1、临床免疫学检验临床免疫学检验吉林医药学院检验学院吉林医药学院检验学院1 肿瘤免疫和检验肿瘤免疫和检验2第一节第一节 概概 述述 实践表明，内在的遗传因素、免疫状态和外实践表明，内在的遗传因素、免疫状态和外部的诱变因子，是构成肿瘤发生发展的基础和条部的诱变因子，是构成肿瘤发生发展的基础和条件。其中，机体的免疫状态，尤其是细胞免疫功件。其中，机体的免疫状态，尤其是细胞免疫功能的强弱，已被视为是否发生肿瘤的重要内在因能的强弱，已被视为是否发生肿瘤的重要内在因素。素。3最普遍的恶性肿瘤死亡原因最普遍的恶性肿瘤死亡原因4临床：病史、体症临床：病史、体症物理检查：物理检查：X X光、光、CTCT、磁共振、
2、磁共振、B B超超 术前：穿刺、刮片、拉网术前：穿刺、刮片、拉网术后：组织切片术后：组织切片免疫：肿瘤抗原和代谢物测定免疫：肿瘤抗原和代谢物测定分子生物：肿瘤相关基因分析分子生物：肿瘤相关基因分析肿肿瘤瘤诊诊断断辅助辅助病理病理5肿瘤抗原（肿瘤抗原（tumor antigentumor antigen）：是指在肿瘤发生、：是指在肿瘤发生、发展过程中新出现的或过度表达的抗原物质。发展过程中新出现的或过度表达的抗原物质。6肿瘤的发展及诊断期肿瘤的发展及诊断期7肿瘤的免疫逃避机制？肿瘤的免疫逃避机制？1.1.肿瘤细胞缺乏有效的抗原性表位，难以触发足够的抗肿瘤肿瘤细胞缺乏有效的抗原性表位，难以触发足够
3、的抗肿瘤免疫效应免疫效应2.2.肿瘤细胞的肿瘤细胞的MHCMHC分子表达发生改变，异常表达的分子表达发生改变，异常表达的MHCMHC分子，分子，有碍机体免疫细胞对肿瘤细胞的识别，影响抗原递呈作用有碍机体免疫细胞对肿瘤细胞的识别，影响抗原递呈作用3.3.不能正常表达不能正常表达B7B7等活化免疫细胞的共刺激分子和黏附分子等活化免疫细胞的共刺激分子和黏附分子4.4.患者血清中存在着封闭因子。患者血清中存在着封闭因子。5.5.肿瘤细胞产生的某些细胞因子对肿瘤细胞产生的某些细胞因子对T T细胞的产生有抑制作用细胞的产生有抑制作用6.6.肿瘤细胞表达肿瘤细胞表达FasLFasL，和活化，和活化CTLCT
4、L的的FasFas结合，介导结合，介导CTLCTL凋亡凋亡8体液免疫效应（熟悉）体液免疫效应（熟悉）1.激活补体的溶细胞作用激活补体的溶细胞作用2.介导杀伤细胞的细胞毒作用介导杀伤细胞的细胞毒作用3.调理吞噬作用调理吞噬作用4.干扰肿瘤细胞的生物学行为干扰肿瘤细胞的生物学行为5.其他作用其他作用第二节第二节 机体的抗肿瘤免机体的抗肿瘤免 效应机制效应机制9细胞免疫效应细胞免疫效应1.1.T T细胞细胞 生物学效应包括生物学效应包括T T细胞的直接杀伤和对免疫细胞的直接杀伤和对免疫系统其它成分的活化。系统其它成分的活化。（1 1）CD4CD4阳性的辅助阳性的辅助T T细胞细胞（2 2）CD8CD
5、8阳性的细胞毒阳性的细胞毒T T细胞细胞10（1 1）CD4CD4阳性的辅助阳性的辅助T T细胞细胞 与肿瘤免疫关系密切的是与肿瘤免疫关系密切的是Th1Th1细胞。细胞。Th1Th1的激活：的激活：肿瘤抗原肿瘤抗原+抗原递呈细胞（树突状细胞）抗原递呈细胞（树突状细胞）+MHC II+MHC II类分子类分子Th1Th1的效应：的效应：通过释放细胞因子（通过释放细胞因子（TNFTNF，IFN-IFN-）发挥抗肿瘤作用。）发挥抗肿瘤作用。11（2 2）CD8CD8阳性的细胞毒阳性的细胞毒T T细胞细胞 是肿瘤免疫的主要途径。通过释放毒性物是肿瘤免疫的主要途径。通过释放毒性物质或促发靶细胞上的死亡受
6、体，而直接溶解质或促发靶细胞上的死亡受体，而直接溶解靶细胞，或通过分泌靶细胞，或通过分泌IFN-IFN-间接杀伤肿瘤细间接杀伤肿瘤细胞。胞。122.2.NKNK细胞细胞 NKNK细胞是宿主固有免疫或一线防御机制的一部分，细胞是宿主固有免疫或一线防御机制的一部分，非非MHCMHC限制性，不需要对宿主或其免疫功能进行调整限制性，不需要对宿主或其免疫功能进行调整适应。对肿瘤细胞和病毒感染细胞比对大多数正常适应。对肿瘤细胞和病毒感染细胞比对大多数正常细胞更具有毒性作用。其作用机制类似于细胞更具有毒性作用。其作用机制类似于CTLCTL，还可，还可分泌大量的细胞因子以调节机体免疫反应。分泌大量的细胞因子以
7、调节机体免疫反应。133.3.巨噬细胞巨噬细胞 活化的巨噬细胞与肿瘤细胞的结合可触发细胞毒活性，活化的巨噬细胞与肿瘤细胞的结合可触发细胞毒活性，细胞毒性介质有细胞溶解蛋白酶、细胞毒性介质有细胞溶解蛋白酶、TNF-TNF-及其相关因子、及其相关因子、IFN-IFN-和和IFN-IFN-、IL-1IL-1，过氧化氢，过氧化氢，NONO、精氨酸酶。、精氨酸酶。144.4.树突状细胞树突状细胞 是一类专职抗原递呈细胞，辅佐是一类专职抗原递呈细胞，辅佐T T、B B细胞细胞参与特异性杀伤肿瘤的过程。参与特异性杀伤肿瘤的过程。制备肿瘤特异性树突状细胞以进行肿瘤的制备肿瘤特异性树突状细胞以进行肿瘤的生物治疗
8、。生物治疗。15第三节第三节 肿瘤抗原的分类肿瘤抗原的分类肿瘤特异性抗原肿瘤特异性抗原肿瘤相关性抗原肿瘤相关性抗原16一、一、肿瘤特异性抗原肿瘤特异性抗原（TSATSA）为肿瘤细胞所特有，只表达于肿瘤细胞，而不为肿瘤细胞所特有，只表达于肿瘤细胞，而不存在于任何处于不同发育阶段的正常细胞。存在于任何处于不同发育阶段的正常细胞。1.1.化学物质诱发化学物质诱发 172.2.病毒诱发病毒诱发 无严格的特异性，通常由同一种病毒诱发的所有肿瘤，都具有相同的TSA。血清学试验和肿瘤特异性CTL的检测，均有助于抗原的检定。其可诱导机体的免疫应答，故又被称为肿瘤特异性移植抗原。其成分多系病毒基因的表达成分。1
9、83.3.自发自发 自发肿瘤系无明显诱因的肿瘤，很难检测到特异性的抗原标志物，其原因可能有：早期肿瘤细胞及近亲本子代细胞一定时间内可以表达，但后代细胞因为染色体的随机突变而失去表达。可能存在，但单独使用抗原抗体方法难以得到确定答案。19二、二、肿瘤相关抗原肿瘤相关抗原（TAATAA）指非肿瘤细胞所特有的抗原成分，也少量存在指非肿瘤细胞所特有的抗原成分，也少量存在于正常细胞，但在肿瘤发生的机体可异常表达，可于正常细胞，但在肿瘤发生的机体可异常表达，可分为胚胎性抗原和分化抗原两种类型。分为胚胎性抗原和分化抗原两种类型。胚胎抗原胚胎抗原分化抗原分化抗原20第四节第四节 常见肿瘤的免疫诊断及常见肿瘤的
10、免疫诊断及 应用原则应用原则21肿瘤标志物及其特点肿瘤标志物及其特点 是显示肿瘤存在的生物化学指示物，其特点是显示肿瘤存在的生物化学指示物，其特点与肿瘤相伴产生与肿瘤相伴产生抗原或激素或酶蛋白抗原或激素或酶蛋白存在于血液、体液及组织中存在于血液、体液及组织中可定量或定性检测到可定量或定性检测到可以作为辨认和追踪肿瘤存在和发展的标志可以作为辨认和追踪肿瘤存在和发展的标志22肿瘤标志物研究历史1845 Bence-Jones 本周蛋白 1930 Zondek HCG1959 Markert 同工酶 1963 Abelev AFP1965 Gold&Freeman CEA1969 Hubner&To
11、daro 癌基因1975 Kohler&Milstein 单克隆抗体1978 Herberman 提出肿瘤标志物概念1979 英国第7届肿瘤发生生物学和医学会议 肿瘤标志物被确认并应用临床1980 Koprowski CA19-91981 Bast et al CA1251981 Colcher et al CA72-41984 Kufe et al CA15-3.23已建立的肿瘤标志物已建立的肿瘤标志物24常用肿瘤标志物联合检测的临床应用常用肿瘤标志物联合检测的临床应用 肿瘤肿瘤 首选标志物首选标志物 补充标志物补充标志物肺癌肺癌 NSE、CYFRA21-1 CEA、TPA、SCC、ACTH
12、、降钙素、降钙素肝癌肝癌 AFP AFU、GT、CEA、ALP乳腺癌乳腺癌 CA15-3、CA549 CEA、hCG、降钙素、铁蛋白、降钙素、铁蛋白 胃癌胃癌 CA72-4 CEA、CA19-9、CA50前列腺癌前列腺癌 PSA f-PSA、c-PSA、PAP结肠直肠癌结肠直肠癌 CEA CA19-9、CA50 胰腺癌胰腺癌 CA19-9 CA50、CEA、CA125 卵巢癌卵巢癌 CA125 CEA、hCG、CA72-4 睾丸肿瘤睾丸肿瘤 AFP、hCG宫颈癌宫颈癌 SCC CEA、CA125、TPA 膀胱癌膀胱癌 无无 TPA、CEA 骨髓瘤骨髓瘤 2-M、本周蛋白、本周蛋白 25肿瘤标志
13、物的分类 细胞肿瘤标志物：细胞肿瘤标志物：位于细胞中的物质或抗原，如激素受体、位于细胞中的物质或抗原，如激素受体、白血病表型。白血病表型。体液肿瘤标志物：体液肿瘤标志物：病理情况下，浓度增加时可在血液、尿液病理情况下，浓度增加时可在血液、尿液或其他体液中测得的物质，如或其他体液中测得的物质，如AFPAFP、CA19-9CA19-9、CEACEA、CA15-3CA15-3等。等。肿瘤表型标志物：肿瘤表型标志物：酶、胚胎性抗原、异位性蛋白、激素等。酶、胚胎性抗原、异位性蛋白、激素等。出现于癌细胞转化和临床进展阶段。出现于癌细胞转化和临床进展阶段。肿瘤基因标志物：肿瘤基因标志物：基因突变、基因表达异
14、常等，出现于癌前基因突变、基因表达异常等，出现于癌前起动阶段。起动阶段。26体液肿瘤标志物的分类和命名尚未完全统一，一般分为：体液肿瘤标志物的分类和命名尚未完全统一，一般分为：胚胎抗原类胚胎抗原类：如：如AFP，CEA等，等，糖链抗原类：如糖链抗原类：如CA125，CA15-3，CA19-9等。等。激素类：如患甲状腺髓样癌时降钙素升高，患绒毛膜激素类：如患甲状腺髓样癌时降钙素升高，患绒毛膜 细胞癌时细胞癌时hCG明显升高。明显升高。酶和同工酶类：酶和同工酶类：GT，PAP等。等。蛋白质类：蛋白质类：2微球蛋白，铁蛋白，本周蛋白等微球蛋白，铁蛋白，本周蛋白等 癌基因产物类癌基因产物类:如如ras
15、基因蛋白，基因蛋白，myc基因蛋白，基因蛋白，p53抑抑癌基因蛋白等。癌基因蛋白等。27特异性好特异性好与肿瘤类型与肿瘤类型 (大大小小/分期分期)有关有关灵敏度高，灵敏度高，能能肿肿瘤能早期发现。瘤能早期发现。具有器官特异性具有器官特异性监测肿瘤治监测肿瘤治疗效果疗效果监测肿瘤的监测肿瘤的复发复发 理想的肿瘤标志物理想的肿瘤标志物预测肿瘤的预测肿瘤的预后预后28一、常见的肿瘤抗原及其意义一、常见的肿瘤抗原及其意义291.甲胎蛋白（甲胎蛋白（AFP）AFP AFP是胎儿发育早期合成的一种糖蛋是胎儿发育早期合成的一种糖蛋白白(1(1球蛋白球蛋白)，分子量，分子量70kD70kD，胎儿出生，胎儿出
16、生后不久即逐渐消失。后不久即逐渐消失。参考值：血清参考值：血清AFP 20g/LAFP 300g/LAFP300g/L，但有部分，但有部分患者患者AFPAFP始终不升高；始终不升高；病毒性肝炎与肝硬化患者病毒性肝炎与肝硬化患者，血清中，血清中AFPAFP可有不同程可有不同程度的增高，但一般在度的增高，但一般在300g/L300g/L以下；以下；生殖系统肿瘤和胚胎性肿瘤，如睾丸癌、畸胎瘤等生殖系统肿瘤和胚胎性肿瘤，如睾丸癌、畸胎瘤等升高；升高；妊娠三个月后，血清妊娠三个月后，血清AFPAFP含量开始升高，分娩后三含量开始升高，分娩后三周恢复正常。若孕妇血清中周恢复正常。若孕妇血清中AFPAFP异
17、常升高，应考虑有胎异常升高，应考虑有胎儿神经管缺损畸形的可能性。儿神经管缺损畸形的可能性。312.癌胚抗原（癌胚抗原（CEA）19651965年年CEACEA发现于成人结肠癌组织中，分子量约为发现于成人结肠癌组织中，分子量约为200kD200kD，可溶性糖蛋白，主要存在于成人癌组织以，可溶性糖蛋白，主要存在于成人癌组织以及胎儿的胃肠管组织中，故名癌胚抗原，是一种及胎儿的胃肠管组织中，故名癌胚抗原，是一种广谱肿瘤标志物。广谱肿瘤标志物。参考值：血清参考值：血清CEA 5.0g/LCEA 5.0g/L32 结肠癌、直肠癌、胰腺癌、肺癌、乳腺癌、胃癌，结肠癌、直肠癌、胰腺癌、肺癌、乳腺癌、胃癌，转移
18、性恶性肿瘤也有不同程度的阳性率；在恶性肿转移性恶性肿瘤也有不同程度的阳性率；在恶性肿瘤的随访，病情监测，疗效评价等方面有重要价值。瘤的随访，病情监测，疗效评价等方面有重要价值。肠道息肉、憩室炎、结肠炎、肝硬化、肝炎、胰肠道息肉、憩室炎、结肠炎、肝硬化、肝炎、胰腺炎和肺腺炎和肺 部疾病也可有不同程度的升高；部疾病也可有不同程度的升高；吸烟者中约有吸烟者中约有33%的人的人CEA5g/L。CEA阳性见于：阳性见于：333.前列腺特异性抗原前列腺特异性抗原 (PSA)(PSA)参考值：血清参考值：血清 t-PSA 4.0 g/L，f-PSA 25PSAPSA是一种由前列腺上皮细胞分泌的蛋白酶。在血清
19、中是一种由前列腺上皮细胞分泌的蛋白酶。在血清中PSAPSA以两种生化形式存在：以两种生化形式存在：一部分一部分(5%(5%40%)40%)是以低分子量是以低分子量(33kD)(33kD)的的 游离游离PSAPSA（f-PSAf-PSA）形式存在；）形式存在；大部分大部分(60%(60%90%)90%)是以是以PSAPSA和和11抗糜蛋白酶、抗糜蛋白酶、2-2-巨球蛋白等结合的形式存在，巨球蛋白等结合的形式存在，称复合称复合PSA(c-PSA)PSA(c-PSA)。总总PSAPSA（t-PSAt-PSA）,包括血清中包括血清中f-PSAf-PSA和和c-PSAc-PSA。344.4.糖类抗原糖类
20、抗原12-512-5（CA125CA125）是是卵巢癌卵巢癌和和子宫内膜癌子宫内膜癌的肿瘤标志物的肿瘤标志物分子量为分子量为2020万的糖蛋白万的糖蛋白可被单克隆抗体可被单克隆抗体OC125OC125所识别所识别在卵巢肿瘤上皮和在卵巢肿瘤上皮和MullerianMullerian副肾管来副肾管来 源的病理和正常组织中表达，其生物源的病理和正常组织中表达，其生物 学功能不明。学功能不明。35正常人血清中正常人血清中CA125CA125的临界值为的临界值为35U/ml35U/ml CA125CA125的半衰期仅的半衰期仅4.84.8天天，在血中很快，在血中很快代谢，所测即时结果能反映肿瘤近期代谢，
21、所测即时结果能反映肿瘤近期的变化状态的变化状态36 CA125 CA125在卵巢癌，尤其是上皮性卵巢在卵巢癌，尤其是上皮性卵巢 癌、子宫内膜癌可出现升高，还可在癌、子宫内膜癌可出现升高，还可在 肺癌、宫颈癌等肿瘤状态时升高。肺癌、宫颈癌等肿瘤状态时升高。CA125CA125在子宫内膜异位症、在子宫内膜异位症、1%1%的健的健 康妇女、康妇女、3%3%的患良性卵巢疾病妇女的患良性卵巢疾病妇女 及其他非肿瘤患者也可见到升高。及其他非肿瘤患者也可见到升高。37CA125的临床应用的临床应用卵巢癌的辅助诊断卵巢癌的辅助诊断观察病情及预测预后观察病情及预测预后 -血清血清CA125CA125升高（或降低
22、）升高（或降低）2 2倍的患者倍的患者 中大于中大于80%80%的病例为病情进展（或消退）的病例为病情进展（或消退）-CA12535U/ml-CA12535U/ml的病人中有的病人中有95%95%在第二次在第二次 手术时仍有肿瘤存在手术时仍有肿瘤存在38 CA19-9是是胰腺、胃和肠癌的标记物胰腺、胃和肠癌的标记物。正常人群血清正常人群血清CA19-9阳性的临界值为阳性的临界值为 37U/ml39 诊断诊断可以作为胰腺和胆管癌较好的标志物用可以作为胰腺和胆管癌较好的标志物用于临床，胰腺癌的阳性率可达于临床，胰腺癌的阳性率可达70%92%70%92%，胆管癌为胆管癌为66.7%66.7%对胃癌、
23、肝癌和结直肠癌的阳性率分别对胃癌、肝癌和结直肠癌的阳性率分别可达可达25%60%25%60%、56%60%56%60%，18%58%18%58%40疗效监测疗效监测 治疗中及术后含量下降乃至正常治疗中及术后含量下降乃至正常表示治疗方案正确表示治疗方案正确复发跟踪复发跟踪 升高可作为肿瘤复发转移的亚临升高可作为肿瘤复发转移的亚临床诊断或重要的辅助诊断指标床诊断或重要的辅助诊断指标416.6.神经原特异性烯醇化酶（神经原特异性烯醇化酶（NSENSE）同功酶类肿瘤标志物，正常仅存于同功酶类肿瘤标志物，正常仅存于神神 经组织和红细胞中经组织和红细胞中正常人血清值为正常人血清值为 1313 g/Lg/L
24、小细胞肺癌、神经母细胞瘤和神经内小细胞肺癌、神经母细胞瘤和神经内 分泌肿瘤及脑损伤时升高分泌肿瘤及脑损伤时升高待测标本绝对禁止溶血，溶血可出现待测标本绝对禁止溶血，溶血可出现 NSENSE血清水平升高血清水平升高42跟踪监测癌肿病情进展和疗效判断跟踪监测癌肿病情进展和疗效判断 -肺癌肺癌NSENSE高于高于11.8 11.8 g/Lg/L预示肺癌患者生存期预示肺癌患者生存期较短较短化疗化疗2424小时后小时后 NSENSE下降是治疗效果良好下降是治疗效果良好的标志的标志神经原特异性烯醇化酶的临床应用神经原特异性烯醇化酶的临床应用43 h糖蛋白类激素，由蛋白核心与位于糖蛋白类激素，由蛋白核心与位
25、于 羧基端的以唾液酸为终止的侧链组成羧基端的以唾液酸为终止的侧链组成h两个亚基组成两个亚基组成:&:与与 -LH,TSH 和和 FSH相同相同:与与-LH有交叉有交叉h由合胞体滋养层细胞产生由合胞体滋养层细胞产生 h被证实是一种原始物质被证实是一种原始物质 (可作为一种有用的肿瘤标志物可作为一种有用的肿瘤标志物)44hHCG上升：几乎所有上升：几乎所有绒毛膜上皮细胞绒毛膜上皮细胞 癌癌、70%的非精原细胞性睾丸癌，胃的非精原细胞性睾丸癌，胃 肠道、肺、肠道、肺、乳腺肿瘤时亦可见乳腺肿瘤时亦可见hHCG水平与肿瘤大小、疾病预后有关水平与肿瘤大小、疾病预后有关h脑脊液中脑脊液中HCG上升提示肿瘤有
26、脑转移上升提示肿瘤有脑转移h可用于监测治疗可用于监测治疗45二、常见肿瘤标志物检测的免疫方法二、常见肿瘤标志物检测的免疫方法46 待测物质浓度与检测手段待测物质浓度与检测手段 临床化学分析临床化学分析10-1210-910-610-310-0pg/mLng/mL g/mLmg/mLg/L免疫分析免疫分析Therapeutic DrugsThyroid HormoneFertility HormoneAllergyCancer MarkersInfectious DiseaseVitaminsSerum Proteins47三、肿瘤标志物的应用价值三、肿瘤标志物的应用价值48肿瘤标志物的总体应用
27、价值 普查 定位 辅助诊断 分期 疗效监测 预后 预测49肿瘤标志物普查五项原则肿瘤标志物普查五项原则 应十分清楚该肿瘤的发病率 该肿瘤标志物应能检测早期肿瘤 该肿瘤的早期治疗比晚期治疗更经济有效 测定方法的灵敏度、特异性和重复性良好 普查所需费用能被接受50术后肿瘤标志物水平的变化02550751001251501752002252500369121518212427术后时间（月）术后时间（月）患者患者D患者患者C患者患者B患者患者A正常水平正常水平手术手术 化疗化疗51肿瘤标志物水平肿瘤标志物水平51四、肿瘤标志物的其它几个问题四、肿瘤标志物的其它几个问题正常参考范围的界定正常参考范围的界
28、定方法学不同而导致的结果的不统一方法学不同而导致的结果的不统一52五、肿瘤标志物的联合检测五、肿瘤标志物的联合检测肺癌：肺癌：NSENSE、CYFRA21-1CYFRA21-1、CEACEA乳腺癌：乳腺癌：CA153CA153、CEACEA肝癌：肝癌：AFPAFP、AFUAFU、CEACEA、AKPAKP同工酶同工酶胰腺癌：胰腺癌：CA242CA242、CA199CA199、CA50CA50卵巢癌：卵巢癌：CA125CA125、CEACEA、CA199CA199、HCGHCG 联合应用可大大提高检出的灵敏度联合应用可大大提高检出的灵敏度531 1概念概念:肿瘤抗原，肿瘤抗原，TSA,TAATSA,TAA2 2常用肿瘤抗原的正常值和意义。常用肿瘤抗原的正常值和意义。3 3检测肿瘤抗原进行肿瘤筛查的原则。检测肿瘤抗原进行肿瘤筛查的原则。思思 考考 题题54
