肿瘤免疫及其免疫检测ppt.ppt

第二十七章,肿瘤免疫与免疫学检验,思考题,小结,第一节 肿瘤抗原,一、根据肿瘤抗原的特异性分类,二、根据肿瘤抗原产生机制分类,第二节 机体抗肿瘤的免疫学效应机制,一、抗肿瘤的细胞免疫机制,二、抗肿瘤的体液免疫机制,第三节 肿瘤免疫学检验,一、肿瘤标志物,二、肿瘤患者免疫功能状态的检测及临床意义,肿瘤免疫学,(tumor immunology),是研究肿瘤抗原性质、机体对肿瘤的免疫应答、机体免疫功能与肿瘤发生、发展的相互关系以及肿瘤免疫学诊断和免疫学防治的科学。,第一节,肿瘤抗原,肿瘤抗原,（,tumor antigen,）,是指在肿瘤发生、发展过程中新出现的或过度表达的抗原物质。,机体产生肿瘤抗原的可能机制为,：,基因突变；,细胞癌变过程使原本不表达的某些基因被激活；,抗原合成过程的某些环节发生异常，如糖基化异常；,胚胎时期抗原或分化抗原的异常、异位表达；,某些基因产物尤其是信号转导分子的过度表达；,外源性基因（如病毒基因）的表达。,1,肿瘤特异性抗原,（,tumor specific antigen,TSA,）,是肿瘤细胞所特有的新抗原，它只表达于肿瘤细胞，而不存在于正常组织细胞。,2,肿瘤相关性抗原,(tumor associated antigen,TAA),是指非肿瘤细胞所特有的，正常组织或细胞也可表达的抗原物质，但此类抗原在癌变细胞的表达水平远远超过正常细胞。,一、,根据肿瘤抗原的特异性分类,1,理化因素诱发的肿瘤抗原,2,病毒诱生的肿瘤抗原,3,自发性肿瘤抗原,4,正常细胞成分的异常表达,分化抗原：,过度表达的抗原：,胚胎抗原：,细胞突变产生的独特型抗原：,二、,根据肿瘤抗原产生机制分类,病毒诱生的肿瘤抗原,第二节 机体抗肿瘤的免疫学效应机制,机体抗肿瘤的免疫学效应十分复杂，涉及特异性和非特异性抗肿瘤机制相互交错，体液免疫与细胞免疫机制相互协调和补充，从而共同执行免疫监视功能。,T,细胞,1.CD4+T,细胞,2.,CD8+T,细胞,(,在抗肿瘤效应中起关键作用,),3.,+T,细胞,NK,细胞,巨噬细胞,一、,抗肿瘤的细胞免疫机制,1补体的溶细胞效应,2,抗体依赖的细胞介导的细胞毒效应,3抗体的免疫调理作用,4抗体封闭肿瘤细胞表面某些受体,5抗体干扰肿瘤细胞粘附作用,6其他机制,二、,抗肿瘤的体液免疫机制,第二节 肿瘤免疫学检验,肿瘤免疫学检验是指用免疫学的方法检测肿瘤抗原、抗体等肿瘤标志物和肿瘤患者的免疫功能状态，为肿瘤的诊断、观察病情、评价疗效及预后具有重要价值。,近年来随着现代科技的不断发展，免疫学，分子生物学，细胞生物学，生物化学的深入研究，发现了许多特异性较强，有一定临床价值的肿瘤标志物,100,多种，受到国内外学者的高度重视。,一、,肿瘤标志物,肿瘤标志物,（,tumor marker,，,TM,）,是指在肿瘤的发生和增殖过程中，由肿瘤细胞本身所产生的或者是由机体对肿瘤细胞反应而产生的，反映肿瘤存在和生长的一类物质，包括蛋白质、激素、酶（同工酶）、多胺及癌基因产物等。患者血液或体液中肿瘤标志物的检测，对肿瘤的辅助诊断、鉴别诊断、疗效观察、病情监测以及预后的评价具有一定的价值。,（一）肿瘤标志物的慨述,1.,肿瘤标志物的定义,特异性好,与肿瘤类型(大小/分期)有关,灵敏度高，,能,肿瘤能早期发现。,具有器官特异性,监测肿瘤治疗效果,监测肿瘤的复发,理想的肿瘤标志物,预测肿瘤的预后,体液肿瘤标志物的分类和命名尚未完全统一，一般分为：,胚胎抗原类：如,AFP,，,CEA,等，,糖链抗原类：如,CA125,，,CA15-3,，,CA19-9,等。,激素类：如患甲状腺髓样癌时降钙素升高，患绒毛膜 细胞癌时,hCG,明显升高。,酶和同工酶类：,GT,，,PAP,等。,蛋白质类：,2,微球蛋白，铁蛋白，本周蛋白等,癌基因产物类如,ras,基因蛋白，,myc,基因蛋白，,p53,抑癌基因蛋白等。,2.,肿瘤标志物的分类,肿瘤的大小和肿瘤细胞的数目,肿瘤细胞合成和分泌肿瘤标志物的速度,肿瘤组织的血液供应好坏,肿瘤细胞是否有坏死和坏死的程度,肿瘤细胞的分化程度和肿瘤的分期,肿瘤细胞是否表达和合成肿瘤标志物,肿瘤标志物在体内的降解和排泄速度,3.,影响血液和体液中肿瘤标志物浓度的因素,4.,肿瘤标志物的临床应用,高危人群的筛查,肿瘤的辅助诊断,肿瘤治疗效果的评价,肿瘤复发的监测和预后判断,1.,胚胎抗原类肿瘤标志物,（二）常见肿瘤标志物,甲胎蛋白（,-fetoprotein,，,AFP,）,AFP,是胎儿发育早期合成的一种糖蛋白,(1,球蛋白,),，分子量,70kD,，胎儿出生后不久即逐渐消失。,参考值：血清,AFP,300g/L,，但有部分患者,AFP,始终不升高；,病毒性肝炎与肝硬化患者，血清中,AFP,可有不同程度的增高，但一般在,300g/L,以下；,生殖系统肿瘤和胚胎性肿瘤，如睾丸癌、畸胎瘤等升高；,妊娠三个月后，血清,AFP,含量开始升高，分娩后三周恢复正常。若孕妇血清中,AFP,异常升高，应考虑有胎儿神经管缺损畸形的可能性。,癌胚抗原（,carcino-embryonic antigen,，,CEA,）,结肠癌、直肠癌、胰腺癌、肺癌、乳腺癌、胃癌，转移性,恶性肿瘤也有不同程度的阳性率；在恶性肿瘤的随访，,病情监测，疗效评价等方面有重要价值。,肠道息肉、憩室炎、结肠炎、肝硬化、肝炎、胰腺炎和肺,部疾病也可有不同程度的升高；,吸烟者中约有,33%,的人,CEA,5g/L,。,1965,年,CEA,发现于成人结肠癌组织中，分子量约为,200kD,，可溶性糖蛋白，主要存在于成人癌组织以及胎儿的胃肠管组织中，故名癌胚抗原，是一种广谱肿瘤标志物。,参考值：血清,CEA 5.0g/L,2.,糖链抗原类肿瘤标志物,（,1,）糖链抗原,15-3(CA 15-3),乳腺癌，但在乳腺癌的早期阳性率较低约为,30%,，转移性,乳腺癌阳性率可达,80%,；,其他恶性肿瘤，如肺癌，结肠癌，胰腺癌，卵巢癌，子宫,颈癌，原发性肝癌等，也有不同程度的阳性率；,肝脏，胃肠道，肺，乳腺，卵巢等非恶性肿瘤疾病，阳性,率一般低于,10%,。,CA15-3,是一种乳腺癌相关抗原，属糖蛋白，分子量超过,400kD,，可用一对单克隆抗体（,MAb115D8,和,MAbDF3,）进行双抗体夹心法来识别。与,CA15-3,同类的多态性上皮粘蛋白抗原还有,MCA,，,CA27-29,，,CA549,等。,参考值：血清,CA15-328kU/L,（,2,）,糖链抗原,125 (CA 125),CA125,是很重要的卵巢癌相关抗原，,1981,年,Bast,发现。,CA125,是一种大分子多聚糖蛋白。,参考值：血清,CA 125,35kU/L,卵巢癌，阳性率约为,61.4%,。手术和化疗有效者,CA 125,水平很快,下降，若有复发，,CA 125,升高可先于临床症状出现之前。,其他恶性肿瘤，如乳腺癌,40%,，胰腺癌,50%,，胃癌,47%,，肺癌,41.4%,，,结肠直肠癌,34.2%,，其他妇科肿瘤,43%,。,非恶性肿瘤，如子宫内膜异位症，盆腔炎，卵巢囊肿，胰腺炎，肝炎，,肝硬化等疾病也有不同程度升高。,妊娠早期，,CA 125,有升高。,（,3,）糖链抗原,19-9(CA19-9),CA19-9,是一种与胰腺癌，胆囊癌，结肠癌和胃癌相关的肿瘤标志物，又称胃肠癌相关抗原。,参考值：血清,CA199 37 kU/L,胰腺癌，胆囊癌，胆管壶腹癌时，血清,CA 19-9,水平明显升高，,阳性率约为,74.9%,，尤其是胰腺癌晚期病人，血清,CA 19-9,浓度,可达,40,万,kU/L,，是重要的辅助诊断指标；,胃癌，阳性率约为,50%,，结肠癌，阳性率约为,60%,；,急性胰腺炎，胆囊炎，胆汁淤积性胆管炎，肝硬化，肝炎等,疾病，,CA 19-9,也有不同程度的升高，注意与恶性肿瘤的鉴,别。,3.,酶类肿瘤标志物,前列腺特异性抗原,(,PSA,),参考值：血清,t-PSA 4.0 g/L,，,f-PSA 25,PSA,是一种由前列腺上皮细胞分泌的蛋白酶。在血清中,PSA,以两种生化形式存在,：,一部分,(5%,40%),是以低分子量,(33kD),的,游离,PSA,（,f-PSA,）形式存在；,大部分,(60%,90%),是以,PSA,和,1,抗糜蛋白酶、,2-,巨球蛋白等结合的形式存在，,称复合,PSA(c-PSA),。,总,PSA,（,t-PSA,）,包括血清中,f-PSA,和,c-PSA,。,【,注意事项,】,在采集病人的血标本前进行直肠指诊、前列腺按摩，,导尿等，将会导致血清,PSA,升高，应注意避免。,血清,PSA,升高,前列腺癌患者升高，但大约,25%,患者，其,PSA,水平正常；而大约有,50%,的良性前列腺疾病患者,PSA,水平增高。为增加,PSA,对前列腺癌,检测的敏感性和特异性，可使用,PSA,年龄特异性参考范围，,PSA,密度、,PSA,速率、,f-PSA/t-PSA,比值等；,前列腺肥大，前列腺炎和泌尿生殖系统的疾病，也可见血清,PSA,水平升高，故当,PSA,在,4.0g/L,10.0g/L,的灰区时，须进行,f-PSA,和,f-PSA/t-PSA,比值的测定。,NSE,是烯醇化酶的一种同功酶，烯醇化酶同功酶根据,，,，,三个亚基的不同，可分为,、,、,、,和,五种二聚体同功酶。,亚基组成的同功酶属神经元和神经内分泌细胞特有，故命名为神经元特异性烯醇化酶，,NSE,是一种酸性蛋白酶，参与糖酵解。肿癌组织糖酵解作用加强，细胞增殖周期加快，细胞内的,NSE,释放进入血液增多，导致此酶在血清内含量增高。,参考值：血清,NSE15g/L,神经元特异性烯醇化酶,（,NSE,）,【,注意事项,】,NSE,也存在于正常红细胞中，标本溶血会影响测定结果，因此采血时要特别注意避免溶血。,血清,NSE,升高见于,小细胞肺癌（,SCLC,）。可用于鉴别诊断，监测小细胞肺癌放疗、化疗后的治疗效果。,神经母细胞瘤，患者,NSE,水平异常增高，而,Wilms,瘤则升高不明显，因此测定,NSE,的水平可用于上述疾病的诊断和鉴别诊断。,神经内分泌细胞肿瘤，如嗜铬细胞瘤，胰岛细胞瘤，甲状腺髓样癌，黑色素瘤，视网膜母细胞瘤等血清,NSE,也可增高。,AFU,是一种溶酶体酸性水解酶，以往主要用于遗传性,AFU,缺乏引起的岩藻糖贮积病的诊断。,Deugnier,等（,1984,）首先发现原发性肝癌患者血清中,AFU,活性升高。,参考值：血清,420 mol/L,-L-,岩藻糖苷酶测定（,AFU,）,原发性肝癌，患者血清中,AFU,活性明显升高，,AFP,阴性的肝癌,患者中,AFU,也可见升高，因此，两者联合检测有较好的互补作用。,其他恶性肿瘤，如肺癌、结肠癌、乳腺癌、子宫癌等也可有,部分病例升高。,慢性肝炎、肝硬化患者中部分病例,AFU,升高，随病情好转,AFU,下降，动态监测有助于与肝癌的鉴别。,妊娠期间，,AFU,升高，分娩后迅速下降。,4.,激素类肿瘤标志物,hCG,是胎盘滋养层细胞分泌的一种糖蛋白类激素，是监测早孕的重要指标。在异常情况下，恶性肿瘤也可产生,hCG,。,参考值上限为:,5 IU/L,人绒毛膜促性腺激素,(,hCG,),滋养层肿瘤和生殖细胞肿瘤,hCG,升高，如绒毛膜细胞癌、,葡萄胎、精原细胞睾丸癌等,其他肿瘤如乳腺癌、胃肠道癌、肺癌等也可见升高。,良性疾病如卵巢囊肿、子宫内膜异位症、肝硬化等,hCG,也可见增高。,CT,是由甲状腺滤泡旁细胞即,C,细胞分泌的多肽激素，主要生理作用是降低血钙。,参考值,100 ng/L,降钙素,（,calcitonin,CT,）,甲状腺髓样癌血清降钙素升高，其他肿瘤如肺癌、,乳腺癌、胰腺癌等也见增高。,肾功能衰竭患者降钙素常升高。,【,注意事项,】,由于降钙素在血液中的半寿期短约为,10min,，样本收集后应及时处理，冷冻保存。,5.,蛋白质类肿瘤标志物,2M,是一种低分子蛋白，人体除成熟红细胞和胎盘滋养层细胞以外，所有的有核细胞都有,2M,。因为,2M,分子量小，易于由肾小球滤过，但几乎全部由近曲小管重吸收，因此正常人血和尿中,2M,含量很低。,参考值：血清,2.4mg/L,；尿,320g/L,2-,微球蛋白(,2M,),2M,升高见于:,恶性肿瘤，慢性淋巴细胞白血病等。,肾脏疾病：急慢性肾盂肾炎，肾小管药物性损害等,肾移植排斥反应时。,免疫性疾病：系统性红斑性狼疮，艾滋病等。,【,注意事项,】,尿标本采集后，为避免,2M,分解，应加适当的,NaOH,缓冲液调,PH,至,7.0,左右，然后置,4,保存，,2,天内测定。,铁蛋白是判断体内是否缺铁的敏感指标。,Fer,升高还与肿瘤有关，癌细胞具有较强合成铁蛋白的能力，因此也是一种肿瘤标志物。,血清参考值：男性,15200 g/L,女性,12150 g/L,铁蛋白,（,ferritin,Fer),各种恶性肿瘤和白血病可见血清铁蛋白升高。,各种炎症感染、急性心肌梗死、反复输血等，见铁蛋白升高。,铁蛋白,12 g/L,时即可诊断为缺铁。是诊断隐性缺铁性贫,血的可靠指标。,肿瘤标志物,参考值,相关肿瘤,CA 50 24 kU/L,胰腺癌、结肠癌、胃癌等,CA 72-4 6 kU/L,胃癌、粘液性卵巢癌等,CA 242 20 kU/L,胰腺癌、结肠癌、胃癌等,前列腺酸性磷酸酶,（,PAP,）,2.0g/L,前列腺癌,鳞状上皮细胞癌抗原（,SCC,）,1.5g/L,宫颈癌、肺和头颈部鳞癌等,组织多肽抗原（,TPA,）,80U/L,膀胱癌、前列腺癌、消化道,恶性肿瘤,细胞角蛋白,19,片段,3.3g/L,非小细胞肺癌（,NSCLC,）,（,CYFRA21-1,）,唾液酸,1.8 mmol/L,肺癌、胃癌、黑色素瘤等,6.,其它常用肿瘤标志物,（三）肿瘤标志物检测的注意事项,1.,标本采集,:,各种物理检查对,TM,检测的影响,药物对,TM,检测的影响,标本保存对,TM,检测的影响,溶血标本对,TM,检测的影响,酶类和激素类肿瘤标志物的特点,2.,检测方法和试剂,：,方法学的差异,试剂盒的差异,测定标准化的问题,因此，在工作中要尽量使用同一种方法，,同一种仪器和同一厂家的试剂盒进行测定。,3.TM,检测的干扰因素,携带污染,(carry-over),“钩状效应”（,hook effect,）,嗜异性抗体：可导致在无抗原的情况下，出现肿瘤,标志物浓度增高的假象。嗜异性抗体可出现在曾被,鼠或宠物咬过的人，以及使用过动物免疫剂（如单,克隆抗体）治疗过的人。,一种肿瘤可分泌多种肿瘤标志物，而不同的肿瘤或同种肿瘤的不同组织类型可有相同的肿瘤标志物。因此，单独检测一 种肿瘤标志物，可能会因为测定方法的敏感性不够而出现假阴性，联合检测多种肿瘤标志物有利于提高检出的阳性率。为此，选择一些特异性较高，可以互补的肿瘤标志物联合测定，对提高肿瘤的检出率是有价值的。常用肿瘤标志物的联合使用。,（四）肿瘤标志物的联合应用,常用肿瘤标志物联合检测的临床应用,肿瘤,首选标志物,补充标志物,肺癌,NSE,、,CYFRA21-1 CEA,、,TPA,、,SCC,、,ACTH,、降钙素,肝癌,AFP AFU,、,GT,、,CEA,、,ALP,乳腺癌,CA15-3,、,CA549 CEA,、,hCG,、降钙素、铁蛋白,胃癌,CA72-4 CEA,、,CA19-9,、,CA50,前列腺癌,PSA f-PSA,、,c-PSA,、,PAP,结肠直肠癌,CEA CA19-9,、,CA50,胰腺癌,CA19-9 CA50,、,CEA,、,CA125,卵巢癌,CA125 CEA,、,hCG,、,CA72-4,睾丸肿瘤,AFP,、,hCG,宫颈癌,SCC CEA,、,CA125,、,TPA,膀胱癌 无,TPA,、,CEA,骨髓瘤,2-,M,、本周蛋白,敏感性和特异性,常常是一对矛盾，提高了敏感性，降低,了特异性，也就是说提高了肿瘤的检出率，同时提高了肿,瘤的假阳性率；反之，提高了特异性，降低了敏感性，即,提高了肿瘤诊断的准确性，降低了肿瘤的检出率（漏诊）。,我们至今尚未找到一种完美的联合，值得我们在工作中去,寻找。,肿瘤标志物的联合应用,肿瘤的发生与机体的免疫功能状态，尤其是细胞免疫,状态密切相关。肿瘤患者的免疫功能测定对了解病情、,评价疗效、判断肿瘤的发展及预后有重要价值。,判断机体免疫功能状态的常用指标，包括,T,细胞及其亚群测定，,T,细胞增殖试验，巨噬细胞功能测定，,NK,细胞活性测定，,T,细胞介导的细胞毒性,(LMC),测定以及血清中抗体、补体、某些细胞因子，如,IL-2,、,TNF,、,IFN,等测定,二、肿瘤患者免疫功能状态,的检测及临床意义,什么叫肿瘤免疫和肿瘤免疫学检验？,肿瘤抗原的定义和肿瘤抗原的分类。,肿瘤特异性抗原和肿瘤相关性抗原。,机体抗肿瘤的免疫学效应机制。,肿瘤标志物的定义与分类。,肿瘤标志物的临床应用。,常见的肿瘤标志物的临床意义和评价。,肿瘤标志物检测的联合应用原则和评价。,肿瘤标志物检测的影响因素和注意事项。,肿瘤患者免疫功能状态的检测包括哪些内容？,思考题,肿瘤抗原是指在肿瘤发生、发展过程中新出现的或过度表达的抗原物质。,机体的抗肿瘤免疫学机制十分复杂，包括体液免疫机制和细胞免疫机制，其中细胞免疫发挥主要作用。,肿瘤标志物是肿瘤免疫学检验的重要组成部分，在肿瘤的辅助诊断、疗效观察和复发监测等方面有重要价值。,单一肿瘤标志物检测的灵敏度较低，选择一些敏感性好，特异性较高，可以互补的肿瘤标志物联合测定，可提高肿瘤的检出率。,肿瘤标志物测定方法很多，有放射免疫测定法，酶联免疫测定法，化学发光免疫测定法等,。,小,结,