Акушерство и Гинекология №3 / 2015
Перспектива нового способа своевременной диагностики рака яичников на основе использования комбинации сывороточных белков A-SAA и СА125
1Российский национальный исследовательский медицинский университет им. Н.И. Пирогова Минздрава России, Москва 2ФГБУ Научно-исследовательский институт биомедицинской химии им. В.Н. Ореховича РАМН, Москва
Цель исследования. Изучение возможностей повышения эффективности своевременной малоинвазивной диагностики рака яичников на основе использования комбинации сывороточных белков А-SAA и СА-125, определяемых методами масс-спектрометрии и иммуноферментного анализа.
Материал и методы. Материалом исследования явились клинико-морфологические данные пациенток исследуемой выборки и сыворотки их крови. Исследуемая выборка состояла из 91 пациентки, подразделенная на 4 сравниваемые группы. В I группу вошли 34 пациентки больные раком яичников, во II группу – 14 пациенток с доброкачественными опухолями яичников, в III группу – 17 пациенток с миомой матки, в IV группу – 26 практически здоровых женщин. Для определения концентрации A-SAA и CА-125 использовали спектрофотометр Labsystems Multitiscan Plus, Финляндия.
Результаты исследования. Результаты проведенного исследования показали, что, используя масс-спектрометрическую технологию SELDI-TOF, можно с достаточно высокой эффективностью распознавать сыворотки крови больных раком яичников, здоровых женщин и больных доброкачественными опухолями яичников и миомой матки. Основой разработанной экспериментальной диагностической системы являются масс-спектрометрические данные, использование которых в отдельности позволило получить точность диагностики примерно 90%. Добавление к масс-спектрометрическим данным значений концентраций A-SAA и СА-125, измеренных иммуноферментным методом, привело к повышению точности диагностики до 95,2%. Наилучшие результаты были достигнуты при применении метода опорных векторов. Преимуществом предложенного нами метода профилирования является его простота. Отсутствие стадий префракционирования сыворотки приводит к повышению воспроизводимости результатов и увеличивает шансы на внедрение методики в практическую диагностику. Полученные результаты могут служить предпосылками для разработки специального аппаратно-программного комплекса для своевременной диагностики рака яичников.
Заключение. Таким образом, как самостоятельный маркер рака яичников, А-SAA, определяемый методом масс-спектрометрии SELDI-TOF, обладает чувствительностью 50% и специфичностью 96,4%. Но надо отметить, что добавление к данным масс-спектрометрической детекции А-SAA значений концентраций A-SAA и СА-125, измеряемых методом иммуноферментного анализа, позволяет повысить точность диагностики рака яичников до 95%.
В конце ХХ века злокачественные опухоли женской репродуктивной системы во всем мире стали одним из главных факторов отрицательных демографических тенденций. Наиболее фатальной из них является рак яичников. В России в 2000 году от рака яичника умерли 7,3 тыс. больных (5,5% всех злокачественных новообразований у женщин). Пик смертности (6,7%) пришелся на возраст 40–59 лет [1].
Пятилетняя выживаемость больных варьирует в зависимости от стадии заболевания: около 70% – при I стадии, 45% – при II стадии, 17% – при III стадии, около 5% – при IV стадии. При этом практически у 80% больных рак яичников впервые диагностируются в III–IV стадиях, а пятилетняя выживаемость больных не превышает 30% [1–3].
Основными причинами столь неутешительных статистических тенденций является бессимптомное течение рака яичников на ранних стадиях и, как следствие, крайне низкий уровень его ранней диагностики, малоэффективное лечение, особенно при рецидивах заболевания. Стратегия повышения эффективности ранней диагностики рака яичников предполагает проведение массового и селективного скрининга женского населения, для осуществления которого требуются простые, надежные и доступные скрининговые методы, которые, к сожалению, пока отсутствуют [4, 5].
Большие надежды в 90-х годах прошлого века возлагались на маркер рака яичников СА125. Однако, как оказалось, чувствительность этого биомаркера составляет не более 65%. Кроме СА125 известно большое количество и других сывороточных маркеров рака яичников, однако ни один из них сам по себе не обладает высокой точностью, что, по-видимому, связано с гетерогенной этиологией рака яичников и сложным составом сыворотки крови [6, 7].
Интенсивное развитие протеомных технологий в начале ХXI века открыло новые перспективы для поиска биомаркеров заболеваний. Одной из наиболее перспективных технологий, используемых в этих целях, является масс-спектрометрия белковых чипов SELDI-TOF-MS (surface-enhanced laser desorption/ionization time-of-flight mass spectrometry – усиленная поверхностью времяпролетная лазерная десорбция/ионизация масс-спектрометрия) – экспрессный и высокоселективный метод для анализа белков и пептидов. Благодаря этому методу возникло новое направление – клиническая протеомика, которая занимается инвентаризацией белков человека, кодируемых его генами, дополняя, таким образом, геномные исследования. Именно состав белков определяет функциональное назначение каждой клетки, в том числе и опухолевой, а также отражает реализацию возможностей проявления имеющихся наследственных или приобретенных ею генетических дефектов. Изменение концентрации отдельных белков указывает на появление патологии и может быть использовано в диагностических целях. В настоящее время основной идеологией поиска новых малоинвазивных способов диагностики онкологических заболеваний, в том числе и рака яичников, является разработка диагностических систем на основе протеомного профилирования сыворотки крови для идентификации опухолевых маркеров [8].
Особый интерес вызывает сывороточный амилоид А острой фазы (A-SAA). Несмотря на то что этот белок давно известен как маркер воспаления, он обладает рядом уникальных свойств. Во-первых, его концентрация в сыворотке крови в норме в 10–100 раз ниже, чем концентрация других опухолевых маркеров. Во-вторых, при воспалении его концентрация увеличивается в 100 раз и более, тогда как концентрация большинства других маркеров меняется сравнительно слабо. В-третьих, известно, что A-SAA синтезируется в тканях некоторых злокачественных опухолей [9, 10]. Кроме того, была показана способность амилоида A индуцировать экспрессию транскрипционного фактора NFκB [11], играющего ведущую роль в блокировании апоптоза и матриксных металлопротеиназ MMP1, MMP3 и MMP9, вызывающих деградацию межклеточного матрикса и тем самым способствующих ангиогенезу и метастазированию [12, 13].
Вышеизложенные научные факты побудили нас предпринять клинико-экспериментальное исследование, направленное на поиск новых маркеров рака яичников с использованием как традиционных (иммуноферментный анализ (ИФА)), так и новейших протеомных (масс-спектрометрия SELDI-TOF) технологий.
Целью исследования стало изучение возможностей повышения эффективности своевременной малоинвазивной диагностики рака яичников на основе использования комбинации сывороточных белков A-SAA и СА125, определяемых методами масс-спектрометрии и ИФА.
Материал и методы исследования
Как известно, выборки, используемые для разработки адекватного метода протеомной диагностики рака, должны соответствовать строгим требованиям [14]: должны отсутствовать статистически значимые отличия между сравниваемыми группами, кроме признака «наличие» или «отсутствие рака» конкретной локализации; вся исследуема...