Статьи

Актуальность проблемы диагностики колоректального рака

Ежегодно как в России, так и во всем мире возрастает количество диагностируемых случаев различных онкологических заболеваний. Рак прямой кишки является одной из основных причин онкологической заболеваемости и смертности во всем мире. Вместе с раком ободочной кишки, рак прямой кишки является третьей по частоте злокачественной опухолью в мире после рака легкого и молочной железы. В последнее время рак ободочной и рак прямой кишки всё чаще объединяют в понятие колоректальный рак.  На долю колоректального рака приходится более 10% глобального бремени онкозаболеваний. И тенденции неутешительные: в течение последних 10 лет заболеваемость раком толстой и прямой кишки у людей моложе 50 лет в семи странах с высоким уровнем дохода увеличивается в среднем на 4% в год.

Кроме наследственной предрасположенности существуют факторы, которые повышают риск развития колоректального рака. Установлено, что популяции людей, в которых заболеваемость колоректального рака высока, употребляют пищу, бедную клетчаткой, но при этом с высоким содержанием животного белка, жира и рафинированных углеводов. Ожирение и малоподвижный образ жизни примерно в 1,5 раза увеличивает риск развития колоректального рака. Избыточное употребление алкоголя и курение также находятся в числе факторов, повышающих спорадическую заболеваемость полипозом толстого кишечника и колоректального рака, и значительно увеличивают риск рака у пациентов с наследственными заболеваниями толстого кишечника
Cвоевременная диагностика первичных симптомов, а именно скрытой крови в кале, является наиболее эффективным мероприятием по снижения смертности населения от данных видов онкологических заболеваний. Более того, колоректальный рак поддается лечению гораздо легче, чем многие другие виды онкологических заболеваний. Вероятность успешного лечения рака на начальной стадии составляет более 80%.
К сожалению, на ранней стадии колоректальный рак протекает бессимптомно.  На поздних стадиях проявляется развитая симптоматика, рак может маскироваться под синдромокомплексы со сходными проявлениями. Колоноскопия является наиболее информативным методом, однако диагностика с помощью колоноскопии может иметь существенные ограничения из-за возможного дискомфорта для пациента от самой процедуры, осложнениями при проведении наркоза, необходимостью наличия дорогостоящего эндоскопического оборудования и высококвалифицированного персонала.

Популярные в настоящее время различные тесты на онкомаркеры еще не являются достоверным признаком онкологического процесса, а могут быть связаны с наличием незлокачественных воспалительных процессов.
Инновационная методика исследования FOB Gold от мирового лидера в производстве реагентов компании Sentinel (Италия), позволяет существенно улучшить раннюю диагностику колоректального рака, а также выявлять прочие виды патологии нижних отделов пищеварительного тракта, связанных с кровотечениями (полипы толстого кишечника, язвенный колит, болезнь Крона).

FOB Gold - автоматизированный иммунохимический количественный метод для обнаружения скрытой крови в кале, основанный на латексной иммунотурбодиметрии. Данный метод обладает рядом преимуществ перед существующими методами исследования – гваяковая/бензидиновая пробы и экспресс-тесты для выявления скрытой крови в кале. Комплексное решение от FOBGoldпредлагает использование специализированной стандартизированной пробирки для отбора, хранения и анализа пробы, реагентов для обнаружения скрытой крови в кале при постановке на борт биохимических анализаторов, и оптимизированных под разную нагрузку биохимических анализаторов SentiFit и SentiFob. 
FOBGold тест является иммунохимическим и основан на реакции взаимодействия антиген-антитело, поэтому он обладает высокой специфичностью при проведении анализа по сравнению с другими методами. В отличии от прочих тестов, FOB Gold ориентирован на выявление гемоглобина человека в кале. Это позволяет не только не соблюдать строгую и длительную диету перед проведением исследования, но и избегать излишних ложноположительных реакций, например, таких как при выявлении трансферрина или гаптоглобина, с использованием экспресс-тестов, поскольку эти аналиты очень стабильные и не распадаются в ЖКТ.

Одним из важных этапов исследования является отбор пробы, при использовании теста FOB Gold, этот этап максимально стандартизирован. Уникальная пробирка для пробоподготовки имеет ряд конструктивных особенностей, позволяющих получать стандартный по массе образец, максимально экстрадировать гемоглобин из пробы, обеспечивать длительное сохранение отобранной пробы при разных температурах хранения.
Возможности автоматизации данного теста выводят данный тип исследования на качественно новый уровень. Во-первых, появляется возможность проводить бóльшее количество исследований и минимальном количестве персонала. Во-вторых, исключается влияние человеческого фактора, как при проведении анализа, так и при учете его результатов. В-третьих, появляется возможность вносить результаты в ЛИС автоматически, а также сохранять результаты исследования, как в ЛИС, так и на используемых приборах. Также минимизируется контакт персонала с потенциально опасным биоматериалом.
Методика исследования с применением теста FOB Gold позволяет получать количественный результат, в то время как все прочие существующие методы дают только качественный. Это позволяет устанавливать необходимый cut-off уровень в зависимости от назначения исследования или типа исследуемой группы индивидуумов. Так для пациентов, с уже выявленными онкологическими заболеваниями или у которых есть родственники с выявленным колоректальным раком, необходимо использовать более низкий уровень cut-off, т.к. эти пациенты находятся в «группе риска». В дополнение при проведении популяционного скрининга количественный показатель уровень cut-off позволяет регулировать нагрузку на последующее звено – колопроктологов.
Тест FOB Gold обладает наибольшей чувствительностью, из всех аналогичных методов, представленных во всем мире – 14 нг/мл, это позволить выявлять самые начальные стадии различных заболеваний.
Тест может использоваться как на часто встречающихся «открытых» биохимических анализаторах известных мировых производителей, так и на специализированных анализаторах SentiFit и SentiFob, рассчитанные на разные потоки проб.
Вся продукция имеет необходимый комплект документов и зарегистрирована в качестве медицинского изделия.

Преимущества методики FobGold
Преимущества методики FobGold

Использование методики FOB при скрининге позволяет:
  • повысить выявляемость онкологических заболеваний на ранних стадиях и как следствие сократить расходы на лечение онкологических больных
  • снизить смертность населения от колоректального рака
  • выявлять прочие виды патологии нижних отделов пищеварительного тракта, сопровождающиеся кровотечениями (полипы толстого кишечника, язвенный колит, болезнь Крона и другие)
  • уменьшить до минимума количество ложноположительных и ложноотрицательных результатов при исследовании
  • управлять процессом скрининга, в зависимости от целей исследования благодаря количественному результату
  • увеличить охват исследуемого населения за счет автоматизирования процесса исследования



Вопросы скрининга колоректального рака на автоматических биохимических анализаторах


Современные диагностические лабораторные центры в настоящее время постоянно ведут работы по расширению спектра и объема выполнения клинико-лабораторных исследований. Спектр возможностей таких лабораторий постоянно расширяется. Во многом это обусловлено как повышением диагностической значимости, так и совершенствованием методического обеспечения осуществления аналитических лабораторных процедур, наличием современного оборудования, которое о позволяет выявлять различные заболевания и патологии на самых ранних стадиях.
Взятый курс на стандартизацию режимов определения с помощью автоматизации всей процедуры лабораторно-диагностического анализа, естественно, повышает и надежность его выполнения, притом за более короткий период времени и с использованием значительно меньшего (чем при ручном исследовании) объема реагентов и биологического материала. Часто в лабораториях присутствуют закрытые лабораторные биохимические анализаторы, которые работают на реагентах только определённой марки, как правило, изготовителя прибора.


Большинство анализаторов разных производителей лабораторного оборудования используют одни и те же оптико-физические и биохимические методы исследования, с помощью которых можно анализировать состав и свойства биологических жидкостей. Регистрация результатов биохимического анализа ведется с помощью стандартных методов фотометрии. Хотя несомненно, достоверность результата анализа во многом зависит от качества используемых в лаборатории тестов, реактивов, аппаратуры.

Итальянская компания Sentinel Diagnostic с 1984 года поставляет отдельные качественные аналиты для биохимических анализаторов ведущих европейских производителей (Abbott, Beckman-Coulter, Ortho-Clinical Diagnostics, Roche, Siemens, Sysmex и др.), тем самым расширяя линейку выполняемых тестов на таких аналитических платформах. Методики процесса измерении и референтные интервалы для различных биохимических аналитов проходят экспертизу экспертов IFCC в соответствии с принципами гармонизация мультицентровых исследований, вся продукция проходит регистрацию как CE-IVD.


Особое внимание компания Sentinel уделяет проблеме скрининга колоректального рака. Колоректальный рак является одной из основных причин онкологической заболеваемости и смертности во всем мире и стоит на третьем месте по частоте злокачественной опухолью в мире после рака легкого и молочной железы. Колоректальный рак на ранних стадиях поддается лечению гораздо легче, чем многие другие виды онкологических заболеваний и вероятность успешного лечения рака на начальной стадии составляет более 80%.


К сожалению, на ранней стадии колоректальный рак протекает бессимптомно. На поздних стадиях проявляется развитая симптоматика, рак может маскироваться под синдромокомплексы со сходными проявлениями. Колоноскопия является наиболее информативным методом, однако диагностика с помощью колоноскопии может иметь существенные ограничения из-за возможного дискомфорта для пациента от самой процедуры, осложнениями при проведении наркоза, необходимостью наличия дорогостоящего эндоскопического оборудования и высококвалифицированного персонала. Необходимо выбрать простой и дешевый метод, который, являясь неинвазивным, легко и быстро воспроизводимым, позволил бы заподозрить наличие новообразований в кишечнике и указал на необходимость эндоскопического исследования. Поэтому лабораторные методы исследования при скрининге колоректального рака играют одну из центральных ролей. Анализ кала на скрытую кровь является «классическим» тестом, применяемым для ранней диагностики рака толстой и прямой кишки. На сегодняшний день это единственное лабораторное исследование, рекомендованное для ежегодного обследования всех людей в возрасте старше 50 лет для своевременной диагностики колоректального рака

Иммунохимические тесты SentiFit на скрытую кровь в кале используют антитела к интактному человеческому гемоглобину и глобину (в отличие от пероксидазных проб, гваяковой и бензидиновой, в основе которых лежит реакция с гемом). Поэтому иммунохимический метод, проявляя более высокую чувствительность и специфичность в выявлении кровотечений на уровне ободочной и прямой кишки, в то же время нечувствителен к скрытым кровотечениям в верхних отделах желудочно-кишечного тракта, где белковая часть гемоглобина подвергается перевариванию. Использование в реагентах Sentinelлатексных частиц с нанесенными антителами к человеческому гемоглобину позволяет повысить специфичность анализа.
Последние исследования об эффективности иммунохимического теста на гемоглобин и трансферин, а также их комбинации показали, что тест на гемоглобин показал более лучшие диагностические характеристики к обнаружению неинфекционных желудочно-кишечных кровотечений, таких как язва желудочно-кишечного тракта и рак, чем а трансферин, который был более чувствителен к инфекционным желудочно-кишечным кровотечениям, таким как колит и острый гастроэнтерит. Их совместное определение не сильно улучшило итоговую эффективность скрининга.
Эффективность популярных  онкомаркеров и их  диагностическая ценность при скрининге колоректального рака все еще обсуждается научным сообществом, так как пока не существует онкомаркера обладающего высокой чувствительностью и специфичностью для онкологических заболеваний кишечника  Такие распространенные маркеры (например СА-19-9, РЭА) чаще всего используются не для первичной диагностики, а для оценки реакции пациента на лечение или для обнаружения рецидива опухоли. ДНК-тесты кала (mt-sDNA) более затратные и менее эффективны по сравнению с проведением фекального иммунохимического теста каждый год, требуют специального оборудования и строгого соблюдения методик как для выделения, так и амплификации ДНК, наличие высококвалифицированного персонала.
Использование иммунохимического турбодиметрического теста SentiFit на скрытую кровь в кале на стандартных биохимических анализаторах повышает эффективность использования последних, без потери качества исследования. Для персонала лаборатории такой стандартизированный тест облегчает работу с образцами выделений живых людей, приносит повышение норм безопасности при пробоподготовке и в конечном счете повышение престижности работы сотрудников лаборатории на данном направлении деятельности лаборатории. 


Большинство автоматизированных биохимических анализаторов имеют возможность программного обеспечения для проверки эффекта прозоны, который обусловлен избыточным действием антигена и приводит к снижению реальных концентраций. Характеристики компонентов набора Sentinel подобраны таким образом, чтобы гарантировать возможность обнаружения эффекта прозоны. С учетом специфики задач скрининга методы обработки таких результатов проходят специальную валидацию для разных анализаторов.


Считается, что большая часть всех ошибок лабораторных исследований (от 46 до 68%) приходится на преаналитический этап. Решение SentiFit предлагает использование специализированной патентованной пробирки, использование которой позволяет облегчить и стандартизировать взятие биоматериала, сделать его транспортировку в лабораторию безопасной и независимой от окружающей температуры.

Компания Sentinelуделяет много времени совершенствованию различных этапов лабораторной методики по определению скрытой крови в кале. Помимо разработки адаптации для различных биохимических анализаторов рассматриваются процессы оптимизации применимости метода непосредственно в рутине лабораторной деятельности. Например, временные характеристики для достаточной экстракции гемоглобина в буфер пробирки, возможные режимы хранения готовых проб, влияние окружающей температуры на полученный биоматериал.


Дополнительная пробоподготовка в лаборатории не требуется, а стандартные форма и размеры (10х13мм) пробирки позволяют ее использовать на большинстве моделей биохимических анализаторов как со снятием крышки, так и с возможностью ее прокола.

Автоматическая количественная регистрация результатов выполнения турбидимитрического теста SentiFit на скрытую кровь в кале с использованием различных биохимических анализаторов по специально валидированным протоколам позволяет получать документированный результат тестирования, снижает вероятность ошибки в интерпретации результата и отличается высокой аналитической чувствительностью — 14 нг/мл при рекомендуемом пороговом уровне 100 нг/мл. Для лиц, находящихся в зоне риска, т. е. тех, у кого имеются родственники с выявленным КРР или есть предрасположенность к данному заболеванию (онкологические пациенты), уровень отсечки можно установить более низким — 50 нг/мл. Выбор диагностического порога может определяться целями исследования (скрининг, наблюдение и пр.).
Данный тест от Sentinel имеет очень стабильную калибровочную кривую на всем диагностическом диапазоне в течении более 21 дня, что позволяет получать более однородные Е.С.результаты. В набор включен контрольный материал промышленного производства для двух диапазонов нормальных и патологических значений определяемого показателя.
Большинство специалистов склоняется к тому что разового исследования для целей скрининга достаточно (опухоли и большие полипы кровоточат постоянно), хотя двухразовое обследование значительно повышает число диагностических находок. Однако процедура забора материала образца кала в пробирку Sentifit позволяет работать с каловыми массами различной консистенции и качественно отбирать материал для итогового исследования. Отбор материалы производится из нескольких мест каловой массы.

В набор реагентов для скрининга колоректального рака входят специализированные пробирки, латексные буферные реагенты в биохимических флаконах, набор калибраторов, двухуровневые контрольные материалы, что формирует в итоге завершенное лабораторно-диагностическое решение для проведения автоматизированного лабораторного скрининга.


Использование реагентов компании Sentinelдля скрининга колоректального рака для  работы на различных биохимических анализаторах позволяет улучшить показатели экономической эффективности деятельности КДЛ на основе ее вклада в деятельность ЛПУ через улучшение и сокращение сроков диагностики и лечения заболеваний, а также не увеличивать расходы на покупку новых лабораторных мощностей, а более рационально использовать имеющиеся в наличии биохимические анализаторы.

Литература:
1.      Yoshinori Takashima*, Takao Shimada and Tamotsu Yokozawa. Clinical benefit of measuring both haemoglobin and transferrin concentrations in faeces: demonstration during a large-scale colorectal cancer screening trial in Japan. Diagnosis 2015; 2(1): 53–59
2.      Jian-qiu Sheng, Shi-rong Li, Zi-tao Wu, et al. Transferrin Dipstick as a Potential Novel Test for Colon Cancer Screening: A Comparative Study With Immuno Fecal Occult Blood Test. Cancer Epidemiol Biomarkers Prev 2009;18:2182-2185.
3.      Josep M. Auge*, Cristina Rodriguez, Oihana Espanyol, Liseth Rivero, Silvia Sandalinas, Jaume Grau, Wladimiro Jimenez and Antoni Castells An evaluation of the SENTiFIT 270 analyser for quantitation of faecal haemoglobin in the investigation of patients with suspected colorectal cancer https://doi.org/10.1515/cclm-2017-0605
4.      Angaja Phalguni Helen Seaman Kristina Routh Stephen Halloran Sue Simpson Tests detecting biomarkers for screening of colorectal cancer: What is on the horizon? GMS Health Technology Assessment 2015, Vol. 11, ISSN 1861-8863
5.      Гуленков С.И. Эндоскопическое удаление полипов желудочно-кишечного тракта в условияз дневного стационара поликлиники// Рос.журнал.гастроэнтерологии, гепатологии и колопроктологии – 1995 №3 С 85-87
6.      Jong-Mi Lee, et al. : Comparison of Fecal Hemoglobin and Transferrin Test Ann Clin Microbiol Vol. 21, No. 3, September, 2018 https://doi.org/10.5145/ACM.2018.21.3.51