Presentazione di PowerPoint

MARCATORI TUMORALI
Si definiscono MARCATORI TUMORALI
tutte le sostanze evidenziabili nei liquidi
biologici e/o nei tessuti per le quali è
stabilita una correlazione con la presenza
e/o la progressione di neoplasie maligne.
MARCATORI TUMORALI
CRITERI DI VALUTAZIONE
Veri positivi:
Veri negativi:
Falsi negativi:
Falsi positivi:
soggetti
soggetti
soggetti
soggetti
con tumore e biomarcatore positivo
sani con biomarcatore negativo
con tumore e biomarcatore negativo
sani con biomarcatore positivo
SENSIBILITA’: esprime la capacità di un biomarcatore di
riconoscere la presenza di malattia in pazienti effettivamente
malati (% veri positivi/totale soggetti malati)
SPECIFICITA’: esprime la capacità di un biomarcatore di
riconoscere solo una data neoplasia e di restare negativo nei
soggetti senza malattia (% veri negativi/totale soggetti sani)
MARCATORI TUMORALI
CRITERI DI VALUTAZIONE
EFFICACIA DIAGNOSTICA: esprime in modo complessivo
l’efficacia del marcatore e rappresenta la quota complessiva
di risultati corretti (risposte corrette/totale soggetti indagati).
VALORE PREDITTIVO: esprime l’attendibilità di un risultato
che può essere positivo o negativo:
• VALORE PREDITTIVO POSITIVO: percentuale di veri
positivi sul totale dei risultati positivi
• VALORE PREDITTIVO NEGATIVO: percentuale di veri
negativi sul totale dei risultati negativi
MARCATORI TUMORALI
CRITERI DI VALUTAZIONE
Per valutare l’efficacia diagnostico di un biomarcatore e
per confrontare in modo oggettivo biomarcatori diversi,
viene
utilizzata
la
curva
Receiver
Operating
Characteristic (ROC).
La curva ROC è un grafico che si ottiene ponendo per
ogni valore disponibile del test, il tasso di veri positivi
(sensibilità) in ordinata ed il tasso di falsi positivi
(specificità) in ascissa.
L’ampiezze dell’area sottesa dalla curva è proporzionale
all’efficacia diagnostica del biomarcatore.
MARCATORI TUMORALI
CRITERI DI VALUTAZIONE
MARCATORI TUMORALI
CARATTERISTICHE IDEALI







Sensibilità superiore almeno al 75% (identificazione
75 soggetti su 100)
Specificità per le singole neoplasie almeno del 95%
(falsi positivi <5%)
Correlazione diretta con il tipo e la localizzazione del
tumore (organospecificità)
Correlazione attendibile tra massa neoplastica e
livello del marcatore in circolo
Utilità per la prognosi e la scelta terapeutica
Utilità per una precisa valutazione dell’efficacia di una
terapia.
Il marker tumorale che risponda a tutti i requisiti
NON ESISTE.
MARCATORI TUMORALI
CRITERI INTERPRETATIVI

VALORE DI CUT-OFF (VALORE DI SOGLIA
SUPERIORE): viene definito in riferimento alla
distribuzione
del
biomarcatore
in
soggetti
apparentemente sani (media +2 o 3 DS nella
distribuzione gaussiana o 95° percentile)
Bassa specificità.
MARCATORI TUMORALI
CRITERI INTERPRETATIVI
LIVELLI DI PROBABILITA’ DI MALATTIA:
 LIVELLO DI PATOLOGIA: livello più elevato
del valore soglia che privilegia la specificità
sulla sensibilità
 LIVELLO DI ALLARME: livello ancora più
elevato tale da esludere i falsi positivi
(massima specificità,minima sensibilità).
Criteri non assoluti, basati sull’esperienza
clinico laboratoristica.
MARCATORI TUMORALI
METODI DI MISURA
I marcatori tumorali vengono misurati con metodi
immunometrici, i quali sfruttano le caratteristiche di alta
affinità di un anticorpo specifico contro l’antigene cercato,
garantendo una sensibilità analitica adeguata al livello di
concentrazione.
PROBLEMI:

ACCURATEZZA: metodi comparativi, rispetto ad una curva di

PRECISIONE: basso livello di concentrazione e caratteristiche
calibrazione ottenuta con un antigene standard. Standard
internazionali di riferimento: CEA, AFP, hCG, Calcitonina,
Tireoglobulina e PSA.
intrinseche dei metodi immunometrici rendono la ripetibilità
inferiore a quella della chimica clinica.
MARCATORI TUMORALI
METODI DI MISURA
EFFETTO GANCIO:
Valori
estremamente
elevate
della
concentrazione
di
un
analita possono dare un
risultato
inferiore
al
calibratore più elevato: i
livelli dell’analita risultano
pertanto
significativamente
più
bassi rispetto all’atteso.
Qualora un risultato molto basso sia incongruente con
la situazione clinica, è opportuno ridosare il campione
dopo diluizione.
MARCATORI TUMORALI
UTILIZZO CLINICO
 NO SCREENING!!
 NO DIAGNOSI DI TUMORE PRIMITIVO!! (dd tra
tumore e malattia benigna in paziente sintomatico)
 Identificazione precoce di tumori maligni in gruppi ad
alto rischio
 Utilità prognostica (livelli pre-terapeutici/prognosi)
 Stadiazione
 Monitoraggio della terapia
 Identificazione precoce di una recidiva
MARCATORI TUMORALI
CLASSIFICAZIONE

Antigeni oncofetali e oncoplacentali (CEA, AFP, hCG)

Marcatori mucinici, riconoscibili da anticorpi
monoclonali (CA19-9, CA125, CA15-3, CA72-4, MCA)

Antigeni di differenziamento e proliferazione (NSE,
PSA, b2-microglobulin)

Marcatori ormonali (calcitonina)

Proteine tessuto specifiche (TG, cromogranina)

Genetici di rischio: BRCA, RET, HER-2.
MARCATORI TUMORALI
CLASSIFICAZIONE




Le mucine sono caratterizzate da:
 Alto peso molecolare
 Elevato contenuto in carboidrati
 Presenza di legami O-glicosidici
 Elevata densità e viscosità
Vengono normalmente secrete dagli epiteli del tratto
gastrointestinale, respiratorio, urogenitale.
Trasformazione
neoplastica:
sovvertimento
citoarchitettonico delle strutture dell’epitelio, inversione
polarità funzionale, contatto tra cellule e vasi
neoformati
Dosaggio in circolopresenza di tumore.
• Incremento normale produzione di mucine
• Produzione di mucine diverse
MARCATORI TUMORALI
TUMORE DEL POLMONE
MARCATORI TUMORALI
TUMORE DEL POLMONE
CYFRA21-1
Frammento solubile della citocheratina 19. Non
organo-specifico
 Non influenzato da età, sesso o abitudini di vita.
 Tumore polmonare non a piccole cellule (squamoso)
(50%)
 Carcinoma vescicale con invasione della parete
muscolare (50%)
 Cut-off: 8 ng/ml

MARCATORI TUMORALI
TUMORE DEL POLMONE
NSE (ENOLASI NEURONE SPECIFICA)
Enzima glicolitico prodotto da cellule nervose e
neuroendocrine (subunità g).
 Tumori neuroendocrini: Tumore polmonare a piccole
cellule (microcitoma) (60-80% sensibilità, 85% nella
malattia diffusa)
 Neuroblastoma (60% sensibilità)
 APUDomi (35% sensibilità)
 Cut-off: 25 ng/ml
 Malattie benigne: malattie polmonari (10%), malattie
cerebrali (meningiti, encefaliti, ischemia cerebrale,
emorragia subaracnoidea, sindrome di Guillain-Barr
è, schizofrenia)
malattie del tubo neurale (50%)
uremia

MARCATORI TUMORALI
TUMORE DEL POLMONE
a piccole cellule
NSE
non a piccole cellule
CYFRA21-1
MARCATORI TUMORALI
TUMORE GASTROINTESTINALE
MARCATORI TUMORALI
TUMORE GASTROINTESTINALE
CEA (ANTIGENE CARCINOEMBRIONARIO)
Glicoproteina di 180kD, costituita per 60% dalla
porzione glucidica. Codificata da un gene
appartenente ad una famiglia di almeno 17 geni posti
sul cromosoma 19, con elevata omologia strutturale.
 Appartiene alla superfamiglia delle molecole di
adesione coinvolte nei meccanismi di riconoscimento
intercellulare: espressa in quantità elevate nel
periodo embrionale e fetale (8-16 settimana) e in
presenza di processi proliferativi dei tessuti
endodermici.
 Carcinoma del colon
 Carcinoma della mammella (10% non metastatico,
60% metastatico)
 Carcinoma midollare della tiroide
 Cut-off: 20 ng/ml

MARCATORI TUMORALI
TUMORE GASTROINTESTINALE
VALORI DEL CEA IN PRESENZA DI TUMORI MALIGNI NON
GASTROINTESTINALI O CONDIZIONI NON NEOPLASTICHE
ORGANO
Polmone (52-77%)
Pancreas (61-68%)
Stomaco (40-60%)
Fegato (40-60%)
Vie biliari (80%)
Tiroide (50-70%)
Cervice (40-50%)
Endometrio (27%)
Ovaio (35%)
Mammella (30-50%)
NON NEOPLASTICHE
Malattie infiammatorie acute
Cirrosi
Colelitiasi
Ittero ostruttivo
Brochite
Ulcera gastrica, gastrite
Diabete
Diverticolite
Fumo
Vecchiaia
MARCATORI TUMORALI
TUMORE GASTROINTESTINALE
CA72-4





Glicoproteina ad elevato peso molecolare secreta da
ghiandole polmonari, intestinali ed uterine.
Cancro dello stomaco (30-80%, correlato con lo
stadio)
Carcinoma dell’ovaio (mucinoso) (50-80%)
Cut-off: 6 U/ml
Malattie benigne: malattie polmonari (20%)
Malattie reumatiche (20%)
MARCATORI TUMORALI
TUMORE GASTROINTESTINALE
CA50





Antigene di natura saccaridica, presente soltanto nel
tessuto normale pancreatico dell’adulto. Fortemente
correlato al CA19-9
Tumore gastrointestinale (50%) e pancreatico.
Tumori delle vie biliari.
Cut-off: 25 U/ml
Malattie benigne: ittero ostruttivo extraepatico e
colangite acuta
MARCATORI TUMORALI
TUMORE DEL PANCREAS
CA 19-9 O GICA
Ganglioside, non organo-specifico.
 Tumore pancreatico (80%), gastrico (60%) e
epatobiliare.
 Cut-off: 90 U/ml
 Malattie benigne: colecistite, colelitiasi e ittero
ostruttivo (20%)
epatite cronica attiva (30%)
 5% della popolazione manca il gene Lewis, deputato
alla sintesi di una sialiltransferasi, necessaria per
l’espressione dell’epitopo antigenico completo

MARCATORI TUMORALI
EPATOCARCINOMA
AFP
 Glicoproteina di 70 kD con elevata analogia
strutturale, chimico-fisica e immunologica con
l’albumina. Sintetizzata durante lo sviluppo
embrionale e fetale dal sacco vitellino, dal fegato e
dal tratto gastrointestinale. Decresce dopo l’8° mese
di gravidanza.
 Proteina di trasporto ?
 Carcinoma epatocellulare (70-80%)
 Teratomi
 Tumori germinali del testicolo e dell’ovaio (60%)
 Cut-off: 30 ng/ml
 Malattie benigne: cirrosi epatica (monitoraggio per la
trasformazione maligna)
epatite virale
MARCATORI TUMORALI
TUMORE GASTROINTESTINALE
CEA
AFP
CA 19-9
CEA
CA19-9
CA 72-4
MARCATORI TUMORALI
CARCINOMA MAMMARIO
MARCATORI TUMORALI
CARCINOMA MAMMARIO
CA15-3
 Glicoproteina mucino-simile.
 Carcinoma mammario, in particolare nel monitoraggio
post-operatorio. Correla con la massa tumorale, la
stadiazione della malattia e la localizzazione delle
metastasi (elevato epatiche, inferiore polmonari ed
ossee).
 Carcinoma dell’ovaio (40-70%).
 Cut-off 35 ng/ml
 Malattie benigne: epatopatie croniche
malattie respiratorie infiammatorie
mastopatie (5-10%)
MARCATORI TUMORALI
CARCINOMA MAMMARIO
TPA (ANTIGENE POLIPEPTIDICO TISSUTALE)
Proteina con analogie immunologiche con le
citocheratine dei filamenti intermedi delle cellule degli
epiteli che rivestono le cavità interne degli organismi.
Marcatore di proliferazione, non di estensione.
 Numerose neoplasie epiteliali: in assenza di
marcatori organo-specifici
in associazione a marcatori
organo specifici (indicatore di
proliferazione)
 Cut-off: 120 U/L
 Malattie benigne: cirrosi, epatite
colestasi
infezioni vie aeree e urinarie

MARCATORI TUMORALI
CARCINOMA MAMMARIO
MARCATORI GENETICI DI RISCHIO

HER-2 appartiene alla famiglia dei proto-oncogeni del
recettore del fattore di crescita dell’epidermide
(EGFR) che codifica per quattro membri distinti.
 Per questa famiglia di tirosinochinasi recettoriali è
stato dimostrato un ruolo principale nella
sopravvivenza,
nella
proliferazione
e
nella
differenziazione
cellulare,
oltre
che
nella
trasformazione maligna.
 L’oncogene HER-2 è sovraespresso in circa il 20-30%
dei carcinomi mammari ed ovarici e sembra essere
correlato ad una maggiore aggressività tumorale.
MARCATORI TUMORALI
CARCINOMA MAMMARIO
Nell’ultimo decennio sono state identificate delle
forme solubili per i 4 membri della famiglia, generate
tramite:
- splicing alternativo dell’mRNA
- clivaggio proteolitico
 Esistono diversi dosaggi immunologici per la
misurazione dell’isoforma 2, nota come c-erbB2 o
HER2 nel siero.
 Alcuni studi mostrano che HER-2 ha una minore
sensibilità rispetto all’uso combinato del Ca15-3 e
CEA; vi è inoltre una correlazione tra livelli circolanti di
HER-2 e la sua espressione tissutale.

MARCATORI TUMORALI
CARCINOMA MAMMARIO
Studi epidemiologici di popolazione hanno dimostrato che il
15-20% dei casi di cancro al seno familiare presenta
mutazioni nei geni BRCA1 e BRCA2; il rimanente 80-85%
dei casi di rischio familiare ha sempre base genetica ma
multifattoriale, cioè sono coinvolti altri geni oltre a BRCA1/2
MARCATORI TUMORALI
CARCINOMA MAMMARIO
Il
15-20% dei casi familiari hanno mutazioni nei geni BRCA1
(17q21) e BRCA2 (13q12):
• i loro prodotti sono coinvolti in processi di DNA repair,
ricombinazione, controllo del ciclo cellulare e trascrizione
• sono geni oncosoppressori
• hanno modalità di trasmissione autosomicadominante,
con penetranza del 70-80%
•Pazienti
affette, portatori di mutazioni BRCA1/2 hanno
una comparsa precoce del tumore, in genere prima dei
35 anni
• Mutazioni in BRCA1/2 sono presenti 5.9-9.4% delle
donne sotto i 35 anni
MARCATORI TUMORALI
CARCINOMA MAMMARIO
HER-2
BRCA1/2
CA15-3
CEA
MARCATORI TUMORALI
CARCINOMA OVARICO
MARCATORI TUMORALI
CARCINOMA OVARICO
CA125




Glicoproteina prodotta dalle cellule dell’epitelio
celomatico.
Carcinoma dell’ovaio (90%)
Cut-off: 80 U/ml
Malattie benigne: pancreatite acuta, epatopatia
cronica (30%)
MARCATORI TUMORALI
CARCINOMA OVARICO
Una storia familiare di cancro all’ovaio conferisce un
aumentato rischio di sviluppo di tumore.
Non sono stati ancora identificati geni che conferiscano
da soli un’aumentata suscettibilità al cancro all’ovaio
 Famiglie con almeno 4 casi di cancro all’ovaio: per 2/3
mutazioni in BRCA1/2
 Famiglie con 2 casi di cancro all’ovaio: per 1/5 mutazioni
in BRCA1/2
Il counselling genetico è consigliato solo nei casi di
importante familiarità per il cancro al seno

MARCATORI TUMORALI
CARCINOMA OVARICO
Ca125
HER-2
BRCA1/2
MARCATORI TUMORALI
CARCINOMA OVARICO
MARCATORI TUMORALI
CARCINOMA PROSTATICO
PSA (ANTIGENE PROSTATICO SPECIFICO)





Glicoproteina codificata da un gene appartenente alla
famiglia delle callicreine, localizzato sul cromosoma
19. Serin-proteasi con attività proteolitica (mantiene
fluido il liquido seminale), sintetizzata dall’epitelio
duttale e dalle cellule acinari della prostata.
Complessato con a1-antichimotripsina e a2macroglobulina, piccola percentuale libera.
Carcinoma della prostata
Cut-off: 12 ng/ml (totale)
Malattie benigne: iperplasia prostatica benigna (25%
> 10 ng/ml)
prostatiti
MARCATORI TUMORALI
CARCINOMA PROSTATICO
MARCATORI TUMORALI
CARCINOMA PROSTATICO
PSA (ANTIGENE PROSTATICO SPECIFICO)
Screening cancro prostatico:
 Valori di riferimento per fasce di età
 PSA
density (rapporto PSA/volume prostatico
ecografico)
 PSA velocity (aumento del PSA nel tempo)
 PSA free
MARCATORI TUMORALI
CARCINOMA PROSTATICO
MARCATORI TUMORALI
CARCINOMA PROSTATICO
PSA (ANTIGENE PROSTATICO SPECIFICO)

PSA free
MARCATORI TUMORALI
CARCINOMA PROSTATICO
PSA free: emivita < 2 ore (clearance renale)
variazioni fisiologiche del 30%
no ritmo circadiano
sedentarietà decresce i livelli
MARCATORI TUMORALI
CARCINOMA PROSTATICO
MARCATORI TUMORALI
CARCINOMA PROSTATICO
Rapporto libero/totale: <10% neoplasie
>20% benigne
MARCATORI TUMORALI
CARCINOMA PROSTATICO
PSA
MARCATORI TUMORALI
TUMORE DEL TESTICOLO
MARCATORI TUMORALI
TUMORE DEL TESTICOLO
HCG (GONADOTROPINA CORIONICA UMANA)




Glicoproteina composta da 2 subunità, a (comune a
LH, FSH e TSH) e b (bHCG), secreta dal tessuto
sinciziotrofoblastico.
Tumori delle cellule germinali: mola vescicolare e
corioncarcinoma (donne)
carcinoma testicolare (uomini):
seminoma (20%)
coriocarcinoma (100%)
Tumori delle cellule germinali extragonadici
(epatocarcinoma, tumore del polmone)
Cut-off: 5 mUI/ml
MARCATORI TUMORALI
TUMORE DEL TESTICOLO
HCG
AFP
MARCATORI TUMORALI
TUMORE TIROIDE
MARCATORI TUMORALI
TUMORE DELLA TIROIDE
TIREOGLOBULINA (TG)
Glicoproteina tireospecifica. Riscontrabile in esigue
quantità nel siero di soggetti eutiroidei. Utilizzo
clinico:
monitorizzazione post-chirurgica delle
forme tumorali
tireotossicosi factitia
 VN: < 50 ng/ml.
In terapia soppressiva post-tiroidectomia: < 2 ng/ml
 Condizioni interferenti: presenza di anticorpi antitireogloulina.

MARCATORI TUMORALI
TUMORE DELLA TIROIDE
CALCITONINA

Prodotta dalle cellule parafollicolari della tiroide. Il principale
effetto biologico della CT è quello di inibire il riassorbimento
osseo da parte degli osteoclasti. Tuttavia, il preciso ruolo
della CT nella specie umana è incerto; infatti l’assenza di CT
(tiroidectomia) o l’eccesso non hanno effetti evidenti sulla
calcemia o sull’osso
MARCATORI TUMORALI
TUMORE DELLA TIROIDE
CALCITONINA
Carcinoma midollare. 5-10% di tutti i tumori tiroidei
 Sporadico (75-80%) o familiare (10-25%).
 Cut-off = uomini <40 pg/Ml
donne <20 pg/ml
 Dosaggio = metodo radioimmunometrico (IRMA)
 Test di stimolo: pentagastrina: 0.5 mg/kg pc in 5-10 sec.
Dosaggio dopo 2 e 5 min.
 VN dopo stimolo: < 80 pg/ml

MARCATORI TUMORALI
TUMORE DELLA TIROIDE

MEN2A: carcinoma midollare della tiroide
feocromocitoma
iperplasia delle paratiroidi

MEN2B: carcinoma midollare della tiroide
feocromocitoma
Ganglioneuromatosi intestinale

Carcinoma midollare familiare (FMTC)
MARCATORI TUMORALI
TUMORE DELLA TIROIDE


Il prooncogene RET codifica
per
un
recettore
tirosinchinasico che trasduce
segnali per la crescita e il
differenziamento cellulare.
La presenza di mutazioni
puntiformi della sua sequenza
determina la comparsa di
sindromi endocrine multiple
ereditarie,
trasmesse
con
meccanismo
autosomico
dominante
MARCATORI TUMORALI
TUMORE TIROIDE
CALCITONINA
RET
TG
MARCATORI TUMORALI
MELANOMA
MARCATORI TUMORALI
MELANOMA
S100



Proteina legante il calcio.
Melanoma
Cause non oncologiche di incremento:
danni del sistema nervoso centrale
MARCATORI TUMORALI
MELANOMA
S100
MARCATORI TUMORALI
TUMORE NEUROENDOCRINI
CROMOGRANINA A



E’ una glicoproteina di recente introduzione nella
pratica clinica.
Tumori neuroendocrini
Cause non oncologiche di incremento:
 Ipertensione essenziale
 Insufficienza renale cronica
 Gravidanza
 Malattie infiammatorie intestinali
 Terapia con inibitori della pompa protonica