito maior quantidade no paciente com câncer. Alguns hormônios, por exemplo. Substância normalmente presente apenas num determinado momento da vida do indivíduo sadio e que volta a ser produzida no paciente com câncer. Antígenos oncofetais. TIPOS DE MARCADORES TUMORAIS INDIRETOS Substância normalmente presente no indivíduo sadio e que passa a ser produzida em quantidades anormais, em resposta à presença do tumor. Algumas enzimas, por exemplo. ENZIMAS COMO MARCADORES TUMORAIS ENZIMAS Fosfatase alcalina Desidrogenase láctica Enolase neuronal específica Fosfatase ácida prostática Antígeno Prostático Específico Gama-glutamiltransferase TECIDOS E ÓRGÃOS ALVO Osso, fígado, testículo (seminoma) Sangue (leucemia linfoblástica), fígado Pulmão (células pequenas), pâncreas Próstata Próstata Fígado (metastases) HORMÔNIOS COMO MARCADORES TUMORAIS HORMÔNIOS ACTH Calcitonina Gonadotrofina coriônica Hormônio de crescimento Paratormônio Prolactina ADH PIV TECIDOS E ÓRGÃOS ALVO Pulmão (células pequenas) Tiróide (medular) Testículo (não seminoma), trofoblasto Hipófise, rim, pulmão Fígado, rim, mama, pulmão Hipófise, rim, pulmão Pulmão, próstata Pâncreas, pulmão (broncogênico) PROTEÍNAS COMO MARCADORES TUMORAIS PROTEÍNAS Imunoglobulinas Cadeias leves livres Proteínas glico-oncofetais Alfa-fetoproteína Antígeno carcinoenbriônico Ferritina TECIDOS E ÓRGÃOS ALVO Tumores de células B Tumores de células B Fígado, Testículo Cólon Mama APLICAÇÕES CLÍNICAS São encontrados tanto em tecidos tumorais como normais. Usados para monitoramento de pacientes com câncer, mas é parâmetro limitado para diagnóstico APLICAÇÕES CLÍNICAS •diagnóstico diferencial •estimativa de massa tumoral / estadiamento •indicação de prognóstico •comprovação da efetividade do tratamento •detecção de recorrência Descartar patologias que podem levar a falso positivos alguns marcadores são eliminados através do fígado ou rim (1,5 a 2X o normal) CA19-9 na icterícia > 20x que o normal (acima de 1000UI) CA 125 em paciente com ascite pode ser normal até 1000UI Hemólise CÂNCER DE MAMA Tumor Hipofisário CA 15-3 Prolactina CA 27.29 CÂNCER DE OVÁRIO Progressão da doença CA 125 CEA AFP TRATO GASTROINTESTINAL CA 19-9 PRÓSTATA PSA total PSA livre PSA complexado INDICAÇÕES PRINCIPAIS DE PESQUISA Métodos de identificação de marcadores tumorais • Imunohistoquímica. • Hibridização fluorescente in situ (FISH). • RT – PCR (reação em cadeia da polimerase e transcriptase reversa). • Radioimunoensaio e ELISA. Métodos de identificação de marcadores tumorais (FISH). Detecta a expressão do gene Imunohistoquímica. Detecta a expressão da proteína MAMA Marcadores indicados MAMA • Antígeno carcinoembrônico - CEA • Carboidratos - CAs ▫ CA 15-3 ▫ CA 27-29 Marcadores genéticos •BRCA1, BRCA2 Freqüência de CA 15-3 elevado em neoplasias Pâncreas 80% Pulmão 70% Ovário 64% Coloretal 63% Fígado 28% Sensibilidade fase inicial: 23% Sensibilidade fase disseminada: 88-98% Importante em recidivas (precede 13 m sinais clínicos) VR:30U/mL Aumentos inespecíficos (CA 15-3< 50U/mL) Elevado: em 50% das metástases ósseas 100% de metástases no fígado. VR:30U/mL • Aumento > 25% do nível sérico pós-tratamento -progressão da doença (84% dos casos). • Redução de 50% do nível sérico pós-tratamento - regressão da doença (76% dos casos). Marcador CA 15-3 CA 27-29, na detecção de recorrência do câncer de mama Sensibilidade:58% Especificidade: 98% Valor preditivo positivo: 83% Valor preditivo negativo: 93% Marcadores Genéticos para câncer de Mama BRCA 1 BRCA 2 São gens supressores de tumor, que controlam o crescimento celular Mutação nestes gens levaria a desenvolvimento de câncer : 85% de probabilidade de câncer de mama e 50% de câncer de ovário antes dos 70 anos. Marcadores Genéticos para câncer de Mama BRCA 1 BRCA 2 Existe vantagem em saber se portamos a mutação? São genes grandes com centenas de mutações A ausência de mutação detectável não garante que nenhuma mutação esteja presente Pesquisa cara e complexa Algoritmo para diagnóstico molecular de câncer de mama Uso combinado de marcadores tumorais para câncer de mama Um marcador Sensibilidade Especificidade ( S X E ) CA 15-3 0,79 0,87 0,69 CA 549 0,71 0,94 0,67 CEA 0,68 0,88 0,60 Dois marcadores CA 15-3, CA 549 0,84 0,87 0,73 CA 549, CEA 0,86 0,83 0,71 CA 15-3, CEA 0,88 0,77 0,68 Três marcadores CA 549, CA 15-3, CEA 0,91 0,75 0,69 Schwartz M.K. Scand J Clin Lab Invest 55 Suppl 22:5-14, 1995 ENDOMÉTRIO E OVÁRIO CA – 125 - Avaliação do sucesso cirúrgico: CA125 ainda elevado = 95% doença residual Obs: Tumores com até 1cm podem coexistir com valores normais - Monitoração terapêutica: Precede alterações clínicas 6meses em 95%casos VR: 35 U/mL ( 65 U/mL > especificidade) CA - 125 Elevação conforme severidade da doença Na endometriose ocorre queda significativa dos títulos após tratamento ou cirurgia. No câncer do endométrio, junto com tipo histológico, diferenciação do tumor, invasão do miométrio, pode ajudar como indicador de malignidade. VR: 35 U/mL ( 65 U/mL > especificidade) Estagio Cancer do endométrio Endometriose I 22,4% 8% II 22,4% 19,6% III 81,8% 44,7% IV 81,8% 86;7% CA - 125 • Gestação (1º trim), período menstrual, podem elevar CA125, mas raramente acima de 50U/ mL • Tumores de pâncreas, estômago, fígado, cólon, reto, mama , pulmão , teratomas e cirrose hepática podem elevar CA125. VR: 35 U/mL ( 65 U/mL > especificidade) GASTROINTESTINAL gástrico,cólon, pâncreas, trato biliar CA 19-9 - Marcador tumoral do trato gastrointestinal: - Pâncreas e trato biliar (1ª escolha) - Colorretal (2ª escolha), junto com CA 242 e CEA VR:37 U/mL Pancreatite Câncer pancreas Aumento de CA19-9 4-10% 90% Valores>120U/ml 6% 73%(370-1000U/ml) Especificidade - 81-94% CA 19-9 VR:37 U/mL Monitoração terapêutica: -Em caso de recidiva, eleva-se até 6 meses antes da clínica ou tomografia Algumas doenças como cirrose hepática, doença inflamatória intestinal, doença auto-imune os valores elevados não ultrapassam 120U/ml ANTIGENOS ONCOFETAIS ANTÍGENOS ONCOFETAIS • DEFINIÇÃO: • são produtos de genes que surgem durante a diferenciação de tecido fetal mas que são parcialmente ou completamente reprimidos na vida adulta. • uma reativação de genomas adormecidos pode causar o ressurgimento de antígenos embrionários como um índice de transformação neoplásica. Características do CEA • pode estar elevado em fumantes (até 8,0 ng/mL) • pode estar elevado em patologias benignas (<20ng/mL) • tumores indiferenciados ou pouco diferenciados não o produzem • cinéticas de elevação e decaimento variam de paciente para paciente • diferentes métodos fornecem diferentes resultados Ocorrência de níveis elevados de CEA em doenças não neoplásicas hepatite crônica 90% hepatite aguda 50% cirrose hepática 45% enfisema pulmonar 30% doença benigna da mama 15% polipose retal 5% Ocorrência de níveis elevados de CEA em neoplasias Elevações do CEA do plasma tem também sido associadas aos estágios avançados do câncer pancreático(90%), gástrico (60%), pulmonar (75%), mama (50%) . Devido essa falta global de especificidade e sensibilidade, o CEA não deve ser considerado como um teste diagnóstico de câncer. CÂNCER COLORRETAL • Antígeno Carcinoembriônico - CEA ▫ é o marcador de escolha para monitorização ▫ não é recomendado seu uso para diagnóstico ▫ pode ser útil no pré-operatório para planejamento ▫ não deve ser utilizado isoladamente Somerfields, MR - J Clin Oncol, 1996 ASCO VR: até 4,5ng/mL O principal uso clínico do CEA é como um monitor da progressão da doença e da resposta terapêutica de pacientes portadores de câncer, particularmente, do aparelho digestivo (cólon e pâncreas) além de ser marcador inespecífico do câncer de qualquer etiologia. CÂNCER COLORRETAL \Proteína sintetizada pelo fígado, saco vitelino e aparelho gastrintestinal do feto humano.(12ª-15ªsem). Concentração sérica de AFP em doenças benignas: geralmente menor que 500ng/ml. Como o CEA, a AFP NÃO é um marcador específico de malignidade. A fonte principal de elevações falso - positivas de AFP são formas benignas de hepatopatias. ALFA-FETOPROTEINA (AFP) VR:< 25ng/ml PRÓSTATA Antígeno Prostático Específico - PSA Proteína monomérica com 34 kD Enzima com ação de protease Circula livre ou complexada Produzida por células de revestimento Meia vida de 2 - 3 dias Tecido normal produz 0,3 ng/dL/g PRÓSTATA FORMAS DO PSA PSA nos Líquidos Biológicos Líquido seminal 5.000 µg/L Aspirado glândula mamária 1.000 µ g/L Leite materno até 350 µ g/L Urina até 20 µ g/L Líquido amniótico 4 µ g/L Soro 4 µ g/L VALORES NORMAIS PSA se eleva com a idade 0,04ng/mL no indivíduo normal 0,07 a 0,27 no paciente com hiperplasia 0,47 a 3,08 no paciente com câncer localizado 1,02 a 26,49 no paciente com metástase PSA (ng/ml) IDADE ( anos) 0 - 2,5 40 - 49 0 - 3,5 50 - 59 0 - 4,5 60 - 69 0 - 6,5 70 - 79 PSA LIVRE (ng/ml) 0,63 - 0,88 ( 0,72) DOSAGEM DO PSA Resultados falso positivos 25 % a 46 % Variação fisiológica até 30 % Valor preditivo positivo 28 % a 35 % (PSA isolado) Valor preditivo positivo 32 % a 49 % (PSA + toque retal) DOSAGEM DO PSA A produção de PSA é diretamente proporcional a massa tumoral. Tecido prostático normal: 1 grama tecido 0,3 ng de PSA/dl de soro tecido neoplásico: 3,0 ng /dl (10x valor normal) Apenas os tumores com mais de 1,0 cm3 são capazes de aumentar o PSA sérico. A maioria dos cânceres latentes, são menores que 0,2cm3 Densidade do PSA É a relação entre PSA sérico e volume prostático avaliado por ultra-som transretal Aumenta especificidade Reduz sensibilidade (perda de 47%) Aumenta custos Catalona, W.S.- J. Urol. 152:2031-2036, 1994 PSA sérico_ volume prostático valores menores que 0,15 são indicativos de hiperplasia benigna. VOLUME PROSTATA X PSA soroO vol. da próstata em gr X 0,12 = PSA (soro)ltra-som) 30g x 0,12 = 3,6 ( valor esperado) acima deste valor, indica provável problema Próstata de 80g com PSA de 8,0ng/ml pesar de valor alto, indica provável crescimento benigno, pois está dentro do esperado (80X 0,12 = 9,6) Velocidade do PSA É a variação da concentração do PSA em um período de tempo definido Limite normal: 0,75 ng/mL/ano para PSA entre 4,1 e 10 ng/mL sensibilidade de 79 % especificidade de 90 % Carter et. al.- JAMA 267:2215-2220, 1992 PSA LIVRE O valor absoluto é pouco informativo A relação entre PSA livre e total é menor em carcinoma Aumenta pouco a especificidade Reduz a sensibilidade Aumenta o custo Catalona, W.S. et al.- JAMA 274:1214-1220,1995 Extremamente útil , como auxilio diagnóstico quando a concentração do marcador encontra-se dentro da faixa de 4 - 10ng/ml, PSA LIVRE Relação PSA livre/Total inferior a 15% ( 18-25%) Aumenta a probabilidade de neoplasia Menor quantia De PSA livre na circulação Fatores que alteram o PSA além da hiperplasia benigna e câncer ▫ Biopsia prostática Os valores de PSA Voltam ao normal em quatro a seis semanas ▫ Após ejaculação Deve-se requerer que o paciente esteja em jejum sexual para se proceder a dosagem sorológica Fatores que alteram o PSA além da hiperplasia benigna e câncer • Ressecção transuretral da próstata Valores voltam ao normal após 30 dias • Prostatites: Morte celular aumenta dosagem sérica • Toque retal Ocasiona aumento significativo ,apenas quando feito de maneira vigorosa, e quando os níveis séricos do PSA se encontram acima de 20ng/ml antes do toque. Aguardar no mínimo dez dias para realizar dosagem sorológica. Valores de PSA Esperados Após Prostactomia Radical e Radioterapia O tratamento cirúrgico reduz os níveis sangüíneos do PSA para próximo de zero • Após 4 a 6 semanas : nível aceitável até 0,4ng/ml. • Recomendado dosagens a cada 6 meses/ 2 anos. Radioterapia pode levar até 12 meses para apresentar uma PSA menor que 4ng/ml. • Níveis indetectáveis são apresentados por apenas 10% a 30% dos pacientes. • Níveis maiores que 4ng/ml após seis meses de tratamento provável doença em progressão. Correlação entre a relação de PSA livre e PSA total e a natureza da doença prostática PSA livre / PSA total Adenocarcinoma Prostático n = 48 (%) Prostatite n = 27 (%) Hiperplasia Benigna da Próstata n = 21 (%) 0 – 0,12 32 (67) 8 (31) 6 (29) 0,13 – 0,15 5 (10) 1 (4) 1 (5) 0,16 – 0,18 2 (4) 5 (18) 5 (24) 0,19 – 0,20 1 (2) 4 (15) 3 (14) 0,21 – 0,24 5 (10) 2 (7) 2 (10) > 0,24 3 (6) 7 (26) 4 (19) Hormonioterapia • Os valores reduzem-se a valores normais entre 3 a 6 meses após ablação androgênica. Gleason grade histologia Novos Testes- Dosagem PSA ultra-sensível Avalia doença residual após prostectomia Reconhecimento precoce do aumento de PSA Diferencia a doença agressiva da doença de progressão lenta Possibilita intervenção terapêutica precoce EPCA-2 ELISA é capaz de diferenciar entre homens com e sem CaP com 92% especificidade e 94% de sensibilidade, enquanto que a especificidade do PSA na mesma população é de 65%. Annu. Rev. Med. 2009. 60:139–51 Concentração de SARCOSINA NA URINA – em pesquisa AUMENTADO EM Câncer metastatico PCA3 – Gene com expressão aumentada; detectado por biomol. Na urina. PROLACTINA Função básica promover a lactação Importância avaliação de distúrbios menstruais esterilidade feminina e masculina impotência galactorreia. avaliação de tumores hipofisários, (prolactinomas) 40% dos adenomas hipofisários 10% dos tumores intracranianos VR: até 15ng/mL Níveis alterados elevados de prolactina Na mulher infertilidade perda da libido e secreção mamária lactea (galactorréia) irregularidade ou ausência da menstruação. Nos homens perda de libido, (diminuição da testosterona) levando a impotência sexual. Eventualmente são geradores de prolactinas elevadas: Stress (cirurgia, exercício, hipoglicemia, infarto agudo do miocardio) Uso de ansiolíticos Nas hiperprolactenemias tumorais os valores geralmente são superiores a 100ng/ml. A prolactina sofre oscilações em seus níveis durante as 24 hora. Um aumento é verificado 60-90 minutos após o inicio do sono. O pico é observado entre 4 e 7 horas da manhã. Pode-se então ser colhida amostra de soro em intervalos regulares, formando um “pool” para dosagem Observações Observações 26% de pacientes com prolactina aumentada deve-se a: “big prolactina”, (dímero) “big-big prolactina”, (complexo de prolactina com imunoglobulinas) Ambas associadas a pacientes oligo ou assintomáticos. FATORES QUE AFETAM A SECREÇÃO DE PROLACTINA AUMENTAM DIMINUEM FISIOLÓGICO Gravidez, exercício, stress, sono, neonatal, FARMACOLÓGICO Estrogeno (pílula anticoncepcional), Antagonistas da dopamina Psicotrópicos (fenotiazinas, reserpina...) Antihipertensivos (metildopa, reserpina...) Antieméticos (metoclopramida - Plasil) Bloqueadores do receptor H2 (cimetidina) Opiáceos (morfina, metadona) Dopamina (levodopa,GABA...) PATOLÓGICO Tumores da pituitaria Lesões hipotalamicas Hipotiroidismo Problema renal crônico Doença hepática severa Pseudohipoparatiroidismo Destruição pituitária ou remoção Imunoterapia • Não específica: Modificadores de resposta biológica Exemplos Efeito Produtos bacterianos BCG, tetralose dimicolato Ativa macrofagos e células NK (via citocinas) Moléculas sintéticas piramidinas Induz produção de intérferon citocinas Interferon , IL2, TNF Ativa macrófagos e células NK Imunoterapia Citocina Tipo de tumor e resultado Mecanismo anti tumor INF- Algum efeito sobre carcinomas Aumento expressão de MHC classe I INF- Remissão de carcinoma peritoneal e ovario. Inefetivo sistemicamente Aumenta antigenos MHC, macrofagos, Tc e NK IL2 Remissão de carcinoma renal e melanoma Proliferação e ativação de células T, e ativação de NK , Imunoterapia Passiva: Uso de anticorpos monoclonais ligados a medicamentos HER 2 c-erbB-2 HER2 é a abreviatura de Human Epidermal Growth Factor Receptor-type 2 A proteína HER2 é produto de um proto-oncogene específico, com função de receptor de fator de crescimento A sobre-expressão do HER2 origina um aumento do crescimento das células tumorais e um comportamento mais agressivo da doença. Anticorpo monoclonal (HECEPTIN ®) Trastuzumabe é um anticorpo monoclonal (DNA-recombinante), que atinge seletivamente o domínio extracelular da proteína do receptor-2 do fator de crescimento epidérmico humano (=HER2). BEXIGA • Cerca de 53.000 novos casos em 2.000 • Responsável por ~ 12.000 mortes/ano • Recorrência em aproximadamente 75% dos casos • Cistoscopia e Citologia são “gold standards” ▫ cistoscopia ~ 75% sensível ▫ citologia ~100% específico / 20 a 40% sensível 1 a 12% falso positivo / 20% falso negativo American Cancer Society BEXIGA • NMP 22 ▫ sensibilidade ~ 70% ▫ especificidade > 80% ▫ pode dar resultado falso positivo com hematúria, inflamação, infecção e calculose urinárias • BTA ▫ sensibilidade < 70%
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