Význam a možnosti biochemickej a genetickej diagnostiky rakoviny prostaty.

Blažíček Pavel1, Fillo Juraj 2, Breza Ján3 

1 Ústav chémie, klinickej biochémie a laboratórnej medicíny Lekárskej   fakulty SZU Bratislava1

Prednosta prof.MUDr.RNDr. Gustáv Kováč, CSc, MBA

Urologická ambulancia – doc. MUDr. Juraj Fillo , PhD.

3 Urologická klinika LF UK a UN Bratislava Prednosta kliniky

Dr. h. c. prof. MUDr. Ján Breza, DrSc., MHA

 

Práca publikovaná vo vydavateľstve Raabe

 

Kľúčové slová: diagnostika rakoviny prostaty, PSA, free PSA, p2PSA, PHI, PCA3

 

Úvod.

Ochorenie prostaty je jedným z hlavných zdravotných problémov mužskej populácie. Na rakovinu prostaty (CaP) (obr.č.1)  ochorie v Európe až 286 000 ľudí ročne (EAU guidelines 2014) a podobne sú na tom aj Spojené štáty. V USA je to pritom najčastejšie malígne (nádorové) ochorenie u mužov a druhá najčastejšia príčina smrti na rakovinu. Na Slovensku ide o tretí najčastejší zhubný nádor u mužov, pričom rakovina prostaty postihne približne 34 Slovákov ( zo 100 000) ročne. Nárast na Slovensku je zrejmý z (obr.č.2). Mnohí muži si to však neuvedomujú a spoliehajú sa na šťastie namiesto toho, aby včas navštívili urológa, respektíve ho navštevovali periodicky v rámci preventívnych prehliadok.

obr.č.1

 

Skríning rakoviny prostaty

je dôležitý a prax potvrdzuje, že mnoho mužov má v rámci biochemického vyšetrenia zvýšenú hladinu PSA, preto
 je u nich potrebné následne vykonať ďalšie kroky v  diferenciálnej diagnostike na objasnenie príčin tohto zvýšenia. Najčastejšie zvažovaným výkonom býva biopsia prostaty, ktorá potvrdí, alebo vyvráti CaP avšak nie so 100% istotou. Ide o invazívny zákrok, ktorý má svojich zástancov, ale 
aj odporcov a to – celkom pochopiteľne – najmä u laickej verejnosti. Biopsia je však až v 70 % negatívna. Preto sa dlho hľadala alternatíva, ktorá by umožnila zaviesť do praxe nové neinvazívne vyšetrenie (napríklad z krvi, alebo moču), ktoré by s vysokou spoľahlivosťou podávalo včasnú infomáciu o tom, či ide o malígne alebo benígne ochorenie prostaty a či je potrebné vykonať ešte biopsiu. Jednou z možností, ako zachytiť malígne ochorenie ešte v rannom štádiu, je stanovenie špecifickejších biochemických a genetických markerov. US Preventive Services Task Force odporúča stratégiu „watchfull and wait” (pozoruj a čakaj) a tvrdí, že u mnohých pacientov s nízkym rizikom CaP (menej agresívna, respektíve pomaly rastúca forma rakoviny) stačí pacienta pravidelne kontrolovať bez nutnosti agresívnej liečby hneď od začiatku. Táto téma však zostáva kontroverzná. Je pravda, že PSA test nie je dokonalý a hodnota PSA z krvi nemusí hneď indikovať rakovinu prostaty môže byť zvýšená aj z iných zdravotných dôvodov (napríklad pri zápaloch prostaty alebo močových ciest či pri benígnej hyperplázii prostaty). Hlavnými problémami pri posudzovaní výsledkov PSA sú najmä zaznamenané falošne pozitívne hodnoty (overdiagnosis) a na ne nadväzujúca „zbytočná liečba“ (overtreatment) pacienta, čo má okrem iného aj ekonomický dosah. PSA sa využíva na skríning rakoviny prostaty, fyziologicky ho produkujú epitelové bunky žliaz prostaty Þ sekrécia do semennej plazmy a skvapaľňuje semenné koagulum po ejakulácii. Za fyziologických podmienok sa do cirkulácie uvoľňujú len nepatrné množstvá PSA a je to  orgán (prostata) špecifický, ale nie „rakovinovo“ špecifický. Poznáme formy PSA:

voľná, komplexná (viazaná), celková PSA je najrozšírenejší + najznámejší marker rakoviny prostaty, ale vzhľadom nato, že jeho špecificita je len 8%, bolo cieľom vyvinúť nové metódy vyšetrenia, ktoré by zlepšovali špecificitu diagnostiky na CaP a to najmä jej agresívnych foriem. Ako alternatíva sa v súčasnosti javí testovanie parametra p2PSA a výpočet PHI, ktorému sa v USA a západnej Európe venuje viacero študií. Proenzymová forma prostatického špecifického antigénu [-2]Props (p2PSA)  je frakciou
 v plazme cirkulujúceho voľného PSA. Patologicky zvýšená produkcia PSA je charakteristickým znakom malígnych prostatických tkanív a imunohistochemicky je jeho prítomnosť pozorovaná predovšetkým v dobre rozlíšených nádoroch. Zvýšená produkcia PSA však existuje aj u nemalígneho ochorenia prostaty, napríklad prostatitídy, ale aj u benígnych hyperplázií. Proenzymová forma prostatického špecifického antigénu [-2] Props (p2PSA) v kombinácii s PSA a voľným PSA umožňuje stanoviť pomocou matematického výpočtu  tzv. PHI (Prostate Health Index – Index zdravej prostaty). Tento index sa používa ako pomôcka pri rozlíšení karcinómu prostaty od benígnych ochorení prostaty u mužov vo veku nad 50 rokov s celkovým PSA ≥ 2,0 až ≤ 10,0 ng/ mL a pri nálezoch digitálneho rektálneho vyšetrenia, ktoré nevyvolávajú podozrenie na prítomnosť karcinómu. Skríning rakoviny prostaty sa realizuje s cieľom jej včasného záchytu a až 20 % agresívnych foriem CaP je vďaka tomu diagnostikovaných už v úvodnej fáze ochorenia. (Carnsten a spol. 2013, Monique a spol. 2013, Tan a spol. 2016, Boegemann 2016, Park 2017). Skríning realizovaný v súvislosti s chorobami prostaty je prospešný najmä :

pri posudzovaní – či ide o benígnu hyperpláziu prostaty, alebo CaP  a predpovedaní vývoja ochorenia,

na sledovanie potvrdenej CaP – na sledovanie priebehu ochorenia a účinnosti liečby a pre určenie prognózy postihnutých a upresnenie štádia ochorenia.

Výsledky z veľkej randomizovanej štúdie v Euró
pe potvrdili predchádzajúce zistenia, že skríning ochorení prostaty cez definované vyšetrenie PSA
 z krvi výrazne znižuje úmrtnosť na rakovinu prostaty. Výsledky boli uverejnené v New England Journal of Medicine a ukazujú relatívne zníženie rizika úmrtnosti na rakovinu prostaty o 21%. Vývoj rakoviny prostaty na Slovensku  ukazuje obr. č.2

obr.č.2

 

Refernčné hodnoty :

 

Je všeobecne zaužívané považovať 4 ug/l za hornú hranicu referenčného rozpätia. V skutočnosti to však závisí od veku pacienta (tab. č.1). U niektorých pacientov bola  zistená CaP aj napriek nízkym hodnotám PSA. (tab.č. 2), čiže samotná hodnota PSA  nie je dostatočne špecifická na dôkaz rakoviny prostaty, preto sú dôležité  testy, ktoré sú špecifickejšie.

 

 

Metódy stanovenia:

Vo vzorke (sére pacienta) sa štandardnou biochemickou analýzou vyšetrí celkové PSA, voľné PSA a p2PSA v krvi  a následne sa vypočíta PHI  podľa vzorca:  PHI= ([-2]proPSA/fPSA)*√tPSA). PSA izoforma  p2PSA (obr.č.3) v kombinácii s celkovým PSA a voľným PSA zlepšuje  presnosť diagnostiky rakoviny prostaty. Izoentým  [-2] PROPS je rozdielne exprimovaný v periférnej zóne prostaty a zistilo sa, že vyššia koncentrácia je v sére  mužov s CaP.

 

 

 

 

 

Obr.č. 3

 

 

Na zlepšenie diagnostiky CaP bolo preskúmavaných viacero testov – medzi nimi aj niektoré genetické TMPRSS2:ERG (transmembrána proteáza serínového typu), PCA3 – (Prostate Cancer Antigen 3 Gene) – a bola porovnávaná ich diagnostická výťažnosť voči biochemickému stanoveniu p2PSA a matematickému výpočtu PHI. Bolo zistené, že z genetických – a finančne náročných – testov voči informačnej hodnote PHI, ktorý využíva doteraz známe aj novoobjavené biochemické parametre, bol s výsledkami PHI porovnateľný špecificitou iba test PCA3. Bolo dokázané, že testovanie PCA3 vykazuje rovnakú plochu pod ROC krivkou. Genetické testy sa však analyzujú po masáži prostaty zo vzorky moču a vyšetrenie trvá približne týždeň. Vyšetrenie p2PSA sa realizuje z krvi a výsledok je do jednej hodiny, ide teda nielen o komfort pacienta, ale aj o časovú výhodu. Na Slovensku nie je vyšetrenie p2PSA s následným stanovením PHI dostatočne známe, preto sme v  spolupráci s profesorom Brezom a docentom Fillom realizovatli  pilotnú štúdiu na v ktorej sme robili tieto vyšetrenia všetkým pacientom, u ktorých bola robená biopsia. Výsledky pilotnej štúdie. Zistili sme, že zdraví pacienti mali hodnotu PHI  do 50 (obr.č.4 a obr.č.5). Pilotná štúdia bola realizovaná na  Urologickej ambulancii Univerzitnej nemocnice v Bratislave a Urologickej klinike  v Bratislave Doc. MUDr. Fillo Juraj, prof. Breza Ján st.  a Laboratórium špeciálnych metód doc.Blažíček PhD.

 

 

 

obr.č.4

obr.č.5

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Záver

Je nutné poznamenať, že nízka diagnostická špecificita PSA (na úrovni 8 %) a nízka pozitívna prediktívna hodnota (asi iba 25 %) hovoria v neprospech použitia samotného PSA pre skríning rakoviny prostaty. Medicínskym snažením však zostáva znižovanie metastatických foriem malígneho ochorenia a v súvislosti s tým aj zníženie úmrtnosti na túto diagnózu približne o 20 %. Hoci väčšina pacientov s CaP nezomrie priamo na následky ochorenia, cieľom by malo byť odhaliť agresívne a život ohrozujúce CaP. Deje sa tak vďaka využívaniu špecifickejších CaP-markerov, ktoré môžu spoľahlivejšie  detekovať aj agresívne formy CaP. K takýmto markerom nepochybne patrí vyššie spomínaný biochemický marker a v praxi používaný parameter p2PSA, s ktorým súvisí výpočet PHI a ďalej genetické stanovenie PCA3 v moči. P2PSA sa doposiaľ na základe štúdií realizovaných potvrdil ako praktický a bezbolestne použiteľný „biochemický marker“, ktorý niekoľkonásobne zvyšuje špecificitu pri 95 % senzitivite oproti stanoveniu pôvodne vyšetrovaného samotného PSA. (Carnsten a spol. 2013, Monique a spol. 2013, Tan a spol. 2016, Boegemann 2016, Park 2017)

 

 

 

 

Literatúra:

1/Carsten Stephan, Sebastian Vincendeau, Alain Holgattte, Henning Camann, Klaus Jung, Axel Semjonov

Clinical Chemistry 59:1, 306-314 (2013)

Multicenter Evaluation of (-2) Proprostate-Specific Antigen and the Prostate Health Index for Detecting Prostate Cancer.

 

2/ Monique J. Roobol, Xiaoye Zhu Fritz H. Schröder, Geert J.L.H. van Leenders, Ron H. van Schaik, Chris H. Bangma and Ewout W. Steyerberg

European Urology Volume 63, issue 4, pages e45-e58, April 2013

A Calculator for 
Prostate Cancer Risk 4 
Years After an Initially 
Negative Screen: 
Findings from ERSPC 
Rotterdam

 

3/ Tan SJ1, Xu LW, Xu Z, Wu JP, Liang K, Jia RP

Zhonghua Yi Xue Za Zhi. 2016 Jan 12;96(2):100-3.  [Article in Chinese]

 

The value of PHI/PCA3 in the early diagnosis of prostate cancer.

The detection of PCA3 and PHI shows excellent detecting effectiveness. Compared with single PSA, the combined detection of PHI and PCA3 improved the diagnostic specificity.

 

4/Loeb S1, Sanda MG2, Broyles DL3, Shin SS3, Bangma CH4, Wei JT5, Partin AW6, Klee GG7, Slawin KM8, Marks LS9, van Schaik RH10, Chan DW11, Sokoll LJ11, Cruz AB3, Mizrahi IA3, Catalona WJ12.

J Urol. 2015 Apr;193(4):1163-9. doi: 10.1016/j.juro.2014.10.121. Epub 2014 Nov 15.

The prostate health index selectively identifies clinically significant prostate cancer.

 

5/Boegemann M1, Stephan C2,3, Cammann H4, Vincendeau S5, Houlgatte A6, Jung K2,3, Blanchet JS7, Semjonow A1.

BJU Int. 2016 Jan;117(1):72-9. doi: 10.1111/bju.13139. Epub 2015 May 24.

The percentage of prostate-specific antigen (PSA) isoform [-2]proPSA and the Prostate Health Index improve the diagnostic accuracy for clinically relevant prostate cancer at initial and repeat biopsy compared with total PSA and percentage free PSA in men aged ≤65 years.

 

6/ Park JY1, Yoon S2, Park MS3, Choi H4, Bae JH1, Moon DG1, Hong SK5, Lee SE5, Park C6, Byun SS5.

PLoS One. 2017 Jan 3;12(1):e0168917. doi: 10.1371/journal.pone.0168917.

Development and External Validation of the Korean Prostate Cancer Risk Calculator for High-Grade Prostate Cancer: Comparison with Two Western Risk Calculators in an Asian Cohort.

 

0 Comments

Leave a reply