肿瘤标志物检.ppt

免疫学检验第二十九章肿瘤标志物检验1.肿瘤抗原的概念及其分类2.机体的抗肿瘤免疫效应机制3.肿瘤的免疫逃逸机制4.肿瘤标志物的概念及常见肿瘤标志物5.肿瘤标志物检测的方法本章要点目录 概 述1机体的抗肿瘤免疫效应机制2肿瘤的免疫逃逸机制3常见肿瘤标志物 4肿瘤标志物的检测和联合应用5肿瘤是危害人类健康最严重的疾病之一。肿瘤的免疫学检验即通过免疫学方法检测肿瘤标志物，实现对肿瘤的早期筛选、辅助诊断、疗效考核、病情监测和预后判断等目的。前 言第一节 概述一、肿瘤抗原二、肿瘤标志物 一、肿瘤抗原肿瘤细胞是由正常细胞转化而来，与正常细胞不同的是高速占位性增殖、浸润与转移。肿瘤抗原（tumor antigen）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的总称。1.肿瘤特异性抗原（tumor sepific antigen，TSA）指只存在于肿瘤细胞表面，而不存在于正常相应组织或细胞的大分子物质。2.肿瘤相关抗原（tumor associated antigen，TAA）指非肿瘤细胞特有，在肿瘤细胞和相应的正常细胞中均存在的抗原物质，只是在细胞癌变时其含量才会明显增加。（一）根据肿瘤抗原的特异性分类（二）根据肿瘤抗原产生的机制分类1化学或物理因素诱发的肿瘤抗原2病毒诱发的肿瘤抗原3自发肿瘤抗原4正常细胞成分的异常表达 二、肿瘤标志物 肿瘤标志物（tumor marker，TM）指在恶性肿瘤发生和发展过程中，由肿瘤细胞合成、分泌，或是由机体对肿瘤细胞反应而产生和（或）升高的、可预示肿瘤存在的一类物质，存在于血液、体液、细胞或组织中。（一）肿瘤标志物的概念（二）理想的肿瘤标志物（三）影响TM浓度的因素（7个）第二节 机体的抗肿瘤免疫效应机制非特异性抗肿瘤免疫特异性抗肿瘤免疫体液免疫-次要细胞免疫-主要非特异性抗肿瘤免疫 补体介导的肿瘤细胞溶解；NK细胞的杀瘤效应；巨噬细胞的杀瘤效应；其它如中性粒细胞、细胞因子如-IFN、穿孔素(perforin)和TNF等效应分子的作用。免疫系统可产生抗肿瘤抗原的特异性抗体，但此效应并非机体抗肿瘤的重要机制。1.补体依赖的细胞毒作用（CDC）2.抗体依赖细胞介导的细胞毒作用(ADCC)3.抗体的免疫调理作用4.抗体的封闭作用5.干扰肿瘤细胞的黏附作用特异性抗肿瘤免疫 一、抗肿瘤的体液免疫效应机制二、抗肿瘤的细胞免疫效应机制（一）T细胞（二）NK细胞（三）巨噬细胞（四）树突状细胞第三节 肿瘤的免疫逃逸机制一、肿瘤细胞有关方面的因素二、宿主免疫系统有关的因素第四节 常见的肿瘤标志物一、胚胎抗原类肿瘤标志物二、糖链抗原类肿瘤标志物三、酶类肿瘤标志物四、激素类肿瘤标志物五、蛋白质类肿瘤标志物六、其他常用的肿瘤标志物一、胚胎抗原类肿瘤标志物（一）癌胚抗原（carcinoembryonic antigen，CEA）在胚胎期主要存在于胎儿的胃肠管、胰腺和肝脏，出生后组织内含量很低。在胃肠道恶性肿瘤，乳腺癌、肺癌及其他恶性肿瘤患者亦可检出。参考值：健康成人CEA浓度2.5g/L（CLIA）。临床应用时，不建议将CEA用于对健康人群进行早期结直肠癌的筛查。术前CEA水平可与其他因素一起联合用于手术方案的选择，对于CEA水平升高的患者需评估是否存在远处转移，不建议根据术前CEA水平选择患者辅助化疗方案。一、胚胎抗原类肿瘤标志物（二）甲胎蛋白（alpha-fetoprotein，AFP）参考值：健康成人20g/L（CLIA）。AFP在胎儿期分别由卵黄囊和胎肝合成，在胎儿出生后18个月，AFP浓度下降。正常成人肝细胞几乎不产生AFP。当肝细胞或生殖腺胚胎组织等癌变时AFP大量表达。AFP主要用于辅助诊断原发性肝癌及筛查高危人群，也用于肝癌的疗效及预后评估。持续一个月以上AFP500G/L，并能排除妊娠、活动性肝炎、睾丸癌或卵巢畸胎瘤等，意味着存在肝癌。良性肝脏疾病如肝炎、肝硬化AFP也可升高，但95%小于200G/L。一、胚胎抗原类肿瘤标志物（三）胰胚胎抗原（pancreaticoncofetal antigen，POA）在胚胎期主要存在于胎儿的胃肠管、胰腺和肝脏，出生后组织内含量很低。在胃肠道恶性肿瘤，乳腺癌、肺癌及其他恶性肿瘤患者亦可检出。参考值：健康成人CEA浓度2.5g/L（CLIA）。糖链抗原（CARBOHYDRATE ANTIGEN，CA）是由于细胞膜糖蛋白中的糖基异常形成的抗原。正常细胞膜表面有丰富的糖蛋白，正常细胞恶变时，糖蛋白发生变异，形成了与正常细胞不同的特殊抗原，糖链抗原通常存在于肿瘤细胞的表面或由肿瘤细胞分泌。二、糖链抗原类肿瘤标志物 CA 125 存在于胎儿体腔上皮分化而来的心包膜、腹膜及胸膜等组织。是上皮性卵巢癌和子宫内膜癌的标志物，在浆液性子宫内膜样癌、透明细胞癌、输卵管癌及未分化卵巢癌患者的亦可明显升高，但在黏液卵巢癌不表达。参考区间成人7.0g/L CLIA CA19-9 存在于胰腺、胆道、胃、肠、子宫内膜、涎腺上皮上的黏蛋白型糖蛋白。正常血清中含量较低，但在多种消化系肿瘤大量表达。胰腺癌和结直肠癌的标志物。血清CA19-9阳性临界值为37KU/L。8595胰腺癌患者CA19-9为阳性。参考区间成人37 KU/L CLIA CA 15-3 抗原决定簇是由糖和多肽两部分组成的糖蛋白类抗原。主要在乳腺癌、肺腺癌、胰腺癌等腺癌细胞表达。约3050的乳腺癌患者CA15-3明显升高，为乳腺癌术后复发监测的最佳指标。参考区间成人25KU/L CLIA CA15-3在乳腺癌治疗中的动态变化三、酶类肿瘤标志物 细胞内的酶因肿瘤细胞破坏或改变细胞膜的通透性，而释放至血液；肿瘤细胞代谢异常，使某些酶或同工酶的合成增加；肿瘤组织压迫和浸润，导致某些酶的排泄受阻，患者血清中的酶活性异常升高。前列腺特异性抗原（PROSTATE SPECIFIC ANTIGEN，PSA）PSA是从前列腺组织中分离出的丝氨酸蛋白酶，相对分子质量34KD，仅存在于前列腺上皮细胞和精液内，PSA在正常男性含量2.5G/L（RIA法、ELA法）。前列腺特异性抗原 参考区间T-PSA4.0g/L F-PSA0.8g/L CLIA PSA是目前前列腺癌最理想的TM，用于前列腺癌的筛查、分期及预后评估、疗效判断、复发监测。目前尚无足够充分的依据推荐采用年龄特异的PSA值参考范围。神经元特异性烯醇化酶 神经元特异性烯醇化酶（NEURON SPECIFIC ENOLASE,NSE）为烯醇酶的异构体，是一种酸性同工酶，是参与甘油分解的最后一个酶，存在于神经元和神经内分泌组织中。参考区间成人16.3g/L CLIA NSE是神经母细胞瘤和小细胞肺癌的最主要的TM。NSE对小细胞肺癌的敏感度为80，特异性为8090，是目前公认的小细胞肺癌高特异性和高灵敏性的TM。嗜铬细胞瘤、胰岛细胞瘤、甲状腺髓样癌、黑色素瘤等肿瘤也可使NSE升高。-L-岩藻糖苷酶-L-岩藻糖苷酶（-L-FUCOSIDASE，AFU）是溶酶体酸性水解酶，可催化含岩藻糖基的糖蛋白和糖苷的分解代谢，广泛存在于人体各组织细胞溶酶体中。参考区间5 U/L40 U/L 比色法 AFU是对原发性肝细胞性肝癌临床诊断的又一敏感、特异的新TM。血清AFU活力在某些转移性肝癌、肺癌、乳腺癌、卵巢或子宫癌患者间有重叠，在某些非肿瘤性疾病如肝硬化、慢性肝炎、消化道出血等也可轻度升高。AFU和AFP的联合检测，可提高原发性肝癌的诊断率至90%以上。四、激素类肿瘤标志物正常情况下不产生激素的某些组织，在细胞恶变时产生并释放一些肽类激素（异位内分泌激素），导致相应症候群的出现。这些内分泌激素亦可作为肿瘤相关标志物。人绒毛膜促性腺激素（HUMAN CHORIONIC GONADOTROPHIN，HCG）妊娠期胎盘滋养层细胞分泌的糖蛋白激素，有和二种亚基。亚基结构与卵泡刺激素（FSH）、黄体酮生成素（LH）和促甲状腺素（TSH）相似。亚基则是其特有的，以特殊的免疫试验可测定HCG的亚单位。人绒毛膜促性腺激素 参考区间阴性25U/L MEIA 微粒子酶免疫分析法-HCG是公认的诊断滋养层细胞肿瘤敏感性最高的标志物。非精原细胞性睾丸癌70轻度升高，并往往和AFP同时升高。部分卵巢癌、胆囊癌、乳腺癌、胃肠道癌、肺癌亦可见-HCG升高。炎症、十二指肠溃疡、肝硬化等良性病变-HCG可轻度异常。儿茶酚胺类物质 儿茶酚胺类物质（CATECHOLAMINES，CA）结构中含有儿茶酚的一类物质的总称，包括肾上腺素、去甲肾上腺素、香草扁桃酸（VMA）等。70神经母细胞瘤VMA升高。约70肺癌病人ACTH增加。部分胰腺癌、乳腺癌、胃肠道癌症患者可见大分子量的ACTH增加。五、蛋白质类肿瘤标志物 大多数实体瘤是由上皮细胞衍生而来，当肿瘤细胞快速分化、增殖时，一些在正常组织中不表现的细胞类型或组分大量出现，如作为细胞支架的角蛋白，成为肿瘤标志物。细胞角蛋白在正常及恶性的上皮细胞中起支架作用,有20个亚型(CK1CK20)，肿瘤细胞中富含CK18和CK19。CK19主要分布在单层上皮上，当CK19片段被分泌释放进入血液循环，该可溶性片段即为CYFRA 21-L。细胞角蛋白19 参考区间成人3.3g/L CLIA 血清CYFRA 21-1是非小细胞肺癌最有价值的肿瘤标志物，尤其对鳞状细胞癌的早期诊断、疗效判断及预后监测有重要意义。CYFRA 21-1可用来诊断肺癌、鳞癌,对非小细胞肺癌有较高特异性。CYFRA 21-1水平和肿瘤的恶化程度，转移相一致。CYFRA 21-L也可用于膀胱癌的辅助诊断。铁蛋白（FERRITIN，FE）由24个亚基组成，其亚基分成H和L两类，胎儿组织和癌组织中以H型为主。为非器官特异性标志物，存在于各种组织和体液中，病理情况下释放入血的量增加。铁蛋白男：20250g/L女：10120g/LRIA、EIA参考区间肿瘤标志物肿瘤标志物检测方法检测方法参考区间参考区间相关肿瘤相关肿瘤糖链抗原糖链抗原72-4（CA 72-4）CLIA6.9 KU/L胃癌、黏液性卵巢癌等胃癌、黏液性卵巢癌等糖链抗原糖链抗原 242（CA 242）CLIA15KU/L胰腺癌、结肠癌、胃癌等胰腺癌、结肠癌、胃癌等鳞状细胞癌抗原鳞状细胞癌抗原（SCCA）CLIA1.5g/L子宫颈子宫颈鳞鳞癌、癌、头颈鳞癌、肺头颈鳞癌、肺鳞癌等鳞状细胞癌鳞癌等鳞状细胞癌组织多肽抗原组织多肽抗原（TPA）CLIA100U/L胆管癌、膀胱癌、乳腺癌等胆管癌、膀胱癌、乳腺癌等-谷氨酰转肽酶谷氨酰转肽酶（-GT）速率法速率法3U/L55U/L 肝癌、前列腺癌、骨肉瘤等肝癌、前列腺癌、骨肉瘤等六、其他常用的肿瘤标志物第五节 肿瘤标志物的检测和联合应用肿瘤标志物的检测技术可分为免疫学、生物化学、免疫组织化学、流式细胞和分子生物学技术等。大部分单个肿瘤标志物不能满足临床需要，现提倡肿瘤标志物的联合应用。一、肿瘤标志物的检测技术 免疫学免疫学测定技术测定技术 免疫学测定技术灵敏度高、特异性好，既可定性又可定量，主要用于血液和体液中TM的测定。生物化学生物化学测定技术测定技术（1）生化比色法：AFU、-GT等（2）电泳法：酶和同工酶如ALP及其同工酶，LD及其同工酶等 血清TM检测一般采用免疫学和生化方法。细胞内TM采用免疫组化和流式细胞技术。免疫组化测定技术用于组织切片，穿刺细胞及脱落细胞的检查，可确定瘤细胞的组织类型与分化程度，判断肿瘤的恶性程度与预后。流式细胞测定技术检测肿瘤细胞的表面标志，对恶性淋巴瘤及白血病的诊断、分型有重要意义，可为确定临床治疗方案提供依据。分子生物测定技术以DNA重组技术、基因扩增与杂交等手段，分析基因的结构与功能改变，研究肿瘤的诊断和发病机制。大部分单个肿瘤标志物敏感性或特异性偏低，不能满足临床需要。为提高TM辅助诊断价值和确定何种TM可作为治疗后的随访监测指标，合理选择几项灵敏度、特异性能互补的TM构成最佳组合，进行联合检测。在联合应用时，基本原则是选用不同性质、互补的、相对敏感的34个标志物组成标志群。二、肿瘤标志物的联合应用 肿瘤类型肿瘤类型首选标志物首选标志物其他标志物其他标志物肺癌肺癌NSE,CYFRA21-1CEA,Scc,ACTH,CT乳腺癌乳腺癌CA15-3CEA,CA549,HCG,Ferritin,PR,ER胃癌胃癌CA72-4CA19-9,CA50,CEA肝癌肝癌AFPAFU,GGT,CEA结肠癌结肠癌CEACA19-9,CA125,CA50,CA72-4胰腺癌胰腺癌CA19-9CEA,CA242,CA50卵巢癌卵巢癌CA125CEA,HCG,CA72-4,AFP子宫颈癌子宫颈癌SccACEA,CA125,TPA前列腺癌前列腺癌PSA,fPSAPAP,ALP,CEA,TPA骨髓瘤骨髓瘤2-M、本周蛋白、本周蛋白常见肿瘤的标志物联合检测 肿瘤标志物是指在恶性肿瘤发生和发展过程中，由肿瘤细胞合成、分泌或是由机体对肿瘤细胞反应而产生的明显异常的预示肿瘤存在的一类物质，存在于血液、体液、细胞或组织中。临床常用的肿瘤标志物主要包括胚胎性抗原肿瘤标志物、糖类抗原肿瘤标志物、激素肿瘤标志物、酶类肿瘤标志物和蛋白类肿瘤标志物等。小 结