Es un biomarcador que se encuentra en la sangre, la orina o los tejidos corporales que puede elevarse por la presencia de uno o más tipos de cáncer.
Existen muchos marcadores tumorales diferentes, cada uno indicativo de un proceso de enfermedad particular, y se usan en oncología para ayudar a detectar la presencia de cáncer.
Un nivel elevado de un marcador tumoral puede indicar cáncer; sin embargo, también puede haber otras causas de la elevación (valores falsos positivos).
Los marcadores tumorales pueden ser producidos directamente por el tumor o por células no tumorales como respuesta a la presencia de un tumor.
Aunque la mamografía, la ultrasonografía, la tomografía computarizada, las imágenes por resonancia magnética y los análisis de marcadores tumorales ayudan en la estadificación y el tratamiento del cáncer, por lo general no son pruebas diagnósticas definitivas. El diagnóstico se confirma principalmente por biopsia.
Clasificación
Sobre la base de su naturaleza química, los marcadores tumorales pueden ser proteínas, proteínas conjugadas, péptidos o carbohidratos. Las proteínas o las proteínas conjugadas pueden ser enzimas, hormonas o fragmentos de proteínas.
La secuenciación de genes para fines de diagnóstico se clasifica principalmente bajo el título de biomarcador.
Usos
Los marcadores tumorales se pueden usar para los siguientes propósitos:
- Detección de cánceres comunes en base a la población. Se sugirió originalmente una detección amplia de todos o la mayoría de los tipos de cáncer, pero desde entonces se ha demostrado que no es un objetivo realista.
- La detección de tipos o lugares específicos de cáncer requiere un nivel de especificidad y sensibilidad que hasta ahora solo se ha alcanzado. Ejemplo: el antígeno prostático específico elevado sugiere que se usa en algunos países para detectar cáncer de próstata.
- Monitoreo de sobrevivientes de cáncer después del tratamiento, detección de enfermedad recurrente. Ejemplo: la alfafetoproteína (AFP) elevada en un niño previamente tratado por teratoma sugiere una recaída con tumor del seno endodérmico.
- Diagnóstico de tipos de tumores específicos, particularmente en ciertos tumores cerebrales y otros casos donde la biopsia no es factible.
- Confirmación del diagnóstico para verificar las características tales como el tamaño y la agresividad de un tumor y, por lo tanto, para ayudar en la evaluación de un programa de tratamiento adecuado.
- Estadificación: algunos marcadores tumorales se incluyen en los procedimientos de estadificación para algunas localizaciones tumorales.
- Pronóstico para planificar el tratamiento cuando se usa pretratamiento y para ayudar al paciente a planificar su futuro cuando se usa después de la operación de curación.
- Para verificar el efecto del tratamiento para cambiar el tratamiento si es ineficaz. Como diagnóstico acompañante para verificar si el tratamiento es adecuado para el tipo o subtipo de tumor, particularmente en medicina personalizada.
Como se indica en British Medical Journal en 2009, los marcadores tumorales no se deben usar generalmente para el diagnóstico de cánceres, a diferencia de los propósitos de control en ciertos cánceres o, en ciertos casos, para fines de cribado.
El uso de estas pruebas sin entender su utilidad ha resultado en un uso inadecuado de los análisis de sangre de marcadores tumorales, lo que ha resultado en una investigación excesiva inapropiada para los cánceres.
Los marcadores tumorales se desarrollaron primero para detectar cáncer en personas sin síntomas, pero muy pocos marcadores son efectivos para lograr este objetivo. Hoy en día, el marcador tumoral más utilizado en el entorno clínico es el antígeno prostático específico.
Además, solo unos pocos marcadores que están disponibles ahora tienen valores predictivos clínicamente útiles para el cáncer en una etapa temprana, y solo cuando se analizan pacientes con alto riesgo.
Los marcadores tumorales no son el estándar de oro para el diagnóstico de un cáncer. En la mayoría de los casos, un posible cáncer solo se puede diagnosticar mediante una biopsia.
La alfa-fetoproteína es un ejemplo de un marcador tumoral que puede usarse para ayudar a diagnosticar el cáncer, especialmente el carcinoma hepatocelular.
Sin embargo, el nivel de alfafetoproteína también puede aumentar en algunas enfermedades hepáticas, aunque cuando alcanza un cierto umbral suele ser indicativo de carcinoma hepatocelular.
Algunos tipos de cáncer crecen y se diseminan más rápido que otros, mientras que algunos cánceres también responden bien a varias terapias. A veces, el nivel de un marcador tumoral puede ser útil para predecir el comportamiento y el resultado de ciertos cánceres.
Por ejemplo, en el cáncer testicular, los niveles muy altos de un marcador tumoral como la gonadotropina coriónica humana o la alfafetoproteína pueden indicar un cáncer agresivo con un resultado de supervivencia deficiente.
Los pacientes con estos niveles altos pueden requerir una terapia muy agresiva incluso al inicio de la terapia contra el cáncer. Ciertos marcadores encontrados en las células cancerosas pueden usarse para predecir si un tratamiento puede producir un resultado favorable o no.
Por ejemplo, en cánceres de mama y estómago, si las células tienen demasiada proteína llamada receptor 2 del factor de crecimiento epidérmico humano, medicamentos como el trastuzumab (Herceptin) pueden ser útiles si se usan durante la quimioterapia.
Sin embargo, con la expresión normal del receptor 2 del factor de crecimiento epidérmico humano, estos fármacos pueden no producir los beneficios terapéuticos esperados. Los marcadores tumorales también se usan para identificar la recurrencia de ciertos tumores después de un terapia exitosa.
Ciertos marcadores tumorales pueden ser útiles para la evaluación adicional de un paciente después de la finalización del tratamiento cuando no hay signos evidentes de cáncer en el cuerpo.
Técnicas
Los marcadores tumorales pueden determinarse en suero o raramente en orina u otros fluidos corporales, a menudo mediante inmunoensayo, pero a veces se usan otras técnicas, tales como la determinación de la actividad enzimática.
La visualización microscópica en el tejido mediante inmunohistoquímica no proporciona resultados cuantitativos y no se considera aquí.
Para muchos ensayos, están disponibles diferentes técnicas de ensayo. Para el monitoreo es importante que se use el mismo ensayo ya que los resultados de diferentes ensayos generalmente no son comparables.
Por ejemplo, para la alfafetoproteína existen muchos kits de ensayo comerciales diferentes, basados en diferentes tecnologías, y para la timidina quinasa existen ensayos para la actividad de la enzima o la cantidad de sustancia.
Si se necesitan mediciones repetidas del marcador tumoral, algunos laboratorios de pruebas clínicas proporcionan un mecanismo de informe especial, un monitor en serie que vincula resultados de pruebas y otros datos pertenecientes a la persona que se está evaluando.
Las pruebas de competencia interlaboratorio para las pruebas de marcadores tumorales y para las pruebas clínicas en general son rutinarias en Europa y en un campo emergente. en los Estados Unidos. El estado de Nueva York es prominente en la defensa de tal investigación.
Precisión y exactitud
La precisión y exactitud requeridas para diferentes analitos varía:
Algunos analitos dan cambios pequeños o moderados en la concentración o actividad, por lo que requieren alta precisión y exactitud para ser útiles, mientras que otros que muestran grandes diferencias entre valores normales y patológicos pueden ser útiles incluso si la precisión y exactitud es inferior.
Por lo tanto, la precisión y exactitud requeridas para un ensayo dado puede ser diferente para diferentes aplicaciones, como en diagnósticos diferentes o para diferentes usos.
Esto también influye en el rango de trabajo útil para un ensayo determinado para diferentes diagnósticos o usos. Cada laboratorio debe verificar la precisión y precisión de los ensayos con los instrumentos y el personal utilizado.
El efecto de alta dosis de gancho es un artefacto de kits de inmunoensayo que causa que la cantidad reportada sea incorrectamente baja cuando la cantidad es alta. Un efecto de gancho no detectado puede causar un reconocimiento retrasado de un tumor.
El efecto gancho puede detectarse analizando diluciones en serie. El efecto gancho está ausente si las cantidades informadas de marcador tumoral en una dilución en serie son proporcionales a la dilución.
Prueba de marcadores tumorales múltiples
Al igual que con otras pruebas de diagnóstico, los marcadores tumorales tienen algunas características de prueba que influyen en su usabilidad:
Sensibilidad imperfecta, que daría lugar a pruebas falsas negativas, es decir, el resultado de la prueba es tranquilizador pero el cáncer está presente o ha reaparecido o progresado.
Especificidad imperfecta, lo que da como resultado pruebas falsas positivas, es decir, no hay cáncer, pero el resultado de la prueba indica lo contrario, lo que resulta en pruebas innecesarias o ansiedad adicional.
Al igual que con otras pruebas, el valor predictivo (la probabilidad de que un resultado positivo o negativo represente la verdad) depende en gran medida de la probabilidad previa a la prueba.
El valor predictivo puede aumentar si se realizan dos o más pruebas en paralelo. La condición es que las pruebas tengan en sí mismos valores predictivos similares. Las combinaciones de prueba que darán resultados más exactos son, por ejemplo:
Colorrectal: M2-PK; si M2-PK no está disponible, puede analizar el antígeno carcinoembrionario, el antígeno carbohidrato 19-9, el antígeno cancerígeno 125.
Mama: antígeno carcinoembrionario, antígeno de carcinoma 15-3, Cyfra 21-1.
Ovario: antígeno carcinoembrionario, antígeno carbohidrato 19-9, antígeno cancerígeno 125, alfa fetoproteína, conadotropina coriónica humana beta.
Uterino: antígeno carcinoembrionario, antígeno carbohidrato 19-9, antígeno cancerígeno 125, Cyfra 21-1, carcinoma de células escamosas.
Próstata: antígeno prostático específico, antígeno prostático específico libre y proporción.
Testículo: alfa fetoproteína, gonadotropina coriónica humana beta.
Páncreas/estómago: antígeno carcinoembrionario, antígeno carbohidrato 19-9, antígeno canceroso 72-4.
Hígado: antígeno carcinoembrionario, alfafetoproteína.
Esófago: antígeno carcinoembrionario, Cyfra 21-1.
Tiroides: antígeno carcinoembrionario, enolasa neuronal específica.
Pulmón: antígeno carcinoembrionario, antígeno carbohidrato 19-9, antígeno cancerígeno 125, enolasa neuronal específica, Cyfra 21-1 (la sensibilidad en percentil 95 por ciento para Cyfra 21-1 es del 79 por ciento, mientras que para el carcinoma escamoso y el antígeno carcinoembrionario son 41 y 31 por ciento, respectivamente).
Vejiga: antígeno carcinoembrionario, Cyfra 21-1, antígeno polipeptídico tisular.
¿Se pueden usar marcadores tumorales en el cribado del cáncer?
Para que una prueba de detección sea útil, debe tener una sensibilidad muy alta (capacidad para identificar correctamente a las personas que tienen la enfermedad) y especificidad (capacidad de identificar correctamente a las personas que no tienen la enfermedad).
Si una prueba es muy sensible, identificará a la mayoría de las personas con la enfermedad, es decir, dará muy pocos resultados falsos negativos.
Por ejemplo, la prueba del antígeno prostático específico (PSA, por sus siglas en inglés), que mide el nivel de antígeno prostático específico en la sangre, a menudo se usa para detectar cáncer de próstata en hombres.
Los resultados iníciales de dos grandes ensayos controlados aleatorios:
El ensayo de detección de cáncer de próstata, pulmón, colorrectal y ovárico patrocinado por el Instituto Nacional del Cáncer y el estudio aleatorizado europeo de detección del cáncer de próstata.
Mostraron que las pruebas de antígeno prostático específico en el mejor de los casos solo conduce a una pequeña reducción en el número de muertes por cáncer de próstata.
Los resultados del ensayo de próstata, pulmón, colorrectal y ovárico mostraron que el antígeno cancerígeno 125, un marcador tumoral que a veces se eleva en la sangre de mujeres con cáncer de ovario.
¿Qué tipo de investigación se está llevando a cabo para desarrollar marcadores tumorales más precisos?
Los investigadores del cáncer están recurriendo al el estudio de la estructura, función y patrones de expresión de la proteína, con la esperanza de desarrollar nuevos biomarcadores.
Que puedan usarse para identificar la enfermedad en sus etapas iniciales, predecir la efectividad del tratamiento o predecir la posibilidad de recurrencia del cáncer después de que el tratamiento ha terminado.
Los científicos también están evaluando patrones de expresión genética para determinar su pronóstico o respuesta al tratamiento.
Por ejemplo, los resultados del ensayo patrocinado por el Instituto Nacional del Cáncer que asigna opciones individuales para el tratamiento (TAXORx) mostraron que las mujeres recientemente diagnosticadas con:
Ganglios linfáticos negativos, receptores hormonales positivos, cáncer de mama HER2 negativo que se habían sometido a cirugía, aquellos con los puntajes de recurrencia más bajos de 21 genes.
El ensayo está en curso para ver si las mujeres en riesgo intermedio de recurrencia, basadas en la prueba de 21 genes, obtienen mejores resultados con la quimioterapia además de la terapia hormonal que con la terapia hormonal sola.
¿Qué marcadores tumorales se usan actualmente y para qué tipo de cáncer?
Actualmente, se utilizan varios marcadores tumorales para una amplia variedad de tipos de cáncer.
Proteína alfa-feto (AFP, por sus siglas en inglés):
- Hígado, cáncer de células germinales, cáncer de ovarios o testículos.
- También elevado durante el embarazo.
- Ayuda a diagnosticar, controlar el tratamiento y determinar la recurrencia.
CA 15-3 (antígeno de cáncer 15-3):
- Cáncer de seno y otros, incluidos pulmón y ovario.
- También elevado en condiciones mamarias benignas.
- Enfermedad en estadio, controlar el tratamiento y determinar la recurrencia.
CA 19-9 (antígeno de cáncer 19-9):
- Páncreas, a veces intestinos y conductos biliares.
- También elevado en pancreatitis y enfermedad inflamatoria intestinal.
- Enfermedad en estadio, controlar el tratamiento y determinar la recurrencia.
CA-125 (antígeno de cáncer 125):
- Cáncer ovárico.
- También elevado con endometriosis, algunas otras enfermedades y condiciones benignas; no recomendado como una pantalla general.
- Ayuda a diagnosticar, controlar el tratamiento y determinar la recurrencia.
Calcitonina:
- Carcinoma de tiroides medular.
- También elevado en anemia perniciosa y tiroiditis.
- Ayuda a diagnosticar, controlar el tratamiento y determinar la recurrencia.
Antígeno carcino-embrionario (CEA, por sus siglas en inglés):
- Cáncer de intestino, pulmón, mama, tiroides, páncreas, hígado, cuello uterino y vejiga.
- Elevado en otras condiciones como hepatitis, enfermedad pulmonar obstructiva crónica, colitis, pancreatitis y en fumadores de cigarrillos.
- Controle el tratamiento y determine la recurrencia.
Gonadotropina coriónica humana (hCG):
- Enfermedad testicular y trofoblástica.
- Elevado en el embarazo, falla testicular.
- Ayuda a diagnosticar, controlar el tratamiento y determinar la recurrencia.
Receptor 2 del factor de crecimiento epidérmico humano (Her-2/neu):
- Cáncer de seno.
- Oncogene que está presente en copias múltiples en 20-30% de cáncer de mama invasivo.
- Determinar el pronóstico y guiar el tratamiento.
Inmunoglobulinas monoclonales:
- Mieloma múltiple y macroglobulinemia de Waldenstrom.
- Sobreproducción de una inmunoglobulina o anticuerpo, generalmente detectada por electroforesis de proteínas.
- Ayuda a diagnosticar, controlar el tratamiento y determinar la recurrencia.
Receptores de estrógeno:
- Cáncer de seno.
- Aumento en el cáncer dependiente de hormonas.
- Determinar el pronóstico y guiar el tratamiento.
Receptores de progesterona:
- Cáncer de seno.
- Aumento en el cáncer dependiente de hormonas.
- Determinar el pronóstico y guiar el tratamiento.
Antígeno prostático específico (PSA, por sus siglas en inglés):
- Cáncer de próstata.
- Elevada hiperplasia prostática benigna, prostatitis y con la edad.
- Buscar y ayudar a diagnosticar, controlar el tratamiento y determinar la recurrencia.
Tiroglobulina:
- Cáncer de tiroides.
- Se usa después de retirar la tiroides para evaluar el tratamiento.
- Determinar la recurrencia.
Otros marcadores tumorales menos ampliamente utilizados:
B2M (Beta-2 microglobulina):
- Mieloma múltiple y linfomas.
- Presente en muchas otras afecciones, incluida la enfermedad de Crohn y la hepatitis.
- Determinar el pronóstico.
Enolasa específica de neuronas (NSE, por sus siglas en inglés):
- Neuroblastoma, cáncer de pulmón de células pequeñas.
- Puede ser mejor que el antígeno carcinoembrionario (CEA) para seguir este tipo particular de cáncer de pulmón.
- Monitorear el tratamiento.
Péptidos solubles relacionados con la mesotelina (SMRP, por sus siglas en inglés):
- Mesotelioma.
- A menudo se usa junto con pruebas de imágenes.
- Para controlar la progresión o la recurrencia.
Aunque la mayoría de estos pueden ser probados en laboratorios que cumplen con los estándares establecidos por las Enmiendas de Mejora de Laboratorio Clínico, algunos no pueden ser, y por lo tanto pueden considerarse, experimentales.
