Золотым стандартом раннего обнаружения рака легких является скрининг рака легких с помощью компьютерной томографии (КТ). Однако он ограничен курильщиками. В настоящее время рак легких развивается у некурящих людей (никогда не куривших и куривших в прошлом), чем у нынешних курильщиков.
Доступные лабораторные тесты могут помочь диагностировать рак легких, хотя это более вероятно при запущенных опухолях. Исследования дают надежду, что анализы крови (биомаркеры) помогут в диагностике или даже скрининге рака легких на ранней стадии в будущем.
В этой статье рассматривается, как различные типы анализов крови/биомаркеров могут использоваться в двух различных ситуациях. Одна из них подразумевает использование анализов крови в качестве первичного скринингового теста для раннего обнаружения рака легких. Другая касается способности анализов крови определять, является ли узел, обнаруженный при КТ, злокачественным (раковым).
Современные методы скрининга
Скрининг на заболевание относится к поиску и обнаружению заболевания до появления симптомов. Если тест проводится для оценки симптомов, он не считается скрининговым, а скорее диагностическим тестом.
После многих лет надежд на скрининговый тест на рак легких, который может обнаружить рак легких на ранней стадии, теперь он доступен. К сожалению, его рекомендуют только для определенных людей, он относительно дорогой и может давать ложноположительные результаты (положительные результаты у людей, у которых нет заболевания, на которое проводится скрининг).
Тем не менее, при правильном использовании скрининг может снизить смертность от рака легких.
Тесты визуализации
Низкодозный КТ-скрининг — единственный метод визуализации, который позволяет обнаружить рак легких на достаточно ранней стадии, чтобы изменить результаты лечения.
Рентген грудной клетки
В течение многих лет врачи рекомендовали ежегодную рентгенографию грудной клетки для проверки рака легких у людей, которые много курили. Хотя рентгенография грудной клетки может обнаружить некоторые виды рака легких, скрининговая рентгенография грудной клетки, по-видимому, не спасает жизни.
Это может показаться странным, но причина в том, что к тому времени, когда опухоли становятся достаточно большими, чтобы их можно было обнаружить с помощью рентгена грудной клетки, они уже достигают размера, при котором выживаемость была бы такой же, как если бы опухоль была обнаружена случайно.
Даже после постановки диагноза рака легких рентгенограмма грудной клетки может оставаться нормальной. В обзоре исследований, в которых у людей были симптомы рака легких и им был поставлен диагноз, рентгенограммы грудной клетки были отрицательными в 20–25 % случаев.
Компьютерная томография (КТ)
Компьютерная томография (КТ) позволяет обнаружить узелки в легких, которые намного меньше тех, которые можно обнаружить при рентгенографии грудной клетки, а также узелки, которые трудно увидеть при рентгенографии грудной клетки из-за своего расположения.
Низкодозная КТ похожа на обычную КТ грудной клетки, но предполагает примерно на 90% меньше облучения. Благодаря такому раннему выявлению обзор исследований 2021 года показал, что в среднем ежегодный скрининг с использованием низкодозной КТ может снизить смертность от рака легких на 25%.
При обнаружении на самой ранней стадии многие из этих видов рака можно удалить хирургическим путем (часто с помощью малоинвазивной хирургии) с хорошими долгосрочными результатами.
В связи со снижением смертности теперь рекомендуется ежегодно проходить низкодозную КТ (НДКТ) для скрининга рака легких людям, которые соответствуют всем трем следующим критериям:
- в возрасте от 50 до 80 лет;
- курят 20 пачек-лет или более (пачка-лет рассчитывается путем умножения количества лет курения на количество пачек сигарет, выкуриваемых ежедневно);
- курят в настоящее время или бросили курить в течение последних 15 лет.
Для людей, которые не соответствуют этим критериям, но имеют дополнительные факторы риска, такие как воздействие радона в доме, профессиональное воздействие или семейный анамнез, возможность скрининга можно обсудить с врачом.
Ложноположительный диагноз
Помимо того, что это относительно дорого и предполагает небольшое воздействие радиации, основным недостатком КТ-скрининга являются ложноположительные результаты. Ложноположительный результат при скрининге рака происходит, когда тест обнаруживает что-то, что может быть раком, но на самом деле рака нет.
В хорошо спланированном исследовании Управления по охране здоровья ветеранов ложноположительный показатель для КТ-скрининга рака легких составил 28,9%. Это похоже на то, что показали другие исследования.
Из этих 28,9% некоторым людям потребуются инвазивные тесты, чтобы исключить рак. Предыдущий обзор показал, что 17 из 1000 человек, прошедших скрининг (и не имеющих рака легких), прошли инвазивный тест, чтобы исключить рак.
Процент ложноположительных результатов и частота обнаружения могут различаться в разных клиниках и медицинских центрах.
Низкодозовая КТ предназначена для скрининга людей, у которых нет никаких симптомов рака легких. Если у человека есть симптомы, такие как кашель, одышка или усталость, следует провести полнодозовую КТ.
Скрининг рака легких с помощью КТ может снизить смертность от рака легких
Хотя КТ-скрининг рака легких может снизить смертность от рака легких, только 6% людей, соответствующих критериям, проходят регулярный скрининг.
Скрининг с помощью НДКТ позволяет обнаружить некоторые виды рака легких на ранней стадии, что повышает выживаемость, есть надежда, что будет разработан анализ крови (тест на биомаркеры), который можно будет использовать наряду с КТ-скринингом для снижения уровня ложноположительных результатов.
Биопсия
Если при КТ-сканировании обнаруживается узел или масса, чаще всего требуется биопсия легкого, чтобы определить, является ли аномалия раковой или нет. При биопсии образец ткани извлекается из легкого и исследуется в лаборатории на предмет рака и других патологических процессов.
Тип проводимой биопсии будет зависеть от местоположения узелка, его размера и других факторов, но может включать в себя игольчатую биопсию, биопсию во время бронхоскопии или биопсию во время операции.
Биопсия часто позволяет исключить или подтвердить диагноз, хотя иногда могут потребоваться повторные процедуры или другой тип биопсии.
Бронхоскопия
Ранний рак легких иногда можно обнаружить с помощью бронхоскопии. Бронхоскопия — это тест, при котором тонкая трубка вводится через рот или нос и вниз в крупные дыхательные пути (бронхи) легких.
Чаще всего ее назначают, если у человека есть симптомы, указывающие на рак легких, или для наблюдения за узелком в легком, обнаруженным на КТ. При этом специализированные методы бронхоскопии (например, аутофлуоресцентная бронхоскопия) оцениваются на предмет возможности обнаружения предраковых или раковых изменений в легких.
Опухоли в крупных дыхательных путях можно визуализировать с помощью света и камеры, прикрепленных к концу бронхоскопа. Ультразвуковое устройство, прикрепленное к бронхоскопу (эндобронхиальное УЗИ), также может использоваться для выявления опухолей, которые находятся не в дыхательных путях, а в тканях непосредственно под дыхательными путями.
Если при бронхоскопии обнаружена аномалия, можно использовать инструмент на конце бронхоскопа, чтобы взять биопсию аномалии для подтверждения.
К сожалению, бронхоскопия в основном используется для выявления рака, который возникает в крупных дыхательных путях или около них. Но тип рака легких, который становится все более распространенным, аденокарцинома легких, имеет тенденцию расти в наружных областях легких.
В одном исследовании бронхоскопия смогла обнаружить 69% случаев рака. Бронхоскопия способна обнаружить рак в самой верхней части бронхов (КТ не так эффективна в обнаружении этих опухолей), но ее низкий уровень обнаружения в настоящее время ограничивает ее ценность как скринингового теста.
Цитология мокроты
Когда-то цитологическое исследование мокроты рассматривалось как скрининговый тест на рак легких, однако на самом деле это исследование, в ходе которого клетки откашливаются из легких и исследуются под микроскопом.
В настоящее время тест все еще может иметь некоторые применения. Если видны раковые клетки, он может подтвердить наличие рака (ложноположительных результатов мало, поскольку раковые клетки обычно не присутствуют в легких без рака легких). Однако даже в этом случае он не указывает, где именно в легких может находиться рак.
Но если тест отрицательный, это мало что значит. В одном исследовании цитология мокроты была нормальной у 42% людей, у которых был рак легких.
Анализы крови на рак легких
Результаты анализов крови, не являющихся биомаркерами (анализы, которые не направлены специально на выявление рака легких), обычно неспецифичны (это означает, что результат может быть обусловлен множеством различных заболеваний) при раке легких и часто нормальны на ранних стадиях заболевания.
Общий анализ крови
Полный анализ крови включает подсчет и другие анализы эритроцитов, лейкоцитов и тромбоцитов. Обычно он нормальный на ранних стадиях рака легких или если он ненормальный, то по другой причине.
Исследователи изучили соотношение некоторых типов лекоцитов, чтобы предсказать прогноз при опухолях на ранней стадии, но до сих пор это не дало явных преимуществ при скрининге или диагностике рака легких. Однако изменения, наблюдаемые в общем анализе крови, могут дать подсказки в случаях запущенного рака легких.
При метастатическом раке легких, который распространился на мозг или кости (от 25% до 40% случаев рака легких на момент постановки диагноза), могут наблюдаться характерные изменения. К ним относятся низкий уровень одного типа лейкоцитов (лимфоцитов), повышенный уровень другого типа лейкоцитов (нейтрофилов) и низкий уровень тромбоцитов.
Анализы биохимии крови
Есть два основных случая, когда биохимические анализы крови могут быть ненормальными при раке легких. Один из них — если рак распространился на другие органы, например, печень. Второй случай — паранеопластические синдромы, которые возникают при некоторых видах рака.
Паранеопластические синдромы
Паранеопластические синдромы — это признаки и симптомы, вызванные гормонами или гормоноподобными веществами, вырабатываемыми раком (или организмом в ответ на рак).
Эти симптомы/результаты лабораторных исследований могут возникнуть на любой стадии рака легких, и тяжесть симптомов не коррелирует с серьезностью или стадией рака. По этой причине есть надежда, что лабораторные изменения, связанные с паранеопластическими синдромами, могут помочь диагностировать по крайней мере некоторые ранние стадии рака легких.
Чаще всего они встречаются при мелкоклеточном раке легких и плоскоклеточном раке легких, которые часто возникают в крупных дыхательных путях. Как отмечалось ранее, аденокарцинома легких растет, в то время как заболеваемость мелкоклеточным и плоскоклеточным раком легких снижается. Следовательно, наблюдается более низкая заболеваемость паранеопластическими синдромами, чем в прошлом.
Некоторые из результатов могут включать:
- высокий уровень кальция: наиболее распространенным признаком паранеопластического синдрома является гиперкальциемия (повышенный уровень кальция в крови). Повышенный уровень кальция может также наблюдаться, когда рак легких распространяется на кости;
- низкий уровень натрия: гипонатриемия (низкий уровень натрия в крови) возникает при паранеопластическом синдроме, называемом синдромом неадекватной секреции антидиуретического гормона;
- повышенный уровень мочевой кислоты: обычно наблюдается при плоскоклеточном раке.
В некоторых случаях другие лабораторные показатели могут быть ненормальными, например, анализы почек, включая уровни азота мочевины крови (АМК), креатинина (Cr) и магния (Mg).
Метастатический рак легких
При метастазах в печень (распространении рака на печень) могут наблюдаться отклонения в показателях печеночных проб, включая аспартатаминотрансферазу (АСТ), аланинаминотрансферазу (АЛТ), гамма-глутамилтрансферазу (ГГТ), протромбиновое время (ПВ) и билирубин.
При метастазах в костях щелочная фосфатаза (ЩФ) часто повышена.
Состояние исследований рака легких
Рассматривая новые методы раннего выявления рака легких, важно отметить, что это две разные проблемы:
- Может ли тест сам по себе выявить рак легких?
- Можно ли использовать этот тест вместе с КТ или при обнаружении узелка на КТ для определения вероятности того, что узелок является раковым?
Некоторые из новых методов могут решить обе проблемы, в то время как другие изучаются в первую очередь для оценки необходимости проведения биопсии узелка.
Поскольку большинству диагнозов рака легких предшествует обнаружение узелка на КТ грудной клетки, тест, который можно было бы объединить с КТ-скринингом, мог бы стать отличным руководством в диагностическом процессе.
Узелки в легких встречаются часто, и их число, обнаруженное при КТ, вероятно, увеличится, поскольку все больше людей следуют рекомендациям по скринингу рака легких.
Недостатком является то, что значительное количество узелков находится в неопределенной зоне. Они могут быть раковыми или доброкачественными. Так какие из этих неопределенных узелков следует подвергнуть биопсии?
Биомаркеры и риск рака
Биомаркеры широко используются в медицине для диагностики и лечения. Известным примером является тест A1C, используемый при диабете.
Биомаркеры для оценки некоторых видов рака (онкомаркеры) также использовались в течение длительного времени. Возможно, наиболее известным является тест на простат-специфический антиген (ПСА), используемый для скрининга или мониторинга лечения рака простаты.
Категории биомаркеров, оцениваемых для помощи в диагностике рака легких, включают белковые маркеры и ДНК (жидкая биопсия).
Белковые биомаркеры
Белковые биомаркеры могут быть неспецифическими или специфичными для рака.
Неспецифические биомаркеры — это белки, которые не являются специфическими для опухоли, но часто являются маркерами воспаления. Они могут быть повышены в крови при наличии рака. Некоторые из них были изучены отдельно или в комбинации или панелях. Примерами являются С-реактивный белок (СРБ), карциноэмбриональный антиген (CEA) и альфа-1-антитрипсин.
Исследование 2018 года оказалось многообещающим. Измеряя два разных белка в крови (LG3BP и C163A), исследователи подсчитали, что сочетание биомаркера с низкодозным КТ-скринингом может привести к сокращению числа инвазивных диагностических процедур на 40%.
Опухолеспецифические биомаркеры также имеют некоторые перспективы в сочетании с КТ-скринингом рака легких. Когда в организме присутствует опухоль, В-лимфоциты (белые кровяные клетки, которые вырабатывают антитела) проникают в опухоль и «видят» маркировки на клетках (антигенах), которые кажутся уникальными.
Затем лимфоциты вырабатывают антитела (аутоантитела, поскольку они по сути «против себя») против этих антигенов. Затем антитела можно измерить в образце крови. Было обнаружено, что панель из 13 аутоантител, которые были изолированы, обнаруживает около 50% случаев рака легких.
ДНК-биомаркеры (жидкая биопсия)
Жидкая биопсия — это тест, который ищет раковые клетки или фрагменты раковых клеток, которые отрываются от опухоли и попадают в кровоток. Эти клетки или части ДНК можно отличить от нормальных клеток по наличию мутаций, характерных для рака.
Циркулирующие опухолевые клетки
Клетки опухоли могут отрываться и попадать в кровоток, и исследователи предположили, что измерение этих циркулирующих опухолевых клеток (ЦОК) может помочь диагностировать рак легких. К сожалению, целые опухолевые клетки редко обнаруживаются на ранних стадиях рака и считаются непригодными для скрининга рака легких.
Внеклеточная ДНК (цДНК)
В отличие от циркулирующих опухолевых клеток (целых опухолевых клеток), небольшие фрагменты ДНК опухолевых клеток обнаруживаются часто, даже на ранних стадиях рака.
В исследовании 2020 года ученые разработали тест, основанный на общих молекулярных особенностях немелкоклеточного рака легких. Эта панель получила название Lung-CLiP, что означает «вероятность рака легких в плазме». Тест смог обнаружить от 40% до 70% случаев рака легких на ранней стадии.
Хотя тест менее чувствителен, чем низкодозная КТ, он также менее инвазивный и менее дорогой. Он может играть роль первичного скринингового теста для тех, кто отказывается от КТ-скрининга. Исследователи сравнивают это с анализами кала на кровь для скрининга рака толстой кишки, которые менее надежны, чем колоноскопия, но могут быть полезны для тех, кто отказывается от колоноскопии.
Хотя Lung-CLiP менее чувствителен, чем КТ-скрининг, он гораздо более специфичен, что означает, что уровень ложноположительных результатов очень низок. По этой причине он может быть полезен в сочетании с КТ-скринингом для определения того, когда следует проводить биопсию узелка.
Бесклеточные фрагментомы ДНК
Еще один новый подход заключается в тестировании ДНК, не содержащей клеток, другим способом. В исследовании 2021 года ученые рассмотрели особенности фрагментации ДНК (фрагментомы).
Надежда состоит в том, что этот подход может обеспечить скрининговый тест как для людей с более высоким риском (например, курильщиков), так и для населения в целом. В настоящее время только 6% людей, которые соответствуют критериям для скрининга КТ, проходят тест, и нет теста для людей, которые не курили.
В этом подходе ученые изучают миллионы фрагментов бесклеточной ДНК, чтобы искать аномальные паттерны в разных регионах (фрагментомы ДНК) с помощью искусственного интеллекта. Из-за того, как это проводится, считается, что это может быть более экономически эффективным, чем традиционные подходы бесклеточной ДНК.
В ходе исследования оценка фрагментов ДНК, не содержащих клеток, позволила обнаружить более 91% случаев рака легких на ранней стадии (стадия 1 и стадия 2).
The post Можно ли обнаружить рак легких с помощью анализов крови? first appeared on Журнал о диагностике здоровья: лабораторные исследования.