Rak szyjki macicy jest szeroko rozpowszechnionym nowotworem złośliwym u kobiet. Wykrycie zmiany na szyjce macicy w stadium przedinwazyjnym stwarza możliwość całkowitego wyleczenia. Biomarkery są powszechnie stosowane w diagnostyce nowotworów szyjki macicy oraz w monitorowaniu leczenia. Najczęściej stosuje się barwienie immunohistochemiczne materiału pobranego podczas cytologii z oznaczeniem markerów p16 i Ki67 oraz materiału histopatologicznego z oceną ekspresji białka p16. Niektórzy badacze sugerują użyteczność antygenu raka płaskonabłonkowego (SCC-Ag), czynników wzrostu G-CSF i VEGF oraz markerów genetycznych: mikroRNA i mRNA białek E6/E7 wirusa HPV w wykrywaniu zmian nowotworowych. Konieczne są jednak bardziej szczegółowe i rozległe badania w celu weryfikacji ich przydatności w diagnostyce raka szyjki macicy. 

P16/Ki67 w materiale cytologicznym

Zmiany cytologiczne o charakterze atypowych komórek nabłonkowych o nieokreślonym znaczeniu- ASC-US (atypical squamous cells of undetermined significance), komórek, w których nie można wykluczyć zmiany dużego stopnia- ASC-H (cannot exclude HSIL) oraz zmian niewielkiego stopnia- LSIL (low-grade squamous intraepithelial lesion) świadczą o obecności nieprawidłowych komórek nabłonkowych, które mogą być manifestacją stanu zapalnego lub wczesnej przemiany do stanu przednowotworowego (CIN- cervical intraepithelial neoplasia). Konieczne jest różnicowanie zmian łagodnych od początkowych stadiów zmian nowotworowych, które wymagają szybkiej diagnostyki i wdrożenia leczenia. Badanie immunohistochemiczne z zastosowaniem przeciwciał p16 i anty-Ki67 ułatwia odróżnienie zmian łagodnych od nowotworowych. Podczas transformacji nowotworowej, w komórkach nabłonka szyjki macicy dochodzi do zwiększonej ekspresji białek p16 i Ki67. Dodatni wynik barwienia występuje, gdy w co najmniej jednej komórce nabłonkowej szyjki macicy dochodzi do wybarwienia jądra komórkowego na czerwono (świadczy to o ekspresji białka Ki67) i do wybarwienia cytoplazmy na kolor brązowy (ekspresja białka p16). Obecność obu markerów w jednym preparacie jest bardzo czuła i swoista dla stanów przedrakowych i raka szyjki macicy. Badanie markerów proliferacji komórkowej pozwala skutecznie wyodrębnić wśród badanych pacjentek grupę do pogłębionej diagnostyki (kolposkopii i abrazji diagnostycznej szyjki macicy). Czułość badania p16/Ki67 w materiale cytologicznym oceniana jest na 50-100%, a swoistość wynosi 39-90% dla zmian CIN2+, czyli dysplazji dużego stopnia lub raka.

P16 w materiale histopatologicznym

Po stwierdzeniu nieprawidłowego wyniku cytologicznego wykonuje się badanie histopatologiczne wycinków pobranych kolposkopowo. Oznaczenie białka p16 w materiale histopatologicznym pozwala zweryfikować prawidłowość rozpoznania mikroskopowego danego materiału. W prawidłowych komórkach nabłonka nie stwierdza się ekspresji p16 lub jest ona niewielka (niejednolite, niewielkie zabarwienie komórek). Wyraźnie zaznaczona reakcja barwna z przeciwciałem p16 potwierdza rozpoznanie zmiany przedrakowej. Wynik reakcji immunohistochemicznej p16 jest uzupełnieniem obrazu histopatologicznego materiału barwionego hematoksyliną i eozyną.

Inne markery

Markery nowotworowe oznaczane w surowicy

Antygen raka płaskonabłonkowego (SCC-Ag- Squamous Cell Carcinoma Antigen) to białko obecne w prawidłowych komórkach szyjki macicy, ale również pochwy, płuc i skóry. Podwyższone stężenie antygenu SCC w surowicy występuje często u chorych na płaskonabłonkowego raka szyjki macicy oraz w przebiegu innych nowotworów np. raka płuca. Stężenie białka oznaczane przed leczeniem koreluje ze stanem węzłów chłonnych, wielkością guza i głębokością nacieku. Oznaczanie SCC-Ag ma znaczenie w monitorowaniu skuteczności leczenia. Ocena poziomu antygenu raka płaskonabłonkowego powinna być połączona z oznaczeniem dodatkowych markerów takich jak czynniki wzrostu M-CSF i VEGF, w celu zwiększenia czułości. 

Czynnik stymulujący tworzenie kolonii granulocytów M-CSF (macrophage colony stimulating factor) to czynnik wzrostu związany z dojrzewaniem komórek krwi (monocytów). Poziom M-CSF wzrasta w przebiegu procesu nowotworowego, jednak nie jest specyficzny dla raka szyjki macicy. Zalecane jest oznaczanie M-CSF razem z SCC-Ag lub VEGF.

Czynnik wzrostu śródbłonka naczyniowego VEGF (vascular endothelial growth factor) jest elementem szlaku związanego z angiogenezą (tworzeniem naczyń). Podwyższone stężenie VEGF w surowicy zostało powiązane z rakiem szyjki macicy i rakiem endometrium.

Antygen nowotworowy CA 125 jest markerem powszechnie kojarzonym z rakiem jajnika. Podwyższone stężenie CA 125 może się również pojawić u chorych na raka szyjki macicy, przy czym jest bardziej czułe dla raka gruczołowego (40%), niż płaskonabłonkowego (20%). Stężenie CA 125 jest niezależnym czynnikiem prognostycznym dla czasu wolnego od choroby.

Markery genetyczne

W diagnostyce raka szyjki macicy mogą być przydatne testy mRNA białek onkogennych E6 i E7 wirusa HPV oraz poziom ekspresji mikroRNA (miR-9). Konieczne są dodatkowe badania naukowe w celu dokładnego ustalenia ich przydatności.

Podsumowanie

Podstawą diagnostyki zmian szyjki macicy jest badanie cytologiczne, w przypadku nieprawidłowego wyniku weryfikowane dalszymi badaniami. Oznaczanie markerów proliferacji p16/Ki67 w badaniu cytologicznym oraz p16 w materiale histopatologicznym ułatwia odróżnienie zmian łagodnych od potencjalnie złośliwych. Wynik dodatni na obecność markerów białkowych jest wskazaniem do dalszej diagnostyki w kierunku nowotworów szyjki macicy. W niektórych sytuacjach wynik ujemny pozwala pacjentkom ze zmianami nienowotworowymi na uniknięcie dodatkowych badań, jednak z zaleceniami regularnego wykonywania cytologii. P16 i Ki67 są markerami rekomendowanymi w procesie diagnostycznym zmian szyjki macicy. Istnieje wiele innych markerów, opisywanych w literaturze jako użyteczne w monitorowaniu i prognozowaniu przebiegu i leczenia raka szyjki macicy. Wśród nich wyróżniamy antygen raka płaskonabłonkowego (SCC-Ag), antygen CA 125, mRNA białek E6/E7 HPV, mikroRNA i wiele innych. Wartość diagnostyczna wymienionych znaczników nie została jednoznacznie potwierdzona w randomizowanych badaniach naukowych, jednak mogą one stanowić uzupełnienie procesu diagnostyczno-terapeutycznego. 

Bibliografia

1. Nasierowska-Guttmejer A, Kędzia W, Rokita W et al. „Polish recommendations regarding diagnostics and treatment of cervical squamous intraepithelial lesions according to the CAP/ASCCP guidelines.” Ginekol. Pol. 2016; 87 (9): 670–676.
2. Hebbar A, Murthy V.S. „Role of p16/INK4A and Ki67 as specific biomarkers for cervical intraepithelial neoplasia: An institutional study.” J Lab Physicians. 2017 Apr-Jun; 9 (2):104-110.
3. Kotowicz B, Fuksiewicz M. „Standardowe i potencjalne markery nowotworowe u chorych na raka szyjki macicy” Nowotwory J Oncol. 2013, vol.63 no.5; 403-407.
4. McCluggage WG. „Immunohistochemistry as a diagnostic aid in cervical pathology.” J Pathology. 2007 Feb;39(1):97-111.
5. Lim S, Lee MJ, Cho I, Hong R, Lim SC. „Efficacy of p16 and Ki-67 immunostaining in the detection of squamous intraepithelial lesions in a high-risk HPV group.” Oncol Lett. 2016 Feb;11(2):1447-1452.
6. Keating JT, Cviko A, Riethdorf S, Riethdorf L, Quade BJ, Sun D, Duensing S, Sheets EE, Munger K, Crum CP. „Ki-67, cyclin E, and p16INK4 are complementary surrogate biomarkers for human papilloma virus-related cervical neoplasia.” Am J Surg Pathol. 2001 Jul;25(7):884-91.
7. Wu Y, Zhao J, Hu J, Wu XW, Zhu LR. „Significance of p16/Ki-67 double immunocytochemical staining in cervical cytology ASCUS, LSIL, and ASC-H.” Zhonghua Fu Chan Ke Za Zhi. 2017 Nov 25;52(11):734-739.
8. Bergeron C, Ikenberg H, Sideri M, Denton K, Bogers J, Schmidt D, Alameda F, Keller T, Rehm S, Ridder R; PALMS Study Group. Prospective evaluation of p16/Ki-67 dual-stained cytology for managing women with abnormal Papanicolaou cytology: PALMS study results. Cancer Cytopathol. 2015 Jun;123(6):373-81.