乳 腺 癌
美國2002年診斷出203,500多例乳腺癌新增病例, 39,600名婦女死于乳腺癌。美國婦女在一生中大約有11%的機會患乳腺癌。目前,美國超過1000,000的婦女患有Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ期乳腺癌。雖然目前的醫學水平還不能預防和完全治愈乳腺癌,但隨著醫學診斷和治療水平的發展,越來越多患者的病情都能得到有效控制。另外,乳腺癌的早期診斷(包括病人乳房的自我檢查、乳房X射線檢查、和臨床檢查)能夠顯著降低病人的死亡率。雖然腫瘤標志物不能代替影像檢查,但可以為病人的臨床診治提供有用的信息。腫瘤標志物臨床上主要用于選擇治療方案、預測疾病進程和復發以及對治療效果進行監測。 以下為正在使用或建議使用的腫瘤標志物: 雌激素和孕激素受體 CA15-3 BR27.29(CA27.29) CEA HER-2/neu(c-erb B2)oncoprotein
雌激素和孕激素受體
雌激素和孕激素受體是主要的乳腺癌組織腫瘤標志物,包括p53,c-erb B2(HER-2/neu)等類固醇受體。類固醇受體是目前納入標準細則(14-17)中唯一的組織標志物。雖然NACB或EGTM在起草指導原則時還來不及考慮其他的指標,但現在HER-2/neu的檢測結果已經用于決定乳腺癌轉移的病人是否應該接受單克隆抗體Herceptin(trastuzumab)的治療。
雌激素和孕激素受體的臨床應用
除了乳腺癌的一般特征,如腫瘤大小、病理學類型、腋窩淋巴結狀況外,蛋白質生物標志物在評價腫瘤的生長速度、侵襲力和惡變可能的差異上也是很有價值的。雌激素和孕激素受體已經用作激素[如:tamoxifen,toremifene,droloxifene(“抗雌激素”)、medroxyprogesterone acetate和megestrol acetate]治療反應的預測指標。雌激素和孕激素受體的水平還作為預測指標用于評價激素治療的么應和副反應。另外,性激素受體也是診斷評價乳腺癌或類似病例的預后因子。
總的來說,雌激素受體陽性的腫瘤病人至少在短期內預后良好,而雌激素受體陰性的病人通常為惡性腫瘤患者。大約30%腫瘤雌激素受體陰性或大于75%腫瘤雌激素受體陽性的乳腺癌病人會發生腫瘤轉移并且在10年內死亡。雌激素和孕激素受體已經和其他因子一起作為預后的檢測指標以區別高復發危險(預后不良)和低復發危險(預后良好)乳腺癌病人的腫瘤類型。美國臨床腫瘤協會(ASCO)的臨床實踐指導原則同意根據雌激素和孕激素受體的水平確定絕經前和絕經后乳腺癌病人的腫瘤是否轉移以及對臨床治療進行指導。
參考值范圍
由于很少對不患有乳腺腫瘤的婦女進行雌激素和孕激素受體的檢測,因此參考值范圍還不確定。配體結合技術和酶免疫分析技術的測定結果表明,沒有腫瘤的乳腺組織中性激素受體含量很低(<15fmol/mg蛋白質)或檢測不出性激素受體,這已被用免疫組織化學檢測的許多研究所確認。通常以10fmol/mg提取的蛋白質(通過配體結合)或15fmol/mg蛋白質(通過酶免疫分析)作為Cut-off值。未知病理來源的轉移的腫瘤中雌激素和孕激素受體的存在提示有原發性激素應答的乳腺癌或其他性激素應答的腫瘤。活檢組織中雌激素和孕激素受體的分布受病人年齡和絕經狀況的影響。一般情況下,絕經前的乳腺癌女性患者的受體水平比絕經后低。由于乳腺癌患者的激素治療方案是由其激素應答決定的,而激素應答又與她們活檢的腫瘤組織中雌激素和孕激素受體含量有關,因此需要對病人的受體水平進行檢測。
雌激素β受體和其他性激素受體的變異
調查表明,調控蛋白表現出多態性。例如,已經發現的一個新的雌激素受體基因-雌激素β受體(ER-β)和已經過廣泛研究的雌激素α受體(ER-α)在DNA和配體結合區域顯示出一定程度的同源性(同源性分別為96%和58%),但這兩個異構體的配體鍵合比例和生物活性不同。ER-β跟ER-α和孕激素受體(PR)共同表達伴隨一些低生物侵襲性的乳腺癌腫瘤指標提示,ER-β陽性的腫瘤傾向于對抗雌激素治療產生應答,但還需要進一步建立獨立的ER-β預測值。在過去10年發現的大約20種性激素受體變異體由于斷裂、外顯子刪除和點突變而顯出缺陷,因此有必要進一步研究出新的試劑和參考樣本,以調查這些自然產生的異構和變異的臨床意義。
分析前注意事項和標本保存
不論選擇何種分析技術,正確選擇和處理乳房組織的活檢樣本對于檢測結果的重復性是非常必要的。首先,外科手術切除組織后,應在最短的時間內將其冷凍于 -20℃ ,并在冰凍狀態下運送至實驗室。必須在進行組織提取前完全取出用于制作冰凍切片的最適切片溫度(OCT)復合物;如果使用了染料(諸如市售的Davidson染料藥盒),應去除帶有染料的組織;且避免使用出血組織和連帶有大量正常部分的活檢組織。 組織提取物中的性激素受體在室溫下不穩定, 4℃ 下2~4小時內失活。組織提取物應在提取后立即置于 -70℃ 冷凍。冰凍組織提取物中受體的穩定性取決于腫瘤的種類、組織包含的血和正常組織以及一些其他因素。如果提取物在48小時內未使用,應用剩余的組織重新進行組織提取。
分析中的注意事項
現有的放射配體結合分析和酶免疫分析(使用標準化的試劑和穩定的參比樣本)方法的精密度(CV%為4~15%)高于臨床診斷的要求。在雌激素和孕激素水平為30~50 fmol/mg提取蛋白時,臨床診斷治療所要求的總不精確度為10~20%,而當雌激素和孕激素水平>100fmol/mg提取蛋白時,臨床診斷所要求的總不精確度則為30~40%。
分析后結果報告的注意事項
來自臨床協作試驗(cooperative clinical trials)的資料提示:人乳腺癌活檢組織中雌激素和孕激素受體水平小于10~15 fmol/mg提取蛋白時無臨床意義。Kd值為1-9ⅹ10 -10M 至1-9ⅹ10 -11M ,指示高親和性的雌激素α受體,而Kd值為1-9ⅹ10 -9M 至1-9ⅹ10 -10M ,則指示高親和性的孕激素受體。雌激素β受體和其他性激素受體異構體的配體結合特性也已研究清楚。應根據分析方法報告出Cut-off值。有些機構還建議報告年齡段的受體分布狀況,因為受體水平是和年齡相關的(圖1)。
CA15-3
CA15-3是高分子量的粘蛋白(糖蛋白),稱為MUC-1。已經由分離出的乳腺癌轉移到肝臟中的腫瘤膜純化提取物的單克隆抗體(clone DF3)和抗人脂肪球抗體(clone 115D8)對其進行了鑒定。乳腺癌粘蛋白類的腫瘤標志物包括BR27.29,CA-549,MCA,CA-M26和CA-M29。這些粘蛋白具有相似的靈敏度和特異性,使用一種以上的粘蛋白腫瘤標志物并不能提供更多的信息。FDA只批準了CA15-3和BR27.29用于乳腺癌和乳腺癌轉移病人的臨床診斷。
臨床應用
盡管癌胚抗原(CEA)已經用于乳腺癌轉移的檢測,但近期大量的研究結果確立了CA15-3的相對優勢。簡而言之,CA15-3的水平和病人的臨床狀態以及腫瘤治療的應答有關,現已用于60~80%乳腺癌轉移病人的評價。研究結果表明,CA15-3腫瘤標志物可用于乳腺癌病人治療過程中病情的進程和消退的監測。 EGTM的指導原則建議同時使用CA15-3和CEA來提高臨床檢測的靈敏度。一些研究小組報導,在臨床上同時使用CA15-3和CEA比單獨使用CA15-3能夠檢測出更多的早期復發腫瘤患者。腫瘤的肝臟和骨轉移病人的早期檢查,使用系列腫瘤標志物具有更高的靈敏度,而腫瘤的早期診斷對于病人的治療和存活都具有極其重要的意義。目前CA15-3主要用于監測乳腺癌的活動。以后的工作是要制訂出CA15-3對治療和預后隨訪監測臨床意義的指導原則。
分析測試前準備和樣本貯存
進行CA15-3的檢測可以采用新鮮分離的血清樣本。CA15-3在 4℃ 下可以穩定24小時。建議將血清貯存于 -20℃ (短期)或 -70℃ (長期),以備復試時使用。若需長期貯存,則不能使用變性膠(CA15-3在變性膠的存在下表現出明顯的不穩定)。
分析中的注意事項
每個實驗室都應對CA15-3的分析方法、分析精密度和參考值范圍進行驗證,以確定臨床診斷的界限值。
分析后結果報告的注意事項
應進行進一步的研究來確認性別、種族、年齡和絕經情況對正常人和乳腺癌病人CA-153表達的影響,制訂出腫瘤標志物的參考值范圍文獻。
BR27.29(CA27.29)
BR27.29是新近研究出的粘蛋白類乳腺癌腫瘤標志物家族(包括CA15-3)的成員,是由粘蛋白抗原(MUC-1)產生的不同類型的抗體。BR27.29單克隆抗體的反應序列和用于CA15-3分析的DF3抗體的反應序列在抗原決定簇圖譜中相重疊。
臨床應用
已有大量關于BR27.29用于乳腺癌的檢查和診斷方面的研究。同CA15-3一樣,BR27.29可用于乳腺癌的常規檢查,但也缺乏靈敏度和特異性。有報導認為,BR27.29比CA15-3靈敏度高但特異性較低。 總之,許多機構都用BR27.29的水平來評價高復發危險的乳腺癌病人病情復發情況并對晚期病人的病情發展進行監測。這些應用研究認為BR27.29的水平反映出腫瘤的活性,為晚期腫瘤轉移病人的檢查提供了臨床證據。已有報導將BR27.29用于預測Ⅱ期或Ⅲ期乳腺癌患者的病情復發。近期的研究也提示BR27.29的水平可以預測患有骨骼疾病的乳腺癌病人的腫瘤骨轉移。
分析前注意事項和標本的保存
因為BR27.29是含糖抗原MUC-1家族的成員,所以可以和其他腫瘤相關抗原一樣,用經過處理的血清或血漿進行BR27.29的測定,但須主要考慮分析過程中抗體的酶裂解。 使用新鮮分離的血清樣本測定BR27.29。樣本在 4℃ 下可穩定24小時,為保證其穩定性,建議將其貯存于 -20℃ (短期)和 -70℃ (長期),以備復試之用。凍融對BR27.29穩定性的影響需要進行進一步的研究。
分析中的注意事項
每個實驗室應對BR27.29的分析方法、精密度、參考值范圍和臨床診斷界線值進行驗證,BR27.29分析測試的靈敏度和特異性應符合臨床規范的要求。 沒有常用分析基質對BR27.29分析測試影響的報導,但對此需進行進一步的研究。應對分析方法靈敏度的研究進行重點質量控制。建議建立BR27.29的參考樣本并將其作為室內質控對測試結果進行評價。
分析后結果報告注意事項
建議結果報告中聲明BR27.29的臨床應用限于對有進一步病變的乳腺癌患者的隨訪。
NACB和EGTM關于乳腺癌腫瘤標志物臨床應用的建議
1. 雌激素和孕激素受體的狀況被用于判斷乳腺癌病人是否對激素治療(如tamoxifen)產生應答。ASCO(美國臨床腫瘤協會)臨床實踐指導原則同意對絕經前和絕經后的乳腺癌病人初次就診時就定量檢測這些受體的水平。只有在活檢組織的樣品量不可能進行受體定量檢測的情況下才進行免疫組織化學分析。不能提供新鮮組織時,也可使用石蠟包埋的組織進行免疫化學分析。
2. 雌激素和孕激素受體水平為30~35fmol/mg提取蛋白時,制訂臨床治療方案對測定結果總不精確度的要求是10~20%;而雌激素和孕激素受體水平>100fmol/mg提取蛋白時,測定結果總不精確度的要求則為30~40%。
3. ASCO臨床實踐指導原則認為應對絕經前和絕經后的乳腺癌轉移病人進行雌激素和孕激素受體的定量測定,以幫助制訂臨床治療方案。只有當活檢組織不可能進行受體定量檢測時才能進行免疫組織化學分析。
4. CA15-3或BR27.29的測定對于經治療后無癥狀的Ⅱ期和Ⅲ期乳腺癌患者病情復發的早期診斷具有重要意義。乳腺癌病人的高CA15-3水平指示存在腫瘤轉移。
5. 體循環中CA15-3濃度的降低指示病人的治療應答良好;而CA15-3濃度的持續或升高則指示患者病情發展或治療應答不佳。因此建議用CA15-3跟蹤乳腺癌病人的臨床情況。另外,EGTM還建議同時檢測CEA進行腫瘤轉移的早期診斷。
6. 由于在其他的惡性和非惡性疾病中也可見CA15-3水平的升高,因此ASCO臨床實踐指導原則規定不能僅使用CA15-3進行乳腺癌的診斷和病情確定。
7. BR27.29的臨床應用僅限于有進一步病變的乳腺癌患者的隨訪。 8.應在分離出血清后立即進行CA15-3的檢測。血清樣本貯存于 4℃ 可穩定24小時。建議將血清貯存于 -20℃ (短期)或 -70℃ (長期),以備復試時使用。若需要長期貯存,則不應使用分離膠(CA15-3在分離膠的存在下表現出明顯的不穩定)。
新發現的乳腺癌標志物
表皮生長因子受體
表皮生長因子(EGF)是分子量為6000的單鏈多肽,三個二硫橋結構使之具有高度的熱穩定性。EGF受體蛋白是一個復雜的分子,它具有能和EGF相連的細胞外區域、一個使該受體固定于細胞質膜上的跨膜部分和一個包含ATP結合位點和呈酪氨酸轉氨酶激酶活性的內部區域。 EGF受體存在于某些乳房、子宮和卵巢的腫瘤中,可以通過與放射標記的EGF用結合的方法進行檢測。由于放射標記的EGF很昂貴,許多實驗室更愿意使用配體競爭分析方法,同時檢測特異性結合能力和EGF親和力。乳腺癌活檢標本中EGF受體的過表達(即數目增加)與較短的無癥狀期以及病人總存活率的下降密切相關。和類固醇性激素受體不同,乳腺癌活檢樣本中高水平的EGF受體指示預后不良。雖然ASCO的臨床實踐指導原則中沒有納入EGF受體的應用,但EGF受體作為預后因子和預測試驗針對EGF受體陽性的治療乳腺癌新藥的應答顯示出越來越高的價值。
HER-2/neu(c-erb B2)腫瘤蛋白
neu腫瘤基因最初從鼠神經母細胞瘤中分離得到,編碼一個被命名為“p185neu”的分子量為185-kDa的表面糖蛋白,呈酪氨酸轉氨酶激酶活性,結構類似于EGF受體。對各種分子的特性和染色體定位的研究揭示出EGF受體和p185neu的區別。p185neu天然配體正成為許多實驗室研究的熱點。 命名為c-erb B2的基因是人c-neu基因的同系物,已報道從人乳腺腫瘤中進行了擴增(即增加了拷貝數),它與較短的無癥狀期和病人總存活率的下降相關。c-erb B2也稱為HER-2/neu。HER-2/neu腫瘤蛋白水平與乳腺癌病人預后有關,指示HerceptinR(trastuzumabR)治療的應答。1997年,ASCO的專家組認為,現有的數據對于推薦c-erbB2(HER-2/neu)的基因擴增和過表達用于乳腺癌病人的診治尚不夠充分。評價c-erbB2(HER-2/neu)分析測試結果的臨床應用時,理論上的困難在于分析方法的變異大以及缺乏國際認可的參考品。最新版的ASCO2000中建議,對原發性乳腺癌的初診病人和復發病人進行HER2/neu的檢測以及HER2/neu基因的擴增是很有價值的。新版的ASCO2000勘誤中也有關于腫瘤蛋白檢測方法和檢測結果用于指導trastuzumabR治療、選擇化學療法以及評價治療應答的內容。可以用腫瘤提取物或循環的細胞外區域進行HER2/neu腫瘤蛋白的檢測,但不建議用于預后。
組織蛋白酶D
組織蛋白酶D屬于酸性溶酶體蛋白酶,存在于所有細胞中。組織蛋白酶D的分解方式類似于乳腺癌和正常乳腺,在培養的乳腺癌細胞中是由雌激素介導分泌的一個52KDa的前體物質。前-組織蛋白酶D是一個磷糖蛋白,可分解為三個分子量分別為48-KDa、34-KDa和14-KDa的分子,它們的單克隆抗體已經研制出來并用于生產放射免疫分析試劑盒。酶免分析(EIA)和酶聯免疫吸附分析(ELISA)試劑盒也已研制出來并用于乳腺癌提取物中的組織蛋白酶D的分析。有證據表明,在乳腺癌結節陰性的病人中,組織蛋白酶D的過表達與較短的無癥狀期和總存活率的下降相關。然而,ASCO的專家組認為,現有的數據對于推薦組織蛋白酶D用于乳腺癌病人的診治尚不夠充分。
尿激酶型纖溶酶原激活劑及其受體和抑制劑
尿激酶型纖溶酶原激活劑(uPA)和組織型纖溶酶原激活劑(tPA)為絲氨酸蛋白酶,其功能是使纖溶酶原轉變為纖溶酶。在生理學和病理學情況下的細胞遷移和組織重建過程中,tPA主要參與血管內血栓溶解,而uPA則介導細胞周的蛋白分解。 uPA的酶前體(pro-uPA無活性)由細胞分泌,并在細胞表面與其受體(uPAR)相結合。特定的蛋白酶(纖溶酶、胰蛋白酶、激肽釋放酶、組織蛋白酶)可使pro-uPA轉化為其活性形式。pro-uPA活性形式的分子量很大(MW=52,000),由兩個二硫鍵相連的多肽鏈組成 [A鏈(158個氨基酸,MW=32,000),B鏈(253個氨基酸,MW=20,000)] 。活化的uPA可使纖溶酶原轉變為纖溶酶。纖溶酶是一個廣譜蛋白酶,在細胞外基質中催化降解多種蛋白質(可以是侵入或轉移的蛋白質)。纖溶酶原激活劑抑制劑(PAI-1和PAI-2),由正常細胞和腫瘤細胞產生,與其受體結合可抑制uPA的活性。 在癌癥中,uPA介導腫瘤細胞的入侵。對許多腫瘤的組織提取物(包括乳腺癌、卵巢癌、子宮癌、宮頸癌、前列腺癌、腸癌)中uPA、PAI-1和PAI-2水平的評估都有報導。如果在同一活檢標本中uPA、PAI-1和PAI-2均過表達,就可能準確預測疾病的復發和患者總體存活率的降低。uPA 和PAI-1作為生物學診斷指標用于臨床,還需進一步研制出標準化的ELISA檢測試劑盒和穩定的參考品。 婦 科 癌 癥
在西方國家的婦女中,婦科癌癥約占癌癥總數的15%,其死亡人數約占癌癥死亡總數的10%。從發病頻率看,子宮癌最常見,接下來是卵巢癌和宮頸癌,卵巢癌的死亡率最高。在美國,每年大約新增23,300例婦科癌癥病例;13,900人死于婦科癌癥。