Простатический специфический антиген (ПСА)

На данный момент наиболее ценным опухолевым маркером, исследование которого в сыворотке крови необходимо для диагностики и наблюдения за тече­нием гиперплазии и рака предстательной железы яв­ляется простат-специфический антиген. Начиная с 1987 г. ПСА широко используется в диагностике рака простаты, установлении стадии процесса, оценке эффективности лечения.

Рак предстательной железы (РПЖ) — одно из на­иболее часто встречающихся злокачественных но­вообразований у мужчин среднего и пожилого воз­раста. За период с конца 1970-х до начала 1990-х го­дов частота раковых заболеваний предстательной железы почти удвоилась, Согласно последним данным, в 2000 г. в США зарегистрировано 180 400 новых случаев заболевания раком простаты и 31 900 больных скончались от этого заболевания, в Европе — 200 000 и 40 000 соответственно. В струк­туре онкологических заболеваний в ряде стран РПЖ выходит на 2–3-е место после рака легкого и желуд­ка, а в США и Швеции — на 1-е место. Вместе с тем среди причин смерти мужчин от злокачественных новообразований РПЖ в настоящее время занимает 2-е место после рака легкого. Летальность на пер­вом году жизни после установления диагноза сос­тавляет около 30%, что свидетельствует о крайне низкой выявляемости заболевания в начальных его стадиях.

По величине прироста в России (темп прироста — 31,4%) РПЖ занимает 2-е место после меланомы кожи (35,0%) и значительно превосходит злокачествен­ные заболевания легких (5,0%) и желудка (10,2%).Внимание исследователей к проблеме рака предста­тельной железы связано не только с увеличением об­щего количества больных, но и с ростом смертности от этого заболевания. При анализе заболеваемости раком предстательной железы в России выясняется, что почти у 70% больных он впервые выявляется в 3–4-й стадии. Из этого становится совершенно оче­видным факт, что заболеваемость РПЖ в нашей стра­не намного выше за счет невыявленного локализо­ванного рака.

Столь широкое распространение рака предста­тельной железы ставит его в ряд наиболее важных социальных проблем современности. Болезнь прак­тически не возникает раньше 40 лет и становится все более частым явлением с каждым последующим десятилетием жизни. Существует настоятельная не­обходимость в разработке методов, которые могли бы обеспечить раннее выявление заболевания и значительно повысить эффективность лечения. Несмотря на многие усилия, ожидать полного пре­дотвращения развития рака или радикальных шагов в борьбе с болезнью на распространенных стадиях по крайней мере в ближайшем будущем, к сожале­нию, не приходится. На данный момент способов полного излечения распространенного рака проста­ты нет. Ряд исследований показали, что, несмотря на успехи фармакологии в разработке антиандрогенных препаратов, за последние 50 лет применения гормональной терапии не было отмечено выражен­ного снижения смертности от рака простаты. Надежды сократить число смертей от рака простаты основаны на двух тактиках — ранней диагностике и эффективном лечении болезни в ее начальной ста­дии.

Сегодня РПЖ является предметом тщательного изучения: ведутся работы по уточнению его этиоло­гии, механизмов развития и диагностики. Активно осуществляется поиск методов раннего обнаружения и определения стадии заболевания с помощью моле­кулярных, радиографических и клинических методов исследования. Многими исследованиями подтверж­дено, что выявляемость этого заболевания в началь­ной стадии значительно улучшается при использова­нии программ ранней диагностики, включающих в себя пальцевое ректальное исследование (ПРИ), трансректальное ультразвуковое исследование прос­таты (ТРУЗИ) и определение уровня простат-специфического антигена (ПСА).

Значимость в диагностике

На данный момент наиболее ценным опухолевым маркером, исследование которого в сыворотке крови необходимо для диагностики и наблюдения за тече­нием гиперплазии и рака предстательной железы яв­ляется простат-специфический антиген. Начиная с 1987 г. ПСА широко используется в диагностике рака простаты, установлении стадии процесса, оценке эффективности лечения. Параметры, оцениваемые этим тестом, показывают чувствительность до 70% и положительную прогнос­тическую ценность от 26 до 52%. Ценность этого метода заключается в его простоте, объективности, воспроизводимости, малой инвазивности и низкой стоимости по сравнению с ультразвуковым исследо­ванием. Определение ПСА увеличило частоту выяв­ления рака простаты на ранних стадиях, при которых возможно радикальное излечение.

Простат-спеиифический антиген представляет собой гликопротеин, вырабатываемый секреторным эпителием простаты и обеспечивающий разжижение эякулята. Основное количество белка по протокам ацинусов попадает в задний отдел уретры. Концентрация ПСА в эякуляте рав­на примерно 1 млн мкг/мл, тогда как в сыворотке крови в отсутствии заболеваний предстательной же­лезы — не более 4 нг/мл. Известно, что причиной повышения уровня ПСА при наличии инфекции или воспаления является увеличение проницаемости и разрушение барьеров, а не повышение продукции ПСА эпителиальными клетками.

Другим механизмом, приводящим к повышенной экспрессии ПСА в кровоток, является механическое давление гиперплазированной ткани на неизменен­ную ткань предстательной железы, что может прояв­ляться при сочетании РПЖ, доброкачественной ги­перплазии предстательной железы (ДГПЖ) и хрони­ческого простатита в различных комбинациях. Необ­ходимо также учитывать такой фактор, как различ­ную степень проницаемости гистогематического барьера, индивидуальную для каждого организма. Таким образом, сочетание различных комбина­ций вышеуказанных факторов может приводить к значительным трудностям в интерпретации значе­ний ПСА.

Поскольку ПСА является белком, вырабатывае­мым в нормальной предстательной железе, он не является специфичным по отношению к заболева­нию. Иными словами, повышение уровня ПСА мо­жет быть обусловлено целым рядом причин, среди которых наиболее значимыми являются:

- рак простаты;

-доброкачественная гиперплазия простаты;

-наличие воспаления или инфекции в простате;

-ишемия или инфаркт простаты.

Таким образом, повышение уровня простат-специфического антигена в крови не всегда свидетель­ствует о наличии злокачественного процесса.

Нормальным считается содержание общего ПСА менее 4 нг/мл, повышение уровня ПСА более 4 нг/л уже является показанием для проведения де­тального обследования с целью исключения рака простаты даже при нормальных данных пальцевого ректального исследования (ПРИ). При высоком уровне общего ПСА в обязательном по­рядке должна проводиться биопсия предстательной железы.

В определенных случаях изолированный пока­затель общего ПСА меньше коррелирует с разме­ром опухоли и больше с наличием метастазов. Так, при величине ПСА более 100 нг/мл метастати­ческий рак предстательной железы выявляется в 100% случаев, а при ПСА<10 вероятность наличия метастазов низка, особенно если это не низкодиф­ференцированный рак. Значимость ПСА теряется при наличии низкодифференцированного рака простаты.

Вообще тест ПСА становится высокочувстви­тельным только при значениях более 20 нг/мл. Для проведения радикального лечения рака простаты не­обходимо выявление этого заболевания на ранних стадиях, а подавляющее большинство случаев лока­лизованного рака приходится на так называемую «се­рую зону». когда значения ПСА находятся в проме­жутке 4–10 нг/мл. С целью повышения диагности­ческой ценности теста ПСА, особенно в ходе диаг­ностического поиска ранних стадий опухоли, используется следующий ряд индексов: отношение свободный/общий ПСА (f/t ПСА), отношение ПСА к объему предстательной железы — плотность ПСА (ПСА D), скорость увеличения ПСА (ПСА V) и некоторые другие параметры.

Клиническая ценность ПСА значительно возрастает при определении различных его форм, соот­ношение которых соответствует виду патологичес­кого процесса, протекающего в предстательной же­лезе. В 1996 году на очередном съезде американской урологической ассоциации был сделан вывод о необходимости измерения фракций ПСА с целью дифференциальной диагностики рака и гиперпла­зии простаты.

В сыворотке крови ПСА находится в двух формах: свободной и связанной с различными антипротеазами. Содержание свободной формы составляет около 20% от общего количества ПСА. Большая часть простат-специфического антигена, доступная для лабора­торного определения, находится в комплексе с α1-антихимотрипсином (АХТ). Незначительная часть ПСА, связанная с α2-макроглобулином, недос­тупна для определения обычными иммунными мето­дами, так как молекула ПСА находится внутри комп­лекса. Для исследования концентрации этой фрак­ции требуются специальные, более сложные методы лабораторной диагностики.

Поэтому, говоря об определении простат-специфического антигена, мы имеем в виду определение двух его форм: свободного ПСА и связанного с АХТ. Под понятием «общий ПСА» подразумевается сумма концентраций свободного ПСА и ПСА, связанного с АХТ.

Уровень свободного ПСА меняется в зависи­мости как от индивидуальных особенностей орга­низма, так и от вида заболевания предстательной железы. В частности, при наличии рака прос­таты в клетках раковой опухоли не только повыша­ется продукция ПСА, но и значительно возрастает синтез а1-антихимотрипсина. В результате, увели­чивается количество связанной и снижается содер­жание свободной фракции ПСА при увеличении общей концентрации этого антигена. Это не отно­сится к раковым клеткам низкой дифференцировки, которые потеряли способность продуцировать ПСА, поэтому уровень ПСА в крови этих больных может находиться в пределах нормальных величин. Показано, что содержание свободной фракции ПСА в сыворотке крови при раке простаты значи­тельно ниже по сравнению с концентрацией свободного ПСА при доброкачественном процессе (р<0,0001). Именно на этой особенности основан принцип дифференциальной диагностики рака и гиперплазии простаты с использованием показате­ля ПСА.

Методы определения ПСА

Метод полуколичественного определения уровня ПСА

Количественное определение уровня ПСА воротки крови является дорогостоящей методикой, требующей специального оборудования, в связи с чем был разработан полуколичественный тест экспресс-диагностики ПСА, который идеально подходит для скрининга мужчин старше 50 лет и является первым этапом дифференциальной диаг­ностики рака простаты и ДГПЖ. В клинике уроло­гии Московского государственного медико-стома­тологического университета с этой целью исполь­зуется набор «Рапи Тест ПСА Семи-Квант» произ­водства швейцарской компании «Морвелл Диаг­ностике». Данный тест используется как скрининг в рамках программы по раннему выявлению рака предстательной железы.

«Рапи Тест ПСА Семи-Квант» состоит из хроматографического абсорбента и комбинации моноклональных антител. Тест позволяет сравнить концентрацию антигенов в организме человека с контроль­ными линиями, калиброванными на концентрации 4 нг/мл и 10 нг/мл.

Для проведения теста необходимо 5 капель плаз­мы или сыворотки крови пациента, получаемой при центрифугированиицельной крови в течение 5 мин на скорости 2000 об/мин.

Процедура тестирования

1. Довести до комнатной температуры тест-устройства в упаковке и пробы сыворотки.

2. Открыть пакетик и вынуть тест-устройство.

3. Держа пипетку вертикально, нанести 5 капель пробы в углубление на тест-устройстве, обозначен­ное буквой S.

4. При проведении теста взятая проба поступает на мембрану. Антигены, присутствующие в сыворотке крови, соединяются с антителами и красителем, образуя комплекс. Затем происходит связывание этого комплекса с антителами к простат-специфическому антигену, которые фиксированы в зоне теста. Результаты можно считывать в интервале от 10 до 20 мин после выполнения пробы при дневном или хорошем искусственном освещении.

Трактовка результатов теста

В окошечке результата имеются три линии — две контрольные линии и одна линия результата. Конт­рольные линии имеют обозначения R1 (4 нг/мл) и R2 (10 нг/мл). Линия, расположенная между RI и R2 и обозначенная Т, является линией результата. Сравне­ние интенсивности окраски линии теста и контроль­ных линий дает полуколичсствсннуто характеристику концентрации ПСА.

  • При отрицательном результате теста линия результата (Т) бледнее, чем линии RI и R2 (т.е.
концентрация ПСА ниже 4 нг/мл).
  • При слабо выраженном положительном результате линия результата (Т) более четкая, чем

    линия R1, но бледнее, чем линия R2 (т.е. концентрация ПСА находится между 4 и 10 нг/мл).
  • При ярко выраженном положительном результате линия результата (Т) более четкая, чем линии R1 и R2 (т.е. концентрация ПСА более 10 нг/мл).
  • В результате сравнения «Рапи Теста ПСА Семи-Квант» со стандартным количественным методом определения уровня ПСА сыворотки крови ELISA данный тест продемонстрировал 100% относитель­ную чувствительность и 98,5% относительную специ­фичность.

    В клинике урологии Московского государствен­ного медико-стоматологического университета про­ведена работа по оценке эффективности применения «Рапи Теста ПСА Семи-Квант» в программе ранней диагностики рака предстательной железы.

    За период с 1999 по 2001 г. нами было обследова­но 244 случайно отобранных мужчин старше 50 лет с жалобами на расстройства акта мочеиспускания или без таковых. При этом по результатам тестиро­вания выявлено: ПСА <4 нг/мл — у 182 (74,6%) обс­ледуемых, ПСА >4 нг/мл — у 62 (25,4%). Среди пос­ледних слабо выраженный положительный резуль­тат (ПСА в пределах «серой» шкалы) обнаружен у 49 пациентов, ярко выраженный положительный результат (ПСА >10 нг/мл) — у 15 пациентов. Все обследуемые с ПСА >4 нг/мл отнесены к группе риска по раку простаты. В дальнейшем этим пациентам уровень ПСА был определен количественным (радиоиммунным) методом.

    Была выявлена высокая чувствительность и спе­цифичность полуколичествснного метода. Только у 4-х пациентов с уровнем ПСА в пределах «серой» шкалы по данным «Рапи Теста ПСА Семи-Квант» значение ПСА оказалось ниже 4 нг/мл и у одного <10 нг/мл, при предварительном результате >10 нг/мл. В дальнейшем этим пациентам продолже­но урологическое обследование.

    Следует отметить, что использование «Рапи Теста ПСА Семи-Квант» при скрининге мужчин старше 50 лет позволяет выявить пациентов, которых можно отнести к «группе риска» по вероятности развития рака простаты. Всем этим пациентам показано опре­деление уровня ПСА количественным методом в специальной лаборатории. Результаты количествен­ного анализа будут необходимы в дальнейшем для оценки эффективности лечения.

    Таким образом, «Рапи Тест ПСА Семи-Квант» имеет ряд неоспоримых достоинств:

    • Для него не требуется дорогостоящей аппаратуры и расходных материалов;

    • Метод обеспечивает быстрое получение ответа при достоверности исследования, сравнимой

    со стандартными методиками;

    *доступен для любого звена здравоохранения;

    *прост в исполнении.

    Метод количественного определения уровня ПСА

    Определение уровня общего и свободного ПСА сыворотки крови проводится в специализированной лаборатории с помощью наборов реактивов, пред­назначенных для радиоиммунного или иммунофер-ментного анализа. Наибольшее распространение в настоящее время получил метод радиоиммунного анализа.

    Принцип метода основан на «сэндвич»-техноло-гии с применением моноклональных антител к стерическим детерминантам ПСА.

    Характеристики радиоиммунного анализа, оп­ределяющие его информативность и качество, включают:

    а) чувствительность — способность обнаружения наименьших концентраций антигена из практически встречающихся;

    б) специфичность — способность определять только одну, строго определенную субстанцию;

    в) точность- воспроизводимость получаемых результатов;

    г) надежность — способность определять истинное количество вещества.

    В настоящее время разработаны специальные коммерческие наборы, укомплектованные всеми необходимыми реактивами для анализа, что в значи­тельной степени упрощает процедуру исследования. В ряде сообщений показано, что различные виды ди­агностических наборов определяют различное коли­чество общего и свободного ПСА в одном и том же образце. Поэтому показатели, полученные в резуль­тате разных определений, не являются взаимозаме­няемыми и совсем не обязательно, что рекомендуе­мые значения нормы должны быть одинаковыми при различных методах исследования.

    В нашей стране наибольшее распространение по­лучили наборы, разработанные французской фирмой «CIS bio international» В настоящее время выпускаются гамма-счетчики, снабженные микро-ЭВМ с заданными программами построения стандартной кривой и рас­чета концентрации исследуемых веществ.

    Постановку метода осуществляют в строгом соот­ветствии с инструкцией, прилагаемой к каждому на­бору.

    Большое значение имеет правильная интерпрета­ция полученных значений общего ПСА, от чего зави­сит дальнейшая тактика исследований. При интерп­ретации полученных результатов необходимо осто­рожно подходить к оценке нормы данного теста. До сих пор не существует единого мнения о верхней гра­нице нормы ПСА. Появление ПСА позволило точнее предсказывать рак простаты, хотя установление по­рога нормы ПСА в 4 нг/мл упускает около трети опу­холей.

    В проведенных ранее скрининговых программах, как правило, уровень пограничного значения ПСА при­нимался равным 4 нг/мл, основываясь на том, что только у 0,5% мужчин с уровнем ПСА <4 нг/мл мо­жет быть подтвержден диагноз рака. Так как эта циф­ра незначительна, то считалось экономически неце­лесообразным проводить таким пациентам УЗИ и биопсию простаты. При этом учитывалось, что усло­вия скрининга предполагали повторное обследова­ние таких мужчин через год.

    С другой стороны, хотя уровень ПСА>4 нг/мл часто используется как показание к биопсии предста­тельной железы, скрининговые исследования продемонстрировали, что снижение порогового уровня ПСА значительно увеличивает количество выявлен­ных случаев рака простаты. Снижение пограничного уровня ПСА, однако, сочетается со значительным увеличением числа негативных биопсий.

    Прогностическая ценность ПСА может быть улуч­шена при использовании другого порога нормы. Используя различные пороговые величины, в серии из 1002 мужчин 45–80 лет F.Labrie с соавт. [256] предло­жили оптимальный порог в 3,0 нг/мл. Чувствитель­ность и специфичность показателей ПСА при этом по­роге была 81 и 85% соответственно. В другом исследо­вании P.Lodding с соавт. [275] показали, что выявляе-мость рака увеличивается на 30% при уменьшении по­рога с 4 до 3 нг/мл и пришли к выводу, что большин­ство из этих опухолей были клинически значимыми. В настоящее время порог в 3,0 нг/мл, как показание к биопсии простаты, используется в большинстве цент­ров ERSPC (Европейское научное общество по изуче­нию рака простаты). Если подтвердится эффектив­ность указанного изменения, это будет гигантским ша­гом по направлению к лучшему пониманию использо­вания ПСА, как скринингового теста.

    Не следует забывать, что на показатель ПСА ока­зывают влияние состояние предстательной железы (воспаление, ишемия, инфаркт), а также физическое воздействие на железу накануне взятия анализа (мас­саж, термо- или физиотерапия, ТРУЗИ, биопсия простаты, катетеризация или бужирование уретры, эякуляция накануне исследования). Кроме этого, уровень ПСА может снижаться под воздействием некоторых препаратов, в первую очередь это касается финастерида (проскар). По ре­зультатам многочисленных исследований, при прие­ме финастерида происходит снижение уровня ПСА на 50%. Эти моменты необходимо учитывать при оценке значения показателя ПСА.

    5.1. Значение нормы общего ПСА с учетом возраста

    После проведения ряда исследований показано, что учет нормы ПСА в зависимости от возраста при­водит к увеличению числа выявляемых случаев рака простаты у молодых мужчин (ранняя диагностика за­болевания у которых наиболее желательна) и мини­мизирует количество обнаруживаемых у пожилых пациентов клинически малозначимых опухолей, ког­да преимущества проводимого лечения кажутся весь­ма сомнительными.

    Известно, что с возрастом у мужчин с нормаль­ной функцией яичек происходит увеличение разме­ров простаты (в пределах от 0,4 до 1,2 г/год). В связи с этим логично предположить, что уровень ПСА так­же увеличивается с возрастом.

    На основании анализа результатов обследования большого числа пациентов различных возрастных групп, составлена таблица зависи­мости уровня ПСА от возраста. Подозрение на наличие рака простаты должно возникать, если уровень ПСА выше нормальных ве­личин с учетом возраста пациента. Использование данных ПСА с учетом возраста пациентов способ­ствует увеличению чувствительности и специфичности теста, а также помогает избежать «ненужных» биопсий.

    Таблица 3. Значение нормы общего ПСА с учетом возраста