Mianem markerów nowotworowych określa się substancje, których obecność per se albo ich zwiększone stężenie w organizmie wiąże się z rozwojem nowotworu. Są to zarówno substancje nieobecne u zdrowych ludzi, jak i związki występujące w prawidłowych warunkach, ale w znacznie mniejszych stężeniach lub tylko na pewnym etapie rozwoju człowieka (np. w życiu płodowym). Dodatkowo obecność guza nowotworowego może powodować zaburzenia i zmiany w wynikach rutynowych testów laboratoryjnych. Markery nowotworowe można wykrywać we krwi, moczu lub tkankach pochodzących od chorego na nowotwór.
Istnieje wiele substancji, które można określić taką nazwą, jednak tylko nieliczne z nich są wykorzystywane w codziennej praktyce lekarskiej. Mają one pomocnicze znaczenie w procesie rozpoznawania choroby, ich stężenie ocenia się w badaniach przesiewowych, służą do oceny zaawansowania nowotworu, skuteczności zastosowanego leczenia i monitorowania stanu zdrowia chorego oraz do wykrywania przerzutów.
Trzeba jednocześnie pamiętać, że nie wszystkie związki, które wykorzystuje się w onkologii do wymienionych celów, pojawiają się w organizmie jedynie w przebiegu chorób nowotworowych. Niektóre z nich stwierdza się także (aczkolwiek w mniejszych stężeniach) w przebiegu innych chorób, niezwiązanych z rozwojem guzów złośliwych (np. antygen rakowo-płodowy [CEA] lub swoisty antygen sterczowy [PSA]).
Pod względem biochemicznym wśród markerów nowotworowych wyróżnia się kilka grup, choć wiele z tych substancji może należeć do więcej niż jednej grupy związków; przytoczony poniżej podział ułatwia jedynie ogólną orientację.
| Tabela 1. Ogólny podział markerów nowotworowych | ||
|---|---|---|
| grupa substancji | krótki opis substancji | markery nowotworowe |
| antygeny specyficzne dla nowotworu | substancje nieobecne w prawidłowych komórkach lub związki o bardzo zmienionej budowie w porównaniu z ich prawidłowymi odpowiednikami; w praktyce klinicznej nie są wykorzystywane | |
| antygeny płodowo-zarodkowe | w prawidłowych warunkach stwierdza się je w tkankach i we krwi płodu; zanikają po urodzeniu się dziecka | 1. antygen rakowo-płodowy (CEA) 2. alfa-fetoproteina (AFP) |
| antygeny łożyskowe | w prawidłowych warunkach występują we krwi kobiet ciężarnych i zanikają po porodzie | 1. ludzka gonadotropina kosmówkowa (HCG) 2. ludzki laktogen łożyskowy (HPL) |
| antygeny nowotworowe | antygeny produkowane zarówno przez prawidłowe komórki, jak i komórki nowotworowe | 1. CA 19-9 2. CA 125 3. CA 15-3 |
| enzymy | enzymy występujące w prawidłowych warunkach w organizmie ludzkim, jednak w przypadku rozwoju nowotworu najczęściej występują zaburzenia ilościowe ich produkcji | 1. kwaśna fosfataza sterczowa (PAP) 2. swoisty antygen sterczowy (PSA) 3. enolaza swoista dla neuronów (NSE) |
| hormony wytwarzane ektopowo | hormony fizjologicznie występujące w organizmie, jednak w przypadku nowotworu wytwarzane w dużych ilościach przez komórki nowotworowe, a nie przez prawidłowe komórki | 1. hormony przysadki – ACTH, ADH, TSH 2. hormony tarczycy i przytarczyc – kalcytonina, PTH 3. hormony rdzenia nadnerczy – katecholaminy |
| pozostałe substancje produkowane przez komórki nowotworu | np. nieaktywne białka, cytokiny, białka ostrej fazy | |
Antygen rakowo-płodowy (CEA)
Zwiększone stężenie tego związku występuje typowo w przebiegu raków jelita grubego, ale także w innych nowotworach (np. rak płuca, wątroby, trzustki, piersi, pęcherza moczowego). Oznaczanie stężenia CEA stosuje się podczas monitorowania chorych na raka jelita grubego (obecnie zaleca się okresowe powtarzanie oznaczenia stężenia tego markera we krwi co 3 miesiące przez 36 miesięcy po leczeniu). Podczas życia płodowego CEA jest w znacznych ilościach produkowany i uwalniany do krwi przez komórki przewodu pokarmowego oraz trzustki. Po urodzeniu się dziecka produkcja antygenu ustaje niemal całkowicie, we krwi osób dorosłych można stwierdzić jedynie śladowe jego ilości.
Zwiększone stężenie CEA występuje także w przebiegu alkoholowej marskości wątroby, zapalenia wątroby, wrzodziejącego zapalenia jelita grubego (colitis ulcerosa) oraz choroby Leśniowskiego i Crohna.
Alfa-fetoproteina (AFP)
Zwiększone stężenie tej substancji stwierdza się w przebiegu raków wątroby (nawet do 80% przypadków) i nowotworów jąder innych niż nasieniaki (seminoma), np. w przypadku nowotworu pęcherzyka żółtkowego (yolk sac tumor). W życiu płodowym AFP jest wytwarzana w znacznych ilościach, ale po urodzeniu się dziecka zdolność do produkcji tej substancji stopniowo zanika. Warto także wspomnieć, że niewielkie zwiększenie stężenia omawianego markera wykrywa we krwi chorych na marskość wątroby, zapalenie wątroby wywołane wirusem HBV, u osób, u których stwierdzono niezłośliwe guzy wątroby, w przebiegu ataxia teleangiectasia oraz w ciąży.
Ludzka gonadotropina łożyskowa (beta-HCG)
Związek ten składa się z dwóch podjednostek – alfa (α) i beta (ß). W diagnostyce laboratoryjnej wykorzystuje się oznaczanie stężenia podjednostki beta. Jest to marker choroby trofoblastycznej (nabłoniak kosmówkowy [choriocarcinoma] i zaśniadu groniastego [mola hydatidosa]), niektórych nowotworów jądra (zawierających komórki syncytiotrofoblastu produkujące HCG) oraz nowotworów zarodkowych (neuroblastoma i nephroblastoma). W warunkach prawidłowych HCG wytwarzana jest przez komórki łożyska zwane syncytiotrofoblastem – występuje zatem we krwi kobiet ciężarnych.
Antygen nowotworowy 125 (CA 125)
Jest to marker związany z rakiem jajnika zbudowanym z komórek niewytwarzających śluzu – jego stężenie jest zwiększone u około 80% chorych na ten nowotwór. Jednak ponownie należy zaznaczyć, że inne stany dotyczące narządu rodnego (stany zapalne, endometrioza, ciąża, miesiączka) mogą także powodować niewielkie zwiększenie stężenia tej substancji we krwi. Oznaczanie stężenia CA 125 wykorzystuje się podczas badań kontrolnych chorych na raka jajnika po pierwotnym leczeniu chirurgicznym oraz do monitorowania stanu chorych podczas chemio- i radioterapii.
Antygen nowotworowy 15-3 (CA 15-3)
W przypadku części chorych na raka piersi, u których proces nowotworowy objął cały organizm (stwierdza się przerzuty do różnych narządów), występuje zwiększone stężenie tego markera.
Swoisty antygen sterczowy (PSA)
Jest to enzym produkowany zarówno przez prawidłowe komórki gruczołu krokowego, jak i komórki gruczolaka (nowotwór niezłośliwy) oraz raka gruczołu krokowego (nowotwór złośliwy). Wartości przyjmowane jako prawidłowe stężenie PSA różnią się w zależności od wieku chorego. W diagnostyce chorych na raka gruczołu krokowego wykorzystuje się oznaczenie tzw. wolnego PSA we krwi (czyli niezwiązanego z białkami osocza) i jego odsetka w stosunku do całkowitego stężenia antygenu. Frakcja wolnego PSA jest wyraźnie większa u chorych, u których występuje gruczolak tego narządu, a mniejsza u chorych na raka. Obecnie stosowane w praktyce klinicznej algorytmy postępowania dotyczące badań przesiewowych u chorych obarczonych ryzykiem zachorowania na raka gruczołu krokowego uwzględniają wynik badania fizykalnego, oznaczenie stężenia wolnego PSA oraz całkowitego stężenia PSA. Oznaczanie stężenia PSA po operacyjnym leczeniu raka gruczołu krokowego służy do monitorowania stanu zdrowia chorego.
Kalcytonina
Jest to marker specjalnej postaci histologicznej raka tarczycy (raka rdzeniastego) i wykorzystywany zarówno w diagnostyce tej choroby, jak i w monitorowaniu po przeprowadzonym leczeniu.
