Опухолевая М2-пируваткиназа (Tumor M2-PK): инструмент для скрининга колоректального рака.

М. Теплер, Вецлар-Браунфелзская клиника, Вецлар, Германия,
П. Шлиербах, Клиника Асклепия, Лих, Германия,
П.Д. Хардт, Р.Г. Бретцель, Х.У. Клер, Третий медицинский департамент и поликлиника, Университетский госпиталь, Гессен, Германия
 
Введение
Колоректальный рак (КРР) — четвертая по частоте встречаемости из основных причин смерти у онкологических больных во всем мире. В Европе ежегодно впервые выявляют КРР у 217 тысяч пациентов, и почти для 111 тысяч человек КРР становится причиной смерти. Такой неинвазивный скрининговый тест, как определение скрытой крови в кале удобен, но он выявляет КРР лишь в 30 % случаев [1]. Поэтому очень важно было найти подходящий скрининговый онкомаркер для улучшения прогноза колоректальной неоплазии.
Пролиферирующие клетки, особенно опухолевые, продуцируют особую изоформу пируваткиназы, называемую М2-РК, которая существует в тетрамерной форме с высоким сродством к субстрату фосфоенолпирувату (ФЕП) и в димерной, которая обладает низким сродством к ФЕП (www.metabolic-database.com). В опухолевых клетках обычно доминирует димерная форма, называемая Tumor M2-PK.
Определение Tumor M2-PK в ЭДТА-плазме у больных с гастроинтестинальными опухолями выявило повышение уровня Tumor M2-PK при карциномах пищевода, желудка, толстой и прямой кишки [2,3,4].
Недавно был разработан тест, позволяющий количественно определять концентрацию Tumor M2-PK в фекалиях больных КРP [5].
 
Материалы и методы
Данное исследование включает 276 пациентов, прошедших полную колоноскопию после определения Tumor M2-PK в кале. Были исследованы образцы кала больных КР, аденомой и пациентов без патологических находок. Гистологические исследования проводили на материале, полученном путем рутинной биопсии и/или при операции. Tumor M2-PK в каловых экстрактах определяли иммунологически при помощи нового количественного ИФА-теста c эндвич-типа ( SсheBo ®  Tumor M2-PK (ТМ) ), который основан на использовании двух типов моноклональных антител ( SсheBo ®  Biotech AG , Германия).
ГруппыNСреднее
[ Ед/мл ]
Медиана
[ Ед/мл ]
Интервал
[ Ед/мл ]
Колоректальный рак11653,5 ± 9,723,80,11 — 800,0
Рак ободочной кишки7065,3 ± 15,331,50,11 — 800,0
Рак прямой кишки4635,6 ± 7,113,20,48 — 215,0
Контроль1603,2 ± 0,41,50,11 — 34,3
Таблица 1. Уровень фекальной Tu M2-PK при колоректальном раке и в контроле.
 
Результаты
Данные контрольной группы из 160 и 116 больных КРР представлены в таблице 1 и на рисунке 1. Существуют значительные различия (р<0,0001) между больными раком и контрольной группой. Для дискриминантного уровня 4 Ед/мл была рассчитана чувствительность: 84% для рака ободочной кишки и 74% для рака прямой кишки, и специфичность 81%. Погрешность интра-исследования определялась путем 18-тикратного исследования 5 образцов (5-66 Ед/мл), коэффициент вариации (CV) составил 7,9% (3,5-13,6%). Погрешность между исследованиями рассчитывали при помощи 5 образцов (4-73 Ед/мл), исследованных в 10 различных дней. Средний CV составил 7,3% (3,8-12,6%). Уровень Tumor M2-PK в кале коррелирует с размером опухоли и обратно пропорционален степени ее дифференцировки (данные не представлены). По сравнению с различными непрямыми тестами, такими как определение скрытой крови в кале, чувствительность которого менее 30%,, Tumor M2-PK обладает гораздо более высокой чувствительностью даже при исследовании единственного образца кала. Тест напрямую определяет опухолеспецифичный фермент, который высвобождается из опухолевых клеток. Tumor M2-PK является инструментом для раннего выявления КРР.
 
Выводы
Уровень Tumor M2-PK в кале значительно выше у больных КР, чем в контрольной группе (р<0,0001). Предположительно, уровень опухолевой М2-РК коррелирует с размерами опухоли и результатами гистологического исследования. Общая специфичность составила 81%, а чувствительность — 80%.
Настоящее исследование показывает, что определение опухолевой М2-РК в кале — это ценный инструмент для выявления колоректального рака у пациентов, не имевших предшествующего эндоскопически подтвержденного диагноза колоректальной неоплазии.
 
Литература:
1. Lieberman el al N Engl JMed 2001; 345: 555-560
2. Hardt et al. Anticancer Res 2000.; 20: 4965-4968
3. Schulze et al. Anticancer Res 2000.; 20: 4961-4964
4. Mazurek et al. in: Tumor Markers: Physiology, Technology, and clinical Applications, AACC Press 2002, 471-475
5. Hardt et al. Anticancer Res. 2003.; 23: 851 -854

Стендовый доклад на 32-м съезде Международного общества Онкологической Биологии и Медицины (ISOBM), 19-23 июня, 2004г., Хельсинки, Финляндия.