Marcadores Tumorais

Marcadores Tumorais

Os marcadores tumorais, ou marcadores biológicos, são macromoléculas, geralmente proteínas ou fracções proteicas, que incluem antigéneos de superfície, proteínas citoplasmáticas, enzimas ou hormonas, presentes nos tumores, sangue ou outros líquidos biológicos, cujo aparecimento ou alteração da sua concentração se relaciona com o aparecimento e crescimento de células neoplásicas.

Os marcadores tumorais podem ser produzidos pelas células tumorais ou serem uma resposta do organismo à presença dessas células. O doseamento dos marcadores tumorais não deve ser realizado, ou interpretado, sem outros exames conjuntos, pois a maioria dos marcadores tumorais pode estar em concentrações mais elevadas em doentes com patologias não cancerosas. Note-se também que nenhum marcador tumoral é totalmente específico de um tipo particular de neoplasia. Também, nem todos os doentes com cancro apresentam um nível elevado de um determinado marcador tumoral, especialmente nos primeiros estádios da doença.

Os marcadores tumorais podem dividir-se em 3 tipos:

• marcador tumoral celular: localizam-se na membrana celular, tais como marcadores para leucemias, como hormonas e receptores de factores de crescimento
• marcadores humorais: sintetizados pelo tecido tumoral ou pelo organismo em resposta ao tumor
• marcadores genéticos: representados por sequências de genes e proteínas por eles codificados que são, em caso de tumor, expressas de modo aumentado em relação às situações não tumorais.

O marcador tumoral tem interesse quando apresenta as seguintes propriedades:

1. específico do respectivo tumor, não sendo detectado em doenças benignas ou em indivíduos saudáveis
2. alta sensibilidade, sendo detectado quando ainda há poucas células cancerosas
3. apresentar concentração sérica proporcional ao volume de tecido tumoral
4. doseável com fiabilidade

Dado não existir, ainda, tal substância, o interesse dos marcadores tumorais baseia-se na sua especificidade e sensibilidade. O marcador será tanto mais específico quantos menos falsos positivos der, e tanto mais sensível quanto maior a probabilidade de dar resultados positivos nos casos confirmados para o tumor.

↑ especificidade …..................... ↓ falsos positivos

                                         ↑ sensibilidade …....................... ↑ falsos positivos

O CEA ( antigéneo carcinoembrionário ) é normalmente sintetizado e secretado pelas células do tracto gastrointestinal, em pequenas quantidades, no adulto. É eliminado pelo intestino, podendo ser detectado no sangue periférico em casos de patologias benignas e malignas gastrointestinais. Não tem especificidade, pois é produzido por vários tecidos normais, durante toda a vida. Associa-se a tumores do estômago, pâncreas, gastrointestinais, mama, pulmão e ovário. Apresenta-se, também, aumentado em casos de patologias benignas como hepatopatias, pancreatite, enfisema pulmonar, doenças benignas da mama, colite ulcerosa, doença de Crohn e pólipo rectal. Níveis mais elevados que o normal apresentam-se em fumadores saudáveis. O CEA usa-se na monitorização do cancro colorretal, tanto para monitorizar o tratamento como as recidivas da doença localizada, ou das metástases, sendo neste caso os valores mais altos do que os verificados na doença localizada. As metástases ósseas e hepáticas dão, geralmente, os valores mais elevados.

A α-FP ( alfa-fetoproteína ), glicoproteína plasmática fetal, é sintetizada pelo fígado fetal, atingindo os níveis do adulto 6-10 meses após o nascimento. Está presente, em homens e mulheres não grávidas, em níveis baixos, sendo presente em altas concentrações em carcinomas hepatocelulares e tumores testiculares não seminomas. Também está aumentada a sua concentração sérica em carcinomas gástricos e pancreáticos e em alguns pulmonares e do cólon. Doenças inflamatórias hepáticas, hepatites crónicas ou cirrose também fazem subir a concentração da α-FP. As doenças inflamatórias intestinais podem cursar com aumento da α-FP. Este marcador tumoral tem sua principal indicação na monitorização do tratamento de carcinomas hepatocelulares e tumores testiculares não seminomas, e de suas recidivas. Há uma boa correlação entre as concentrações de α-FP e o tamanho do tumor.

A β-HCG ( subunidade β da hormona gonadotrofina coriónica ) é normalmente encontrada na urina e sangue da mulher grávida. Em 10% dos casos de doença inflamatória intestinal, úlcera duodenal e cirrose hepática a β-HCG está presente. Tumores trofoblásticos ( em 100 % dos casos ), tumores de células não germinativas ( 10-40 % das situações ) e carcinoma do pulmão, da mama, do tracto gastrointestinal e do ovário apresentam a β-HCG. Em tumores trofoblásticos como o seminoma, teratoma e coriocarcinoma, a β-HCG é muito útil no diagnóstico e monitorização dos tumores.

O PAP ( fosfatase ácida prostática ) é um marcador tumoral, inicialmente descoberto apenas no tecido prostático, mas posteriormente encontrado em muitos outros tecidos, nomeadamente nos eritrócitos, plaquetas, leucócitos, medula óssea, osso, fígado, baço, rim e intestino. Os níveis séricos apresentam-se elevados no cancro da próstata, particularmente quando a doença já é avançada. Mieloma múltiplo, sarcoma osteogénico e metástases ósseas de outros tumores podem elevar o PAP.

LDH ( desidrogenase láctica ) é uma molécula amplamente disseminada pelo corpo, pelo que a sua utilização como marcador tumoral é reduzida, seja no despiste de qualquer cancro, seja no diagnóstico de um tipo particular de cancro. Tem, neste âmbito, particular interesse na monitorização dos tumores, sendo que altos níveis de LDH indicam que a doença está presente ou recidiva.

A cromogranina A é a principal proteína solúvel do grânulo de cromofina e pode ser libertada da medula da supra-renal, com as catecolaminas, por estimulação nervosa. Está também presente em vários tecidos neuroendócrinos. Níveis elevados de cromogranina A aparecem em casos de feocromocitoma e no carcinoma pulmonar de pequenas células.

O SCC ( antigéneo do carcinoma de células escamosas ) é uma fracção praticamente neutra do antigéneo tumoral TA-4. Mais de 70 % dos doentes com cancro do colo uterino apresentam níveis elevados de SCC. O SCC tem alta especificidade ( 95 % ) e sensibilidade ( 83 % ) para o cancro cervical uterino, e daí a sua utilidade no follow-up desta patologia. Também é útil o doseamento do SCC nos carcinomas de células escamosas da cabeça, pescoço, pulmão, boca, mandíbula, face, esófago e canal anal. Patologias não tumorais, como a insuficiência renal, também podem fazer subir o SCC

O Cyfra 21-1 ( fragmento da citoqueratina 19 ) é um fragmento da citoqueratina 19 encontrado no soro. É uma subunidade do filamento intermediário da citoqueratina, expressado nos epitélios simples e em seus correspondentes malignos. O Cyfra 21-1 está aumentado particularmente nos carcinomas pulmonares de pequenas células. Está também presente no adenocarcinoma pulmonar e em neoplasias malignas de grandes células pulmonares e em carcinomas de células escamosas do pulmão, sendo um mau factor de prognóstico. Aumenta, inespecificamente, em patologias benignas pulmonares, gastrointestinais, ginecológicas, urológicas e da mama.

O CA 125, glicoproteina de alto peso molecular, tem papel fisiológico desconhecido, está presente em várias situações benignas e malignas, sendo útil no follow-up dos carcinomas do ovário. A concentração sérica do CA 125 está aumentada no 1º trimestre da gravidez, fase folicular do ciclo menstrual, endometriose, mioma uterino, salpingite aguda, tuberculose pélvico-peritoneal, cirrose hepática, pancreatite, peritonite, pericardite e pleurisia.

O CA 19.9 é um antigéneo de superfície indicado como marcador tumoral gastrointestinal, pancreático e do tracto biliar, como primeira escolha, e como segunda escolha no cancro colorretal. Outros tipos de cancro, como hepático, mamário, pulmonar, da cabeça ou do pescoço também positivam para o CA 19.9. Cirrose hepática, pancreatite e doença inflamatória intestinal podem fazer subir o CA 19.9, mas nunca acima de 120 U/ml.

O  CA 19.9  é  associado  ao grupo sanguíneo Lewis, pelo que apenas estas pessoas do grupo sanguíneo Le ( a+b-) ou Le ( a-b+) são capazes de expressar este marcador tumoral.
Intoxicação por chá verde pode fazer subir para níveis muitos altos, superiores a 1000 U/ml, este marcador.

O CA 50 ( antigéneo de cancro 50 ) expressa-se na maioria dos carcinomas epiteliais ( cancro gastrointestinal e pâncreas ), com sensibilidade semelhante ao do CA 19.9, não sendo indicado o uso simultâneo dos 2 marcadores. Pode expressar-se também em doenças benignas hepáticas e das vias biliares e pancreatite. 80-97% dos doentes com cancro pancreático, apresentam níveis elevados de CA 50.

O marcador CA 242 proporciona expressão serológica em doentes, com cancro pancreático, semelhante à que se obtém com os CA 19.9 e CA 50.

NSE ( enolase neurónio específica ), a subunidade gama duma isoenzima enolase da via glicolítica, é encontrada predominantemente nos neurónios e células neuroendócrinas. Níveis elevados de NSE encontram-se em tumores do sistema celular neuroendócrino. Tem-se encontrado em neuroblastomas, cancro do pulmão tipo pequenas células, cancro medular da tiroide, tumores carcinoides, tumores endócrinos, das ilhotas do pâncreas e melanomas. O uso principal do NSE é, no entanto, para tumores pulmonares de pequenas células e neuroblastomas, propicionando o doseamento do NSE informações sobre a extensão da doença e prognóstico do doente, bem como resposta ao tratamento e previsão de recidivas. Os níveis séricos parecem correlacionar-se bem com o estadio da doença e são de valor prognóstico.

A calcitonina é um polipeptídeo hormonal, secretado pelas células parafoliculares, ou células C, da tiroide. A principal função da calcitonina é a inibição da reabsorpção óssea pela regulação do número e actividade dos osteoblastos. É secretada em resposta ao nível da calcemia. Dado poder haver aumento da calcemia, em caso de metástases ósseas, a  calcitonina é  produzida, nestas  situações, em maior quantidade. Tumores 

malignos da célula C ( carcinoma medular da tiroide ) produzem geralmente níveis elevados de calcitonina. A calcitonina também pode estar elevada em situações de carcinoma broncogénico, cancro da mama ou do pâncreas. Situações não tumorais que podem elevar a calcitonina sérica incluem insuficiência renal crónica, síndrome de Zollinger-Ellison, anemia perniciosa, gravidez e recém-nascidos.

Catepsina D é uma proteína produzida por cancros da mama. As células do cancro da mama que produzem catepsina D são mais propensas a metastizarem do que as catepsina D  negativas, sendo, por este 

motivo, muito útil no prognóstico. O papel da catepsina D na carcinogénese é estar associada à estimulação da síntese de DNA e mitose durante a regeneração tecidular e, devido ao poder proteolítico, facilitar a disseminação do tumor por digestão dos proteoglicanos da matriz intersticial e membrana basal.

O MCA é uma glicoproteína utilizada na monitorização do carcinoma da mama. Não tem indicação para o diagnóstico da doença localizada. Doenças benignas da mama, tumores do ovário, do colo uterino, do endométrio e da próstata são outras condições que fazem aumentar o valor sérico do MCA.

A telomerase é uma ribonucleoproteína hiperexpressa em muitas neoplasias malignas. A presença da telomerase é independente do estadio e do grau do tumor vesical. Tem particular interesse nos tumores uroteliais da bexiga.

A β2-microglobulina é uma glicoproteina de baixo peso molecular presente em todas as células nucleadas. De valor de referência de 2.0 μg/ml até aos 60 anos e 2.6 μg/ml após os 60 anos, é indicado o uso deste marcador tumoral em linfomas não Hodgkin, sendo índice de prognóstico independente; no mieloma múltiplo relaciona-se directamente com a massa tumoral e, isoladamente, é o melhor factor de prognóstico.

Os marcadores tumorais têm auxiliado a clínica nas seguintes condições:

• triagem em casos específicos, como em grupos de alto risco, associado a exames complementares
• diagnóstico diferencial
• avaliação de prognóstico
• monitorização do tratamento
• avaliação da resposta terapêutica
• detecção precoce de recidiva

O verdadeiro nível do marcador tumoral representa um equilíbrio entre a produção e a eliminação. Alguns tumores são produtores eficientes de marcadores tumorais, enquanto outros o não são.

As elevações séricas de um marcador tumoral podem, mas habitualmente não o fazem, diagnosticar malignidade, especialmente porque condições não malignas podem também elevar a concentração deste marcador.

Os marcadores tumorais podem ser enzimas, isoenzimas, hormonas, antigéneos oncofetais, glicoproteínas, moléculas do sistema imunológico, produtos da oncogénese e transformações genéticas. Na prática, a maioria dos marcadores tumorais é encontrada em baixas concentrações em pessoas saudáveis e em quantidades mais altas em processos inflamatórios e outras situações malignas e não malignas.

Marcadores enzimáticos

Um aumento do nível de uma enzima ou isoenzima não é suficientemente específico ou sensível para ser utilizado na identificação do tipo de cancro ou órgão específico comprometido. Excepção a esta regra é o PSA, que apenas aparece em quantidades significativas em tecido prostático, seja normal, hiperplásico, patologia benigna ou maligna.

As enzimas encontram-se em concentrações muito maiores intracelularmente do que extracelularmente, e são libertadas na circulação pela necrose tumoral ou alterações da permeabilidade da membrana das células tumorais. Também bloqueio dos ductos biliares ou pancreáticos e a insuficiência renal podem levar a um aumento enzimático sérico. Níveis elevados podem indicar malignidade. Podem também as isoenzimas e enzimas fornecer especificidade adicional para um órgão.

Marcadores hormonais

Hormonas têm sido consideradas como marcadores tumorais. A produção hormonal, no doente com cancro, envolve 2 vias:

• produção excessiva hormonal pelo tecido endócrino
• produção ectópica, por tecido não endócrino

Marcadores glicoproteicos

São a maioria dos marcadores tumorais e podem derivar de tecido placentário ( β-HCG ) ou vários tecidos fetais ( α-FP , CEA ). Podem ser encontradas, em pequenas quantidades, em tecidos normais de adultos.

Não são tumor específicos e os determinantes antigénicos encontram-se na cadeia polipeptídica, sendo constituídos, em cerca de 20 % de carbohidratos, embora alguns, como o CEA, tenham uma proporção substancialmente superior, chegando aos 60%.

Marcadores glicoproteínas do grupo das mucinas

São antigéneos de superfície, com alto peso molecular e conteúdo de carbohidratos variando entre 60% e 80%. São deste grupo o CA 15.3, CA 19.9, CA 125 e outros. O CA 19.9 tem semelhança estrutural com os antigéneos do grupo sanguíneo Lewis, pelo que só pessoas Lewis positivas são capazes de expressar o marcador CA 19.9.

Os marcadores tumorais são cada vez mais um método de destaque de despiste precoce de neoplasias. São substâncias secretadas pelas células malignas, libertadas após a sua morte ou localizam-se na sua superfície. Os marcadores tumorais podem ser produzidos por células normais como resposta à presença de células malignas. Aparecem no sangue e outros líquidos biológicos, e são detectados por métodos bioquímicos, imunológicos ou de biologia molecular.

Os marcadores tumorais são uma arma diagnóstica para complementar o diagnóstico diferencial, determinar a conduta terapêutica, monitorizar a terapêutica, a recidiva e o aparecimento de metástases. Deve-se determinar os valores dos marcadores tumorais do doente previamente ao início da terapêutica cirúrgica ou medicamentosa. Após o tratamento, deve-se avaliar as concentrações séricas dos marcadores tumorais conforme os protocolos instituídos.

A determinação simultânea de mais de um marcador tumoral, aumenta a certeza no resultado, visto que as mutações, metastização e medidas terapêuticas podem originar uma mutação no marcador.

Só a observação cinética do marcador tumoral, isto é, as alterações da concentração sérica dum marcador em determinados intervalos de tempo é que possui um valor informativo mais seguro, e não um único valor isolado de um marcador tumoral.

Factores interferentes in vitro incluem as condições de armazenamento ( causam redução da PAP, por exemplo ), tempo de separação do soro ( aumento da NSE por libertação da enzima das plaquetas quando a separação do soro se faz com mais de 60 minutos após a colheita ), hemólise e/ou icterícia ( podem aumentar o valor de NSE e PSA ). O contacto com a pele pode alterar os resultados da SCC. Também interacções com drogas, iões metálicos, vitamina C e outros podem alterar os resultados das concentrações séricas dos marcadores tumorais.

Nos primeiros dias após a terapêutica com radioterapia ou quimioterapia, os valores dos marcadores tumorais podem subir como resultado da destruição tumoral. Os marcadores tumorais podem dar indicação sobre um tumor ( desenvolvimento, follow-up, metastização, resposta terapêutica ) meses antes da clínica se desenvolver.

Da literatura mundial, pode retirar-se que doentes que inicialmente apresentam um marcador tumoral com altas concentrações séricas que normalizam com intervenção terapêutica, invariavelmente têm uma resposta favorável; pelo contrário, doentes com concentrações séricas de um marcador tumoral elevadas persistentemente, ou em subida, apresentam grande probabilidade de doença recorrente ou progressiva, e devem ser considerados como havendo suspeita de metastização.

O conceito mais exacto, de marcador tumoral, é o de substância biológica que exprime alterações celulares e moleculares associadas à transformação maligna. Os marcadores tumorais podem ser intermediários ou precoces ou de risco, que expressam alterações celulares e moleculares antes do aparecimento da malignidade, e marcadores tumorais de diagnóstico ou de lesão, presentes em associação com a malignidade. Os marcadores tumorais de diagnóstico podem ter utilidade no manuseamento clínico dos doentes cancerosos, ajudando no diagnóstico, estadiamento, avaliação terapêutica, detecção de recidivas e prognóstico.

BRCA-1 e BRCA-2 são marcadores genéticos de predisposição ao cancro da mama. Mulheres portadoras de mutações nos genes BRCA-1 e BRCA-2 têm um risco de desenvolver cancro da mama aumentado, bem como o cancro do ovário ( neste caso quase restricto às mutações do BRCA-1 ). Também cancros da próstata e colorrectal têm aumentado o risco no caso de mutações BRCA-1. As mutações BRCA-1 predispõem ao cancro da mama no homem e ao cancro do pâncreas.

Os marcadores tumorais, devido aos avanços recentes da genética e biologia celular, antes usados apenas no diagnóstico e prognóstico, hoje em dia, estão a ter um papel cada vez mais importante no desenvolvimento de novos tratamentos direccionados a quebrar o ciclo biológico de progressão tumoral.

É um gene supressor o que tem função na protecção da estrutura do DNA. Esse gene, p53, regula o ciclo celular, fazendo a célula estacionar o seu ciclo biológico, até que as proteinas de reparação do DNA possam agir. Se as alterações genéticas forem muito grandes, de tal forma que a reparação seja impossível, o gene p53 inicia o processo de apoptose.

Mutações do gene p53 são as alterações genéticas mais frequentes no cancro do pulmão e, em alguns, existe mesmo supressão molecular ou funcional do gene p53. Mais de 50% dos tumores malignos apresentam mutação pontual num dos alelos p53 e a perda do outro alelo. Estas mutações podem ser devidas a factores ambientais ( dieta, fumo, poluição ) ou genéticos. O gene p53 situa-se no braço curto do cromossoma 17, na posição17p13.1. O gene p53 produz uma fosfoproteína nuclear com capacidade de se ligar especificamente ao DNA e activar a transcripção.

Em resposta a danos no DNA, a p53 leva a uma paragem do ciclo celular, na fase de transcripção, de G1 para S, permitindo a célula  reparar a  integridade  do  seu genoma. Como dissemos atrás, quando os danos

do DNA são muito grandes, a p53 induz a apoptose. Mutação do gene p53 pode eliminar a sua capacidade de induzir a apoptose. Têm sido encontrados, também, anticorpos contra o p53, e a presença destes anticorpos contra o p53 podem preceder a evidência clínica do tumor

Os proto-oncogéneos ras são expressos em vários tipos de células normais, e incluem 3 membros da família: H-, K- e N-. Estes genes codificam proteinas de 21 Kd, também chamadas de p21, ancoradas na superfície interna da membrana citoplasmática, adicionados à proteína ras por modificação pós-traducional. Genes mutados da família ras são os oncogéneos mais constantes encontrados nas neoplasias malignas humanas. No cancro do pulmão, a activação de K-ras é um evento que ocorre em estádios iniciais que precedem a evidência clínica do crescimento do tumor. Mutações noutros membros da família, nomeadamente N-ras e H-ras, ocorrem com menor frequência. Tumores, com mutação K-ras, têm-se mostrado mais agressivos comparativamente com os sem aquela mutação.

A biologia molecular, e a descoberta de genes e produtos proteicos que regulam o crescimento e progressão dos tumores, virou o foco das pesquizas para o desenvolvimento de agentes que interfiram, directa ou indirectamente, no ciclo biológico da célula neoplásica. Esta pesquiza contribui enormemente para a terapêutica cancerígena. A descoberta mais importante, nesta área, foi a descoberta de factores de crescimento epidérmicos.

O receptor do factor de crescimento epidérmico regula um caminho de sinalização autócrino ( sinalizador autócrino é um mensageiro mínimo produzido por uma célula, chamada de agente autócrino, que age nessa mesma célula ) que contribui para muitos processos importantes no desenvolvimento neoplásico, incluindo a proliferação celular, apoptose, angiogénese e disseminação metastática. O receptor do factor de crescimento epidérmico é parte de uma sub-família de 4 receptores intimamente relacionados: Erb1, Erb2, Erb3 e Erb4. O gene c-Erb2 encontra-se superexpressado nas células dos carcinomas do pulmão tipo não pequenas células.

Os marcadores tumorais tradicionais, mostram boa correlação com a carga tumoral e o prognóstico, no cancro do pulmão. No entanto, estes marcadores tumorais não são bons ajudantes no diagnóstico precoce ou no planeamento da terapêutica do cancro pulmonar. Os marcadores tumorais novos, pelo contrário, apresentam-se como óptimas ajudas, tanto diagnósticas como na terapêutica, tendo por alvo o comportamento biológico do tumor e a interrupção do ciclo celular da célula neoplásica.

Os marcadores tumorais têm critérios de interpretação. Assim:

1. Sem qualquer terapêutica, considera-se haver recorrência se houver um crescimento linear em 3 análises consecutivas. Os intervalos, que podem ser de 3 meses, serão determinados pela clínica, e, após um primeiro aumento, podem ser reduzidos para 2 a 4 semanas
2. Com terapêutica iniciada, a progressão da doença define-se pelo aumento do nível do marcador tumoral em pelo menos 25%
3. Diminuição, de pelo menos 50% no nível do marcador tumoral, é indicador de remissão parcial. Remissão completa não pode ser afirmada apenas pelos níveis dos marcadores tumorais, e se os valores persistirem elevados, a decisão clínica de declarar remissão total baseada em métodos convencionais será sempre incorrecta, a menos que se encontre explicação para os níveis dos marcadores tumorais.