Иммунодиагностика опухолей молочной железы

Наиболее критическим фактором, определяющим успех лечения рака молочной железы, является степень распространенности опухолевого процесса в период постановки диагноза. Однако не менее чем у 50 % больных раком молочной железы при первом обращении к врачу обнаруживается инвазивный локальный рост опухоли или метастазы в отдаленные органы. В связи с этим актуальную проблему представляет разработка методов раннего выявления злокачественных опухолей молочной железы.

Раннее обнаружение метастазов позволяет своевременно проводить радикальное лечение и повышать его эффективность. Однако определение распространенности рака молочной железы имеет много трудностей. Микрометастазы в регионарных лимфатических узлах и отдаленных органах установить обычными клиническими методами практически невозможно. Поэтому важно выявлять опухолевые маркеры для диагностики рака молочной железы в начальных стадиях, а также для оценки эффективности терапии и ранней диагностики рецидивов и метастазов.

Маркеры опухолевого роста - большая группа факторов, обнаруживаемых в злокачественных и ассоциированных со злокачественным ростом клетках.

Считается, что опухолевые маркеры и практической онкологии должны отвечать нескольким требованиям:

быть селективно связанными с опухолевым ростом;

концентрация их в сыворотке крови или моче должна коррелировать с размером опухоли;

обнаруживаться до клинического проявления рецидивов.

В настоящее время не существует опухолевых маркеров, полностью отвечающих перечисленным требованиям. Диагностическая значимость многих опухолевых маркеров, которая определяется специфичностью и чувствительностью, различна. Только некоторые из большого числа обнаруженных маркеров имеют практический интерес.

Надо заметить, что именно динамика уровня маркера представляет больший интерес, нежели единичное значение уровня, взятое само по себе. Скорость возрастания опухолевого маркера обычно позволяет сделать заключение о природе прогрессирования заболевания, в частности, о метастазировании. Отметим, что рецидивирование или метастазирование может быть обнаружено при помощи опухолевых маркеров более чем за 6 месяцев до клинической манифестации.

Маркеры опухолевого роста объединяют в следующие классы:

• иммунологические - ассоциированные с опухолью антигены или антитела к ним;
• гормоны - эктопические гормоны (ХГГ, адренокортикотропный гормон);
• ферменты - фосфатазы, лактатдегидрогеназы и др.;
• продукты обмена - креатин, гидроксипролин, полиамины, свободная ДНК;
• белки плазмы - ферритин, церулоплазмин, β-микроглобулин;
• белковые продукты распада опухолей.

К наиболее перспективным следует отнести опухолеспецифические антигены в связи с возможностью получения моноклональных антител в целях специфической диагностики и лечения.

Многочисленные исследования выявили ряд антигенов, ассоциированных с раком молочной железы человека, на поверхностной мембране и в цитоплазме опухолевых клеток.

Дифференцировочные антигены.

Для оценки степени дифференцировки опухолевых клеток молочной железы, что необходимо при выборе тактики лечения и установлении прогноза, существуют серии моноклональных антител, выявляющих дифференцировочные антигены эпителиальных клеток молочной железы.

Маркером дифференцировки эпителиальных клеток молочной железы является антиген, обнаруживаемый моноклональными антителами ДF3. Антитела ДF3 были получены при иммунизации мыши фракцией, обогащенной мембранами клеток рака молочной железы. Эпителиальный антиген клеток молочной железы - высокомолекулярный гликопротеид с молекулярной массой 300 кД. Повышенный уровень этого антигена определяется в плазме крови больных раком молочной железы. Радиоиммунологическим методом установлено, что у 76 % больных содержание этого антигена в плазме крови составляет выше 150 ед/мл, а у 33 из 36 здоровых женщин - ниже 150 ед/мл. Поскольку высокое содержание антигена ДРЗ выявляли у 27 % больных гепатомой и 47 % больных раком яичников, определение этого антигена в плазме крови можно использовать лишь для контроля течения рака молочной железы.

В клетках первичного рака молочной железы и метастазов этой опухоли содержится антиген эпителиальных мембран. Антисыворотку против этого антигена молочной железы человека получали иммунизацией кроликов обезжиренными мембранами лактирующих эпителиальных клеток. В нормальных тканях молочной железы антиген эпителиальных мембран локализуется на люминальных мембранах эпителиальных клеток, выстилающих протоки. В клетках рака молочной железы этот антиген выявляют не только на люминальных мембранах, но и в цитоплазме эпителиальных клеток, а нередко и на мембранах прилегающих клеток. Аналогичные данные получены при исследовании метастазов рака молочной железы. Иммуногистохимический метод исследования аспиратов костного мозга позволяет обнаруживать микрометастазы рака молочной железы, не определяемые гистологическими исследованиями.

Органоспецифические антигены.

Антигены, родственные структурным белкам вируса спонтанного рака молочных желез мышей. В срезах ткани рака молочной железы с помощью моноспецифического IgG непрямым иммунопероксидазным методом идентифицирован антиген, иммунологически идентичный гликопротеиду gp 52 вируса рака молочной железы мыши с молекулярной массой 52. Установлено, что антиген рака молочной железы человека перекрестно реагирует с полипептидной частью gp 52. Положительную реакцию с антисывороткой против антигена gp 52 наблюдали только в срезах ткани рака молочной железы (приблизительно в 50 % случаев). В тканях доброкачественных опухолей и нормальной молочной железы этот антиген не выявляется. Содержание антигена, перекрестно реагирующего с gp 52 вируса в опухолевой ткани, существенно выше при более агрессивных гистологических типах рака молочной железы. Иммуногистохимический метод для выявления этого антигена с успехом применяли для диагностики рака молочной железы, особенно с внутрипротоковой локализацией. Но не всегда в заведомо малигнизированных клетках молочной железы обнаруживают этот антиген, в разных блоках из одной и той же опухоли можно получить отрицательную и положительную реакцию. Учитывая клеточную гетерогенность рака молочной железы, рекомендуется исследовать не менее 3 тканевых блоков.

Онкофетальные антигены.

К этой группе антигенов относят белки, которые обычно обнаруживаются в норме в тканях и жидкостях плода, плаценте и во многих злокачественных новообразованиях (раковоэмбриональный антиген, тканевый полипептидный антиген, ферритин, β-микроглобулин). Онкофетальные антигены не являются специфичными к опухолевым клеткам, но могут содержаться в них в повышенных количествах.

Раковоэмбриональный антиген (РЭА) - гликопротеид с молекулярной массой 200-250 кД. Его определяют в сыворотке крови, моче, плевральном экссудате, асцитической жидкости при злокачественных новообразованиях главным образом радиоиммунологическим методом. Верхний предел содержания РЭА в сыворотке крови практически здоровых некурящих лиц составляет 2,5 нг/мл, курящих - 5 нг/мл. Более высокая концентрация РЭА наблюдается при раке, особенно при локализации его в пищеварительном канале. Среди больных раком молочной железы высокий уровень РЭА отмечается у 20-53% лиц.

По мере распространения опухолевого процесса в молочной железе уровень РЭА в крови повышается, но это зависит не столько от размеров опухоли, сколько от массивности поражения метастазами регионарного лимфатического аппарата. Следовательно, повышенная концентрация РЭА в крови до операции дает основание заподозрить поражение регионарных лимфатических узлов.

Частота увеличения содержания РЭА у больных раком молочной железы с метастазами зависит от их локализации. При локализации метастазов в мягких тканях уровень РЭА повышен у 66 % больных, в висцеральных органах - у 59 %, в разных органах одновременно - у 82 %.

У некоторых больных увеличение содержания РЭА в крови на 2-10 мес предшествовало появлению клинических признаков рецидивирования опухоли. Таким образом, определение РЭА в сыворотке крови не может быть с успехом применено для диагностики I-II стадий рака молочной железы из-за его низкой специфичности, но может оказать большую пользу для данного выявления рецидивов и метастазов в отдаленный период после операции, оценки эффективности лечения. При длительном наблюдении у 70—90 % больных раком молочной железы с повышенным уровнем РЭА в крови обнаружена корреляция между этим показателем и клиническим течением заболевания.

Тканевый полипептидный антиген (ТПА) присутствует в эмбриональных тканях и в различных типах злокачественных новообразований. Он представляет собой компонент клеточного эндоплазматического ретикулума и поверхностной мембраны.

При I-II стадиях рака молочной железы средние показатели концентрации ТПА в сыворотке крови не отличаются от нормы, но частота повышенных уровней растет по мере распространенности процесса. У больных раком молочной железы с метастазами частота (60—64 %) повышенного его уровня в крови больше, чем у больных без метастазов. Содержание ТПА быстро уменьшалось после любой терапии, т. е. определение его может быть полезно при мониторинге за больными раком молочной железы.

Определение содержания ТПА можно использовать для оценки прогноза и ранней диагностики отдаленных метастазов. У некоторых больных возрастание концентрации ТПА в крови обнаружено за 1-7 мес. до клинического выявления рецидивов или метастазов.

При параллельном определении уровня РЭА и ТПА в крови больных раком молочной железы отмечено, что они слабо коррелируют. Бывают случаи, когда содержание ТПА в крови повышено, а концентрация РЭА - в норме. Повышение уровня ТПА в крови чаще наблюдается при прогрессировании опухолевого процесса, а увеличение содержания РЭА - при регрессии новообразования. Поэтому одновременное определение концентраций РЭА и ТПА увеличивает точность диагностики рака, оценки эффективности лечения и прогноза.

Ферритин - это семейство железосодержащих белков, отличающихся по структуре и метаболизму, но имеющих сходные физико- и иммунохимические свойства. У здоровых людей в сыворотке крови содержится незначительное количество ферритина, зависящее от возраста и пола (в среднем 10—300 нг/мл). Уровень ферритина в сыворотке крови прямо пропорционален запасу железа в организме. Уровень ферритина в крови существенно повышен при наличии метастазов рака молочной железы, особенно в печени. Концентрация ферритина в сыворотке крови особенно велика (более чем в 10 раз превышает норму) при крайне неблагоприятной по прогнозу отечно-инфильтративной форме рака молочной железы.

У больных злокачественными опухолями появляются изоферритины, не встречающиеся в организме здоровых взрослых людей. Они представляют собой кислые изоформы, которые содержатся также в эмбриональных тканях.

Таким образом, определение уровня ферритина в сыворотке крови при раке молочной железы можно использовать лишь для диагностики метастазов, особенно в печени. Точнее разграничивать больных раком молочной железы с метастазами и без метастазов можно при одновременном определении содержания в крови ферритина и РЭА.

Приведенные данные свидетельствуют о том, что диагностика рака молочной железы, его рецидивов и метастазов с помощью известных маркеров недостаточно эффективна. Это можно объяснить гетерогенностью морфологической и гистохимической структуры опухолей молочной железы, в том числе гетерогенностью наличия и концентрации маркеров. Поэтому подход к применению определения содержания маркеров в целях диагностики, оценки эффективности лечения и прогноза должен заключаться в индивидуальном подборе для больной комплекса продуцируемых опухолью маркеров. Отклонения уровня одного или более маркеров опухолевого роста отмечены у 80—90 % больных запущенным раком молочной железы.